05　巨星陨落，哺乳为王
（5300万—800万年前）

短暂的鸟类统治

随着欧洲与亚洲的相撞，欧洲的原始猴类德氏猴进入亚洲。这种酷似眼镜猴的小动物在东亚如鱼得水，在约4500万年前演化成目前已知的第一种猿类——发现于江苏常州的曙猿。这是一种夜行性动物，主要以树上的昆虫为食。与猴类相比，猿类没有尾巴和颊囊，肠道较短，前肢更发达，脑容量较大。有趣的是，类似的情况在已经灭绝的翼龙中也发生过。

翼龙分为两大类：喙嘴龙和翼手龙。喙嘴龙比较原始，在约2.2亿年前的三叠纪晚期就已经出现，牙齿多而大，双翼较小，还有一条长尾巴，脑容量较小，体形也较小；翼手龙是后来者，在约1.8亿年前的侏罗纪早期出现，牙齿小而少以至完全消失，尾巴短甚至完全消失，双翼则非常发达，脑容量较大，体形也较大。著名的无齿翼龙、风神翼龙都属于翼手龙。

看来，这可能是高等动物的一种演化方向：尾巴、肠道和牙齿退化，为了取得身体平衡，集中能量发展前肢和大脑。

猿类诞生之初发展得并不顺利，主要是因为猿类的生活方式和部分翼龙相似，高度依赖森林树冠，而4000多万年前东亚气候干旱，陆地上稀树草原较多，繁密的森林较少，有利于大型地栖哺乳动物的生存，而限制了树栖灵长类动物。此外，鸟类的繁荣也限制了灵长类动物，因为鸟类大多在树冠上筑巢，挤压了灵长类的生存空间，而且灵长类一直在猛禽偏爱的食谱上名列前茅。

同样面临鸟类的沉重压力，大型地栖哺乳动物也无法称雄。恐龙时代结束之后，鸟类一度称霸。沿着霸王龙的演化方向，一部分鸟类放弃了飞翔，用翅膀的退化换来庞大的体形和强健的双腿，令中小型哺乳动物闻风丧胆，古生物学家称之为“不飞鸟”。不飞鸟在欧洲的代表营穴鸟和在美洲的代表恐鹤都占据着当地食物链的顶端，在中国因为有中兽、牛鬣兽、犬熊、鬣齿兽等大型食肉哺乳动物的强力竞争而无法登顶。然而，恐鹤的近亲中原鸟依然是可怕的猎手，在4000万年前的中国大地上，这些约2米高的陆栖猛禽可以轻松捕杀诸如始祖马、原雷兽和犀貘等中型食草哺乳动物。

中兽、牛鬣兽、犬熊、鬣齿兽、雷兽、爪兽、中原鸟等始新世动物化石大多产于华北至蒙古一带，华南出土的化石较少，因为当时那里的环境并不很适宜它们的生存。始新世之初，受德干火山群爆发影响，恐龙的最后生命庇护所南雄盆地也化作生命罕至的废墟。4500万年前，印度次大陆同亚洲大陆迎头相撞，喜马拉雅海的海底隆起成为陆地，地质学家称之为“喜马拉雅运动”。独自漂泊了2000万年的印度，从此变成了亚欧大陆的一个半岛。此时，德干火山群已经停止爆发，亚洲生物开始源源不绝地涌入印度这块生命空白区。随后，阿拉伯板块也撞上亚洲西部，最终制造出伊朗高原和高加索山脉。

在青藏高原与伊朗高原之间的沿海地区，一群哺乳动物由于祖先的生活环境被毁，只得效法喜马拉雅海曾经的主人，转而尝试在阿拉伯海中生活，最终长出鱼龙般的流线型身材，这就是起源于今巴基斯坦的鲸类。由于亚洲与非洲接壤，亚洲的灵长类动物也很快来到非洲东北部，这块贯穿南北两个半球、气候与亚洲迥异的大陆，以自己独特的环境为猿类的生存发展提供了新家园。不过，那里当时同样是鸟类主宰的世界，而且没有大型肉食哺乳动物的竞争，鸟类的统治看上去不可动摇。

鸟类对地球的统治持续了1000多万年。但在3370万年前，它们的统治在一夜之间瓦解了。从此，哺乳动物在亚欧大陆、非洲和北美洲占据绝对优势，不飞鸟退到与世隔绝的南美洲和大洋洲，挤压有袋类哺乳动物的生存空间。约3370万年前的这一时间点标志着始新世的结束与渐新世的开端，哺乳动物从此后来居上，压制鸟类，因为当时又发生了一次环境剧变。

