如果有一天人类彻底从地球上消失,几亿年之后,这颗星球会不会再演化出一个和我们一模一样的物种?

要回答这个问题,不能只盯着未来,而要先回头看清:我们当初究竟是怎样一步步来到这个世界的。

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先放大视野。任何一颗星球上出现复杂生命的概率有多大?严格说,这只能算一种观点,因为我们对宇宙其他地方是否存在生命一无所知。

不过,大多数深入思考过这个问题的科学家都认为,地外存在生命的可能性非常高。那未必是长颈鹿或红杉树,但至少会有微生物一类的东西,而且数量可能相当丰富。

问题在于,“有生命”和“有像我们这样的生命”是两回事。我们习惯把自己看作地球上最复杂的生物之一,可若造访这颗星球最初的四十亿年,未必会对那里的生命留下深刻印象。

那段漫长岁月里,地球上基本只有单细胞生物。生命长到肉眼可见的宏观尺度,不过是近五亿年的事。

所以,假如我们能够环游宇宙、在各处采集生命样本,见到的很可能大多是微生物。它们在生物化学上也许相当精巧,但在解剖结构和行为上未必复杂。

至于体型更大、行为更复杂的生物会以多高的频率出现,目前很难判断。这意味着,就连地球自身,从微生物走到人类也绝非理所当然。

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人类这个物种的存续,以及每个人的个体存在,都依赖无数因素的配合,这些因素横跨宇宙、地质和生物等不同尺度。回想地球生命的漫长历史,人们容易以为生命一直在向前推进,仿佛有方向、有目的,某些结果早可预料。

但事实并非如此,深入了解地质史与生物史就会发现,它更像一段由随机事件串联起来的旅程。

地球在演变,它的物质形态在演变,生命也只能随之进化。因此,要理解我们从哪里来,就必须把生命所依存的物理星球与生命本身放在一起看。

两者一旦结合,便能看到一连串不可思议的偶然,正是这些偶然层层叠加,才造就了今天的世界,也造就了正在思考这个问题的我们。

这触及一个古老的哲学难题。几千年来,哲学家和神学家一直在追问:万事皆有其因,还是有些事纯属偶然?

大约直到最近六十年左右,科学家才真正意识到,我们的存在需要一系列非凡事件接连发生,只要其中某一步走向别处,我们就根本不会存在,无论对个体还是对整个物种都是如此。

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讲述这些幸运事件,几乎可以看作一个新的起源故事。38亿年前生命究竟如何起源,至今仍是谜团,科学家甚至无法排除生命来自别处、再在地球上播种的可能。

不过,一旦细胞生命发展到典型细菌的水平,此后的生理演化、能量获取与重大地质事件,我们都已理解得相当清楚。

若要把故事和人类自身联系得更紧,不妨从6600万年前讲起。那一年,一颗小行星撞击地球,对地球生命而言是一次彻底的重置:它抹去了此前的世界,也打开了哺乳动物的世界,而我们正是从哺乳动物演化而来。

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理解这6600万年,比追问38亿年前的事情要具体得多,也更贴近我们自己。

撞击之后的地球,和今天截然不同。那时两极没有冰盖,高纬度地区同样被森林覆盖,整个星球温暖而湿润。

可以说,今天被冰雪包围的世界,在当时几乎无从想象。要从那样一个温暖星球走到冰期循环反复的现代,还需要另一场漫长而隐秘的“碰撞”。

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先看小行星撞击带来的后果。大型爬行动物退场之后,许多类群经历了蓬勃的辐射演化。近几年在美国科罗拉多州科罗拉多斯普林斯附近报道的一批化石,记录了撞击后最初一百万年的情况,其中哺乳动物的体型,比此前一亿年中任何时期都要大。

显然,恐龙消失之后,哺乳动物获得了大量机会。这一模式不仅在化石记录中得到充分证实,也与现存类群的演化历史彼此印证。没有那次天外来客,哺乳动物恐怕至今仍蜷缩在恐龙脚下,做地球舞台上的配角,人类更无从谈起。

