第54章 论地质记录的不完整 (5)
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我还举一例，为我亲眼所见，曾令我十分感动。
我在一篇论化石无柄蔓足类的论文中曾提到，依据现存与灭绝的第三纪物种的众多数量，依据全世界--从北极到赤道--在从高潮线到50英尺各个不同深度中生活的很多物种的个体数量之繁多异常，依据最古的第三纪层中被保留至今的标本状态的完整程度，依据就连一个壳瓣的碎片也不难被辨认；依据所有这些条件，我曾推断倘若无柄蔓足类曾经在第二纪生活，它们必然会被保留下来并且被找到：但由于在这一时代的一些岩层中并未找到过它们的任何物种，因此我曾断定这一大群是在第三纪的早期忽然发展起来的。这令我十分痛苦，因为那时我认为这将给物种的一个大群的忽然形成增添一个例子。然而在我的著作即将出版之时，一位颇有经验的古生物学者波斯开先生寄给我一张一种无柄蔓足类完整的标本图，他亲自在比利时的白垩层中采集到了此化石。仿佛为了使这种现象更加动人似的，这种蔓足类属于藤壶属，这是一个极其一般的、特大的、广泛存在的属，并且在这一属中尚无任何物种曾在哪一个第三纪层中被找到过。后来，伍德沃德在白垩层上段找到了无柄蔓足类的另外一个亚科的一种，四甲藤壶；因此目前我们已经有充分的事实来证实这群动物曾生存于第二纪。
被古生物学者经常提及明显忽然出现的整群物种，就是硬骨鱼类。阿加西斯说，它们的形成是在白垩纪下半段。这一鱼类包括现存物种的大多数。然而，侏罗纪的和三叠纪的一些类型如今一般都被划分为硬骨鱼类；就连一些古生代的类型也被一位高级权威学者归为此类中。倘若硬骨鱼类的确是忽然形成于北半球的白垩层上部，这肯定是应当特别注重的事实；然而，除非能说明此物种在世界其余地方也在相同时期内忽然并一起发展了，它并未制造无法克服的麻烦。
在赤道南部并未找到过一个化石鱼类，对此就不需要多阐述了：并且读过匹克推特的古生物学，就会了解在欧洲的几个地质层也仅仅找到过极少物种。少部分鱼科如今只分布在有限的区域里；硬骨鱼类以前可能也存在过类似的被限制的分布区域，不过是在某一个海里大量发展以后，它们才普遍地分布到很多地方去。而且我们也不能假设世界上的海像现在一样由南至北一直是无限制地开放的。就算在现在，倘若马来群岛变成陆地，那么印度洋的热带部分可能会成为一个全部被封闭起来的特大盆地，海产动物的任意大群或许在那里都会繁殖起来，除非其中一些物种发生变化，能够适应比较冷的温度，而且可以绕过非洲或者澳洲的南部的角，从而到达别的远处海洋，否则这种动物基本上会被限制在那一范围的。
按照这种研究，由于我们对有关欧洲及美国以外地区的地质学知之甚少，加之近十余年来的发现所引起的古生物学知识中的革命，我觉得对整个世界生物类型的演替问题作出片面的判断，就像一位博物学家在澳洲的某个不长草木的地方待了五分钟之后就对那里生物的数目和分布区域进行探讨一样，好像是过于轻率了。
近似物种群在已知的最古老的化石层中的忽然出现
更加严重的还有一个类似的难点，我是指动物领域中几个重要部门的物种在已知的化石岩层的最下部中忽然出现的事实。大部分的讨论让我相信，同群的所有现存物种都是传自于一个单独的祖先，这对于最初的既知物种也一样完全适用。例如，所有寒武纪的和志留纪的三叶虫类全部是传自某一种甲壳类动物，此种甲壳类肯定在寒武纪之前很久就存在了，同时与一切既知的动物或许都大不一样。一些最古老的动物，如鹦鹉螺、海豆芽……与现存物种差别不大；根据我们的学说，上述古老的物种无法被假设为是在它们之后产生的相同群内的所有物种的原始祖先，原因是它们没有一点中间性状。