地球的历史是一部频繁受陨星攻击的历史，6500万年前的陨星群终结了恐龙的统治，下一波攻击接踵而来：3370万年前，又一颗大陨星扑向地球，撞击点位于北纬71°、东经111°的西伯利亚北部。这次撞击在地球上释放了相当于8.6万亿吨TNT炸药或6.7亿颗广岛原子弹的能量，给大气层带来了9万亿吨灰尘。一时间遮天蔽日，全球气候也随之变冷。受此重击，西伯利亚火山群再度喷发，同时亚洲板块向南偏移，恰好与北上的印度次大陆和阿拉伯板块迎头对撞。结果，在亚洲的南北中轴线上促成了中西伯利亚高原、蒙古高原、青藏高原、伊朗高原和高加索山脉等一系列隆起。中国西部多山的地貌特征就此形成。

与胎生的哺乳动物相比，空气污染的影响对卵生的鸟类更致命。陨星撞击与火山爆发造成石灰岩等岩石在高温下汽化，制造出大量可吸入颗粒物和酸性气体，酸性气体又与水蒸气结合形成酸雨。鸟卵外壳的主要成分是碳酸钙，一遇酸雨就会被腐蚀，导致鸟卵不能正常发育。偏偏不飞鸟等陆生大型鸟类都像恐龙和鸵鸟一样，习惯在露天草原上下蛋。鸟卵没有遮蔽物，因此受害尤为剧烈，而在洞穴、树林中产卵的中小型鸟类则受酸雨的影响有限。结果，陆生大型鸟类纷纷因空气污染和酸雨灭绝，历时上千万年的鸟类王朝就此结束，未来的3000万年将是哺乳动物统治地球的时代。

三趾马动物群来了

西伯利亚陨星撞击之后，摆脱了鸟类阴影的哺乳动物迎来了又一次大发展。对鸟类的衰微最为喜闻乐见的当数不飞鸟的主食始祖马。它们在渐新世飞速繁衍，分化出多个种类，而且大摇大摆地走出茂密的灌木丛，驰骋在辽阔的草原上。生活方式的改变使它们的体形也随之变化，从四趾演化成三趾，腿也变得更长，以便在草原上更快地奔跑。不过，此时地球上最引人注目的哺乳动物还不是马，而是一些真正的巨兽。15吨重的准噶尔巨犀是有史以来最庞大的陆生哺乳动物，而1吨多重的安氏兽和裂肉兽则是有史以来最庞大的陆生食肉哺乳动物。显然，此时的哺乳动物正在沿着恐龙的道路，朝巨大型方向演化。不过，脚下松软的土壤限制了它们的体形变得更大。

恐龙时代的陆地上曾经遍布坚固的砂岩，但上亿年来，陆生动植物的繁衍导致陆地表面的腐殖质越来越多，同时加速了岩石的风化，形成了厚实松软的土壤层。现代中国最常见的土壤是黄土，然而在3000万年前，土壤大多不是黄色的。在这个问题上，三趾马化石是最好的佐证，因为三趾马生前不仅目睹过五彩缤纷的土壤，也经历了世界屋脊的诞生。其实，彩色土壤的出现与青藏高原的崛起这两类环境剧变之间，有着直接的因果关系。

约2350万年前，随着印度次大陆进一步北移，青藏高原从海拔不足2000米的丘陵骤然隆升为海拔4000米以上的世界屋脊，周边地区也随之隆起了许多山脉。随着亚洲内陆出现大量山脉和高原，前所未有的地势起伏使许多湖泊消失，湖水从高海拔地区溢向低海拔地区，形成诸多河流。来自海洋的水蒸气云层被山脉阻截，亚洲内陆气候变得干旱，树林逐渐被草原和荒漠取代，巨犀等渐新世巨兽因为身体结构不适于在山区跋涉，对树叶和水的需求又过大，从此在地球上消失。它们的天敌安氏兽和裂肉兽等巨型猛兽也随之灭绝。草原的扩大是食草动物的福音，其中的三趾马更是成为亚欧大陆、非洲和北美洲陆生哺乳动物的优势品种，以至于古生物学家称那个时代这些地区的古生物群为“三趾马动物群”。除了三趾马，这个动物群还包括犀牛、犬熊、鹿、爪兽、鬣狗和野猪等，这些动物的共同特点是适应稀树草原生活环境，而现代常见的猫科、犬科、熊科、象科、牛科、驼科动物在当时初具雏形。