第二次“碰撞”则鲜为人知,却同样决定性。约4000万年前,印度次大陆所在板块撞上亚洲板块,喜马拉雅山脉由此开始隆起。

正是这次大陆碰撞,最终把地球推入了冰河时代。要知道,在过去约250万年里,我们一直处在冰川时进时退的冰期之中,而上一次类似状态可能要追溯到3亿年前。

其中的机制并不复杂。岩石暴露在地表时会从大气中吸收二氧化碳,这是大气二氧化碳减少的主要途径之一,碳最终被封存进海洋。高耸的山脉让大量新鲜岩石暴露出来,经过数百万年,二氧化碳被降到足够低的水平,地球便一步步冷却,迈入冰河时代。

而这一切,又要追溯到约1.4亿年前一个超级大陆的分裂。它像掉在厨房地上的盘子一样碎成多块板块。印度板块较小、较薄,在小行星撞击时还位于马达加斯加附近、赤道以南,随后以远快于其他板块的速度一路北上,最终撞上亚洲。

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如果当初板块以别的方式碎裂,印度没有那样一路狂奔,我们或许至今仍生活在一个更温暖的世界里,人类也可能永远不会在非洲演化出来。一块盘子摔碎时裂纹怎么走,竟然在一亿多年后决定了一个物种的命运,这正是偶然的分量。

冰河时代对人类演化的意义,与其说在于冷暖,不如说在于干湿。东非等地频繁的干湿循环,连同北半球的冷暖交替,不断改变着植物的分布,也牵动着依赖植物生存的动物。环境一次次翻转,给物种演化带来了巨大的筛选压力。

人类历史中最醒目的事实是:在冰河时代早期和中期,我们的大脑体积增大了三倍。此前,人类祖先的大脑长期稳定在约400立方厘米,随后迅速膨胀,行为复杂性同步提升。石器形态在大约一百五十万年间愈发丰富,人类学会用火取暖、烹饪,逐渐成为“技术猿”。

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这条上升曲线并非一帆风顺。基因组研究显示,距今约93万年前,早更新世向中更新世过渡期间气候剧烈波动,人类祖先的群体在短时间内损失了约98.7%的成员,几乎走到灭绝边缘。冰河时代的严酷,在这里显露得淋漓尽致。

更惊人的是,这种命悬一线的状态并非持续几年、几十年,而是长达约11.7万年。在这段漫长时光里,地球上可繁殖的人类祖先平均成年个体数仅约1280人。研究人员用两个独立的基因组数据集分别估算,结果几乎一致,分别为1270人和1300人。

这一时间线还解释了非洲古人类化石记录中的一处“空白”:距今约95万至65万年之间,非洲几乎没有留下古人类化石。在那段群体瓶颈期,祖先的数量少得可怜,能留下的痕迹自然寥寥无几。换句话说,今天几十亿人的血脉,曾经系于一个不及一座小镇人口的族群。

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挺过了这道关口,演化继续向前。大约在冰河时代进行到三分之二时,人类的大脑体积开始达到现代水平。

能够制造工具、发展技术的猿类可以主动塑造环境,因而不那么容易被剧烈的气候波动击垮。冰河时代是一场严酷考验,一支大脑发达、会造工具、建居所、懂狩猎的猿类从中脱颖而出,那就是我们的祖先。

回头梳理,脉络已经清晰:没有小行星撞击,哺乳动物恐怕仍是配角;没有印度与亚洲的碰撞,就没有冰河时代,也就没有在其中锤炼出来的人类。

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一次是骤然降临的灾难,一次是隐晦而漫长的地质过程,二者共同塑造了今天这个没有恐龙、哺乳动物繁盛的生物圈,也塑造了我们自身。

如果人类灭绝,几亿年后地球会重新演化出我们吗?

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从这条链条看,生命本身大概率会延续,微生物甚至可能再度繁盛,但要再出现一个和我们一模一样的物种,就需要小行星恰好落下、板块恰好那样碎裂、冰期恰好那样反复,祖先还要恰好挺过那段只剩千余人的岁月。

每一个环节都不是必然,而是一次次侥幸。生命或许遍布宇宙,复杂生命却可能稀少,而人类这样的结果,更像是在无数岔路中只走通了一条。科学给出的答案并不残酷,却足以让人沉默:我们能站在这里提问,本身就是一连串偶然写就的奇迹,一旦失去,恐怕再难重演。