因此，倘若我的学说是对的，远在寒武纪最下段沉积之前，一定会经历一个漫长的时期，这时期相较于从寒武纪到今天的整个时期，或许同样的漫长，或许还要漫长得多；并且在如此漫长的时期内，地球上肯定已经布满了生物，在此我们碰到了一个强有力的反对意见：那就是地球在适合生物生活的状态下是不是已经存在了那么长时间，值得怀疑。汤普森爵士推断说，地壳的凝固不可能低于两千万年或者超过四亿万年，而应该是低于九千八百万年或超过两亿万年。时间限度差别这样大，说明这些数据是相当可疑的，并且以后或许别的要素还会被引入此问题。克罗尔先生测算自从寒武纪至今大概已有六千万年，然而按照从冰期开始至今生物的细微变化量推断，这与寒武纪层以来生物的确曾经发生过的大且多的改变相比，六千万年好像过短；并且之前的一亿四千万年对已经生存在寒武纪中的每种生物的发展而言，也无法被认为是充足的。但是，如汤普森爵士所认为的，在特别早的时期，世界所处的物理环境，它的变化或许比现在更为急促而猛烈，而这种变化对促使当时已经存在的生物以对应速率发生改变是有帮助的。
那么，为何在寒武纪之前的这种假定最初时期内，未能找到含有丰富化石的沉积物呢？对于此问题我还无法提供完整的解释。以默奇森爵士为领导的几位杰出的地质学家们近来还认为，我们在志留纪最下段所发现的生物遗骸，是生命最早的曙光。别的部分相当有能力的鉴定者们，如菜尔和福布斯，则不同意这一观点，我们不要忘了，整个世界被确切了解的仅仅是一小部分。前不久，巴兰得在当时已知的志留纪的下段，找到了另一个还要靠下的地层，这一层含有极其多的新物种；而目前希克斯先生在南威尔士更下端的下寒武纪层中，找到了富含三叶虫的、并且包含种种软体动物与环虫类的岩层。甚至在一些最下级的无生岩中，还存在磷质细块和沥青物质，这或许暗示了在这个时期中生存的生物。加拿大的劳伦纪层中存在始生虫，已被大家所认同。在加拿大的志留纪之下存在三大系列的地层，在最下段的地层中曾找到过始生虫。洛根爵士说：“这三大系列地层厚度的总和或许大大超出了此后从古生代底端到如今的全部岩石的厚度。
这样，就把我们带回到了一个极其渺远的年代，使得一些人大概会认为巴兰得所谓的原始动物的形成是比较近代的事件。”始生虫的结构在所有动物中是最低等的，然而在其所属的这一纲中其结构却是高等的；它曾有过无限的数量，正如道森博士所说，它一定是把别的数量众多的细微生物作为食物的。因此，1859年我所提出的远在寒武纪之前就已有生物生存的观点--这与后来洛根爵士所描述的差不多一样--被证实是对的了。即便这样，要对寒武纪以下为何没有含化石丰富的特大地层的垒积，说出好的理由，仍是有相当大的难处。如果说那些最古的岩层已经因为侵蚀作用而完全消逝，或者说其化石因为变质作用而全部消亡，好像是不正确的，因为，假如真是这样的话，我们将在它们后面的地质层中仅仅找到些许细微的残留物，并且这种残留物通常应呈现出部分的变质状态。然而，我们所掌握的有关俄罗斯以及北美洲的广大地面上的志留系沉积物的描写，与这样的观点并不一样：一个地质层越是古老越是无法避免地要遭受强烈的侵蚀与变质作用。