三趾马动物群之所以能够在中新世获得巨大发展，是因为它们体形适中，身体灵活，食谱较广，比巨犀等渐新世巨兽省水节能，更能适应中新世的新环境——更加崎岖的地形、更加松软的土地、更加干旱的气候。青藏高原上出土了大量的三趾马化石，20世纪的地质学者一度认为三趾马只能在低海拔平原上驰骋，从而得出当时青藏高原尚未隆起的结论，至20世纪末才纠正这一错误。

三趾马动物群在中国的另一个主要分布区域，正是中华文明的起源地黄土高原。通过对黄土高原剖面的研究，地质学家发现这里并不只有黄土，在黄土底下，还有另一层更古老的红土。黄土高原的红土与三趾马动物群之间的联系非常紧密，因此被直接命名为“三趾马红土”。② 三趾马红土最早形成于2200万年前，与青藏高原的主体隆升时代相符，并与季风在亚洲内陆出现的时代一致。地质学家认为，青藏高原隆升到海拔3000米以上时，印度洋的水蒸气就难以进入亚洲内陆，青藏高原北侧从此变得日益干旱，促进岩石风化，其中碳酸盐类或含富铁铝氧化物的岩石风化后，就形成了富含矿物质的红土，吸引着三趾马动物群的光顾。

但在气候湿润的中国沿海地区，三趾马动物群并不繁盛，主要原因是当时太平洋板块加速西进，使得西太平洋火山带大规模爆发，从长白山到海南岛处处烟尘滚滚，三趾马这样行动敏捷的动物自然避而远走了。与其因火山灰窒息，它们宁愿忍耐内陆的干旱。

三趾马动物群的辉煌岁月持续了大约1000万年，但它们终将与昔日的地球霸主三叶虫、恐龙和不飞鸟一样，要被另一次环境剧变所终结。

陨星再袭

外太空天体对地球总是念念不忘。约1500万年前，又有两颗陨星扑向地球，大的直径约1千米，小的直径也有100米，可能来自同一颗在穿越大气层的过程中分裂的小行星。它们最终坠落在德国南部的巴伐利亚州，具体位置是慕尼黑与纽伦堡之间的施泰因海姆，造成了一个直径25千米的大撞击坑和一个直径3.5千米的小撞击坑。如今，大撞击坑中建有两座城镇。

施泰因海姆陨星撞击在地球上释放了相当于670亿吨TNT炸药或520万颗广岛原子弹的能量，给大气层带来了1万多亿吨灰尘。撞击使冲击波、地震、海啸、火山爆发、空气污染、日照减弱、气候变冷等环境波动重现，并加速了阿尔卑斯山脉的隆起。施泰因海姆在撞击之后形成了两片圆形湖泊，周围区域很快又变得生机盎然，森林甚至比以前更为茂盛，犀牛、鹿、羚羊和新兴的大象出没于这片水草丰美之地。鸟类尤其繁盛，天空中有大群鹦鹉展翅，湖泊中有众多的火烈鸟出没，尤为现代德国难以想象之事。然而，施泰因海姆陨星撞击之前的优势物种三趾马此时却在中欧销声匿迹。它们的鼎盛时代一去不返。

施泰因海姆陨星撞击造成了全球生物洗牌，给许多新兴物种提供了难得的发展机遇，随着草原的退却和森林的扩展，猫科、犬科、熊科、象科、牛科、驼科等种群从此兴盛起来。正是在约1500万年前，中国大部分地区的古生物群开始从三趾马动物群转变为铲齿象动物群。同样受益于这次陨星撞击的，还有人类所属的灵长目人猿超科，也就是通常所说的类人猿。

树冠上的精灵

就目前化石分布情况来看，猿类起源于中国，后来陆续分布到与中国有陆路相通的南亚、西亚、东北非和东南欧等地。尽管当时亚洲和北美洲相连，但因为西伯利亚和阿拉斯加气候严寒，喜爱温暖的猿类从未穿越这片地区涉足北美洲。早期猿类的体形大小不及现代猕猴，很少超过10千克，脑容量自然也非常有限，还有一条短尾巴。施泰因海姆陨星撞击后，全球气候趋于湿润，森林茂盛生长，猿类迅速发展，体形在短期内达到了现代人类的级别（50—100千克），同时尾巴消失，成为类人猿。

