天門(mén)山的“因”與帽天山的“果”

童潛明

天門(mén)山作為張家界國(guó)家地質(zhì)公園的重要組成部分，已蜚聲全世界，可是知道天門(mén)山天體撞擊，作為寒武紀(jì)生物大爆炸及人類(lèi)起源之因的有幾人。

人類(lèi)是怎樣來(lái)的，又向何處去？這是人類(lèi)研究自身的永恒主題。120多年前達(dá)爾文一本《物種起源》似乎回答了這個(gè)問(wèn)題，至少對(duì)于“上帝創(chuàng)造了人類(lèi)”是一個(gè)沉重的打擊，“神創(chuàng)論”再不能主宰這個(gè)世界了。但在19世紀(jì)初的達(dá)爾文所處時(shí)代，隨著地質(zhì)學(xué)的興起——寒武紀(jì)生物種類(lèi)驟然增多這一現(xiàn)象的被發(fā)現(xiàn)，一向重視證據(jù)、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪@位偉人也不得不嘆息：將來(lái)能懷疑生物進(jìn)化的不是別的，而正是寒武紀(jì)的“生物種類(lèi)驟增”。

達(dá)爾文以后的100多年里，被恩格斯稱(chēng)為六大基礎(chǔ)科學(xué)的地質(zhì)學(xué)得到了迅速的發(fā)展。特別是20世紀(jì)以來(lái)，古生物化石有許多重大發(fā)現(xiàn)，其中寒武紀(jì)早期以一批批動(dòng)物群的出現(xiàn)為標(biāo)志而被稱(chēng)之為“寒武紀(jì)生物大爆發(fā)”。我國(guó)古生物學(xué)者發(fā)現(xiàn)和研究的云南帽天山 “澄江動(dòng)物群” 被全世界古生物工作者所認(rèn)同和充分肯定，最終定音“寒武紀(jì)生物大爆炸”。果不其然如達(dá)爾文的預(yù)料，“寒武紀(jì)生物大爆炸”使曾經(jīng)銷(xiāo)聲匿跡的神創(chuàng)論者似乎又找到了復(fù)原來(lái)的證據(jù)，還有不少的非神創(chuàng)論的學(xué)者也對(duì)進(jìn)化論提出了懷疑，但更多的學(xué)者在研究通過(guò)什么途徑解釋“寒武紀(jì)生物大爆發(fā)”以完善進(jìn)化論。

現(xiàn)在看來(lái)，在所有解釋“寒武紀(jì)生物大爆發(fā)”的論述中的現(xiàn)代分子生物學(xué)說(shuō)的基因理論，具有先進(jìn)的科學(xué)理念，將會(huì)一步步地逼近“寒武紀(jì)生物大爆發(fā)”真相。但它需要有一種極端的環(huán)境條件作為觸發(fā)因子，于是科學(xué)家們提出了：前寒武紀(jì)/寒武紀(jì)界面的天體撞擊造就了一個(gè)極端的環(huán)境條件，成為了基因突變的觸發(fā)因子。

早在上世紀(jì)80年代，一些很有影響力的中外地質(zhì)學(xué)家就提出前寒武紀(jì)/寒武紀(jì)界面天體撞擊事件是一次全球事件，但證據(jù)只是稀疏分布在華南廣大地區(qū)一些點(diǎn)的銥和碳同位素異常。雖然是很重要的證據(jù)，但這些證據(jù)只能稱(chēng)為間接證據(jù)。如果要找直接證據(jù)，莫過(guò)于是撞擊的隕石坑和殘留在撞擊界面中的沖擊地質(zhì)現(xiàn)象，以及隕石的殘余物。距今5億多年的前寒武紀(jì)/寒武紀(jì)的天體撞擊隕石坑，經(jīng)過(guò)滄海桑田，不可能像新生代發(fā)生的那樣保存下來(lái)，但巖石遭受天體沖擊的特殊地質(zhì)現(xiàn)象、隕石物質(zhì)還是可以在巖石中保存下來(lái)。到目前為止，只有天門(mén)山震旦系/寒武系界面巖石中保存有巖石受沖擊的特殊地質(zhì)現(xiàn)象，保存有隕石物質(zhì)等直接證據(jù)。

湖南沒(méi)有發(fā)現(xiàn)“澄江動(dòng)物群”那樣壯觀的化石群，這與當(dāng)時(shí)寒武紀(jì)早期海水中特別富含重金屬、放射性等元素有關(guān)，其證據(jù)是當(dāng)時(shí)沉積物成巖后成為鎳、鉬、釩、鈾等的礦層和礦化層。到了寒武紀(jì)中期，海水正常，生物繁盛，發(fā)現(xiàn)了這一時(shí)期最標(biāo)準(zhǔn)的生物群，于是有了湖南寒武系的兩棵“金釘子”。

達(dá)爾文的進(jìn)化論需要現(xiàn)代分子生物基因理論來(lái)完善，促使基因突變而有生物大爆發(fā)的是天體撞擊，而天體撞擊最有證據(jù)之地在天門(mén)山。如果說(shuō)云南帽天山的“澄江動(dòng)物群”是“寒武紀(jì)生物大爆炸”的“果”，那末，湖南天門(mén)山的天體撞擊就是“寒武紀(jì)生物大爆炸”的“因”?！肮币呀?jīng)是震撼世界的科研成就，而“因”還鮮為人知。更有甚者，從湖南本地學(xué)者研究寫(xiě)出論文到現(xiàn)在10余年了無(wú)人問(wèn)津；而在這個(gè)時(shí)期，張家界作為世界自然遺產(chǎn)、世界地質(zhì)公園，天門(mén)山作為張家界國(guó)家地質(zhì)公園的重要組成部分，已蜚聲全世界?？墒侵捞扉T(mén)山天體撞擊，作為寒武紀(jì)生物大爆炸及人類(lèi)起源之因的有幾人？