尾巴对猴类在树枝间的移动非常重要，失去尾巴显然会破坏身体的平衡性，类人猿主要靠发达的上肢来弥补这一缺陷。几十千克的类人猿无法像几千克重的小型猴类一样来回跳跃，只能利用发达的上肢，在树间悠荡移动。这种活动方式不需要尾巴的协助。尾巴的退化节省下许多能量，又反过来促进了头脑的发育。

与猴类相比，类人猿的肠道比较短，消化能力较差，因此不太擅长消化树叶，比猴类更加依赖森林里的水果和坚果，偶尔还补充一些植物块根和肉类。类人猿需要非常强有力的上下颌和牙齿，以便咬开某些非常坚硬的果皮。然而，为了在树冠上灵活运动，类人猿的头颅不能太重，而上下颌和牙齿已经占有一定重量，这就限制了类人猿脑部的发展。因此，类人猿的智力水平虽然高于其他动物，但是离人类还差得很远。

成为大型动物的好处有很多，例如更长的寿命和更大的脑容量，有足够的时间和生理条件来学习，在食物链中的地位也会相应上升，食谱得到扩展。绝大部分灵长类动物生活在树冠层，这个独特的生态环境可以提供丰富的水果和树叶，大型食肉动物却难以涉足。50—100千克体重是一个重要的身体机能平衡点，100千克是树冠层动物的体重极限，超过100千克的体重很容易导致树枝断裂。作为体形最大的树冠动物，类人猿除了豹子和蟒蛇，几乎没有天敌，可以充分享受悠闲自在的生活，有足够的闲暇发展社会关系。树栖动物普遍睡眠时间较长，例如树袋熊每天可以睡20个小时，无须担心会在沉睡中被猛兽捕食。灵长类动物也是如此，较长的睡眠有利于脑部的发育。在灵长类中，类人猿由于体形较大，日常生活更为安全，所以睡眠时间最长，睡眠深度也是无须冬眠的哺乳动物中最高的。它们最终演化出人类。

灵长类动物的繁荣不仅有赖于环境变迁，也推动着环境变迁。绝大部分灵长类动物都生活在树冠层，这里是它们完美的庇护所。可是，地球上的森林在白垩纪和古近纪并不繁盛，限制了灵长类动物的生存空间。显然，森林越多，对灵长类动物就越有利，灵长类动物的活跃也积极地促进了森林的扩展。据生态学家统计，在所有森林动物中，猿猴搬运种子的能力最强，超过鸟类搬运种子能力平均值的100倍。原因包括两方面：一、所有灵长类动物都没有固定的排泄地点，习惯于随地排泄（人类其实也不例外，公共厕所的普及只是最近100多年的事情），灵长类动物的活动范围普遍较大，使穿过其肠道的树木种子分布得更广泛；二、灵长类动物拥有巨大的大脑和敏捷的身手，耗能极高，灵长类动物的平均代谢率是哺乳动物平均代谢率的2.1倍，而哺乳动物的代谢率又远远高于爬行动物和鱼类。

鳄鱼每月饱餐一顿就能存活，其余时间仅靠晒太阳即可获取维持生命的能量，生存模式介于动物与植物之间。纵观鳄鱼的一生，这种样貌凶残的爬行动物杀生的数目远少于绝大多数肉食哺乳动物和鸟类。其他冷血爬行动物的情况也类似，经常一整天都趴着不动，过着非常节能的生活。哺乳动物，特别是灵长类则相反，在相同时间内，灵长类的进食量和排泄量均显著高于相同体重的其他物种。所以，吃得多、拉得多、排泄范围广的灵长类动物是森林的推广者。然而，赐予生命的，也能够剥夺生命，最终地球上出现了一种热衷于砍伐森林的灵长类动物。在短短几万年内，他们对森林的破坏行为就彻底抹杀了以往几千万年内各种灵长类动物对森林所做的一切贡献。

这种动物就是人类。人类是所有灵长类动物之中最耗能的。人类的代谢率高达哺乳动物平均值的3.5倍，即便在茹毛饮血的远古时代，人类也是地球上单位体重耗能最多的动物之一。随着人类文明的发展，近年来人类消耗的能量更呈现爆发式增长，显著影响了地球的气候。大规模砍伐森林，与人类习惯于高耗能的生活方式密切相关。

人类虽然并非起源于任何一种现代灵长类动物，但的确起源于某种猿类。从猿类出现，到人猿相揖别，并没有花很长的时间。施泰因海姆陨星撞击之后，大型猿类迅速扩张到整个东半球的热带和亚热带地区，包括东非、西亚和东南欧的森林古猿，非洲的原康修尔猿，亚洲的西瓦古猿，等等。其中，西瓦古猿是中国境内最早的古猿，广泛分布于喜马拉雅山南麓至云贵高原一带。这个名字取自化石出土的西瓦利克山脉（Sivalik Hill），意思就是“湿婆山”。湿婆是印度教神话中的毁灭之神，这提醒我们，包括人类在内的哺乳动物都深深受惠于毁灭恐龙王朝的湿婆陨星。雌性西瓦古猿因为体形比雄性小得多，起初被错误地判定为另一个种类，命名为“腊玛古猿”（取名自印度教神话中的英雄罗摩），近年来才得到纠正。

森林古猿、西瓦古猿和原康修尔猿之中，究竟谁是人类的祖先呢？从身体结构来看，森林古猿与人类最相似，它是人类祖先的可能性最大。

与现代的类人猿（黑猩猩、大猩猩、猩猩、长臂猿）相比，原康修尔猿、森林古猿与西瓦古猿等早期类人猿的前后肢基本一样长，上下颌和牙齿较小，脑容量往往比同等体形的现代类人猿更大，智力可能更高一些，身体特征更接近人类。也就是说，1000多万年来，类人猿的智力实际上可能在退化。造成这一怪异演化趋势的原因可能在于生存环境与习惯。类人猿高度依赖水果和坚果，而又不会冬眠，于是分布范围严格限制在热带和亚热带的森林地区。森林生活使类人猿的前肢越来越发达，上下颌越来越大，后肢不断退化，尾巴完全消失。对于它们来说，有一口强健的牙齿，能够随时咬开热带大型水果的外皮，显然比智力再高一点要实际得多。由于上下颌和牙齿变大，头骨和咀嚼肌的重量增加，而作为树栖动物，头部的总重量又有上限，所以一两千万年来，类人猿的脑容量不升反降，吻部变得越来越突出。但一部分离开森林的类人猿除外——它们是人类的祖先。

森林古猿生活的东非、西亚和东南欧地区，3000万年来经历了多次环境剧变。阿拉伯次大陆对亚洲西部的撞击，将古特提斯洋截为印度洋和古地中海两部分，造就了伊朗高原和高加索山脉等西亚地壳的隆起。随后阿拉伯次大陆又与非洲板块相撞，在巴勒斯坦至埃塞俄比亚一线制造出大量火山和裂谷。约2600万年前，印度洋海水涌入阿拉伯次大陆西部的裂谷，形成红海，阿拉伯次大陆从此变成了阿拉伯半岛。1500万年前的施泰因海姆陨星撞击使亚欧板块与非洲板块进一步靠近，地质活动也随之加剧。于是，古地中海被分为地中海与副地中海（“巴拉特提斯海”或“副特提斯海”）。副地中海是地球历史上最大的内陆湖，现代的黑海、里海、咸海、巴尔喀什湖都包含其中。到了约1200万年前，东非大裂谷初具规模。不久以后，这里将成为人类祖先的家园。

化石记录显示，森林古猿与西瓦古猿一直生存到距今约800万年。通过基因研究，现代分子生物学家推算出的“人猿相揖别”时间是700万年前，从此人类与其最近的亲属黑猩猩分道扬镳。其实，人类与黑猩猩的DNA有98.7%是相同的，与大猩猩DNA的重合率也高达97.7%，大猩猩最早出现的时间是约730万年前。

在距今800万至700万年之间，究竟发生了什么，使得人类的祖先与类人猿分道扬镳呢？

①举例来说，1570年伦敦的磁场倾角是偏东11°，1820年却变成了偏西24°。一个半世纪内，地球北磁极的位置就移动了超过8°，而南磁极的位置更是移动了超过9°，相当于地球一周的1/40。

②地质学家近年的研究认为，三趾马红土与黄土的成因和成分相似，都是岩石风化和沙漠发育所致，所以将它也划入广义上的黄土，虽然它的颜色并不黄，而是红褐色的。