目前还无法解释这种事实；因此这会被作为一种强有力的理由来否认本书所赞同的观点。为了指出以后或许会获得某种解释，我可以提出下面的假设，依据在欧洲及美国的很多个地质层中的生物遗骸--它们好像未在深海中生活过--的性质；以及依据厚达数英里的组成地质层的沉积物的量，我们能够推断形成沉积物的大岛屿或者大陆地，一直处于欧洲和北美洲的现存大陆周围。后来阿加西斯和别的某些人也采用了相同的观点。然而我们还不了解在若干连续地质层之间的间隔时期内，事物的情形曾经如何；在这种间隔时期内，欧洲和美国到底是干旱的大陆，还是无沉积物堆积的近陆海底，或者是一片宽广的，极深的海底，我们还不清楚。
现在的海洋面积是陆地面积的三倍，其中还分布着很多岛屿；然而我们了解，只有在新西兰找到过一件古生代或第二纪地质层的残留物，几乎任何别的真正的海洋岛（假如新西兰能被称为真正的海洋岛）上都没有找到过。所以，我们或许能够推断，在古生代与第二纪的时期里，在今天海洋的区域内没有大陆与大陆岛屿出现过；原因是假如它们曾经出现过，那古生代层与第二纪层就有一切可能存在由它们的消磨了的及崩溃了的沉积物垒积起来；而且因为在十分漫长的时期内肯定会有水平面的震动，因此这种地层最少有一部分凸起了。这样，假如我们从这种情况可以推断什么事情，那么我们就能推断，在现在海洋扩展的区域内，自我们有任何记载的最早的年代以来，就曾出现过海洋；而且我们也可以推断，在现在大陆所处的地方，也曾出现过大面积的陆地，它们自寒武纪以来肯定遭遇了水平面的极大震动。
在我的《论珊瑚礁》一书中所附的彩色地图，让我得出了下面的结论，即各大海洋到现在仍然是沦陷的主要地区，大的群岛仍旧是水平面震动的地区，陆地仍旧是上升的地区。然而我们并没什么理由假设，世界自形成以来，情况就是如此一成不变的。我们陆地的产生，好像是因为在数次水平面震动之时，上升力量占主导导致的；然而这种优势运动的区域，在时代的变迁中难道没有改变吗？远在寒武纪之前的某个时期中，现在海洋扩展开的地方，或许曾经有过大陆，而现在大陆所处的地方，或许曾经出现过清澈宽广的海洋。比如，假如太平洋海底此刻变成一片陆地，即便那里有比寒武纪层还老的沉积层曾经垒积起来，我们也不应该假设它的状态是能够辨认的。原因是这些地层，因为下陷到更靠近地球中央数英里的区域，以及因为上端有水的十分巨大的压力，也许比靠近地球外表的地层，要遭受到严重得多的变质作用。地球上一些地区的裸露变质岩的广阔区域，比如南美洲的这类区域，肯定曾在相当大的压力下遭受过灼热的作用，我总认为关于这类区域，好像有必要进行特殊的阐述：我们基本上能相信，在这类广阔区域中，我们能见到很多远在寒武纪之前的地质层是处于彻底变质了的及被侵蚀了的状态。
在此所探讨的几个难点是--尽管在我们的地质层中发现了很多介于如今存在的物种与以前曾经存在的物种之间的连锁，然而把它们紧密相结合的众多微小的过渡类型尚未被找到--在欧洲的地质层中，忽然涌现出若干群的物种--按目前所知道的，寒武纪层往下几乎根本没有含丰富化石的地质层--全部这些难点的本质必定都是相当严重的。最杰出的古生物学家们，也就是居维叶、阿加西斯、巴兰得、匹克推特、福尔克纳、福布斯等，和全部最优秀的地质学家们，如莱尔、默奇森、塞奇威克等，都曾经一致地并且往往强烈地支持物种不变性的观点。所以我们就能够了解上面所说的那些难点的严重程度了。
然而，莱尔爵士目前对相反的一面提供了其最为权威的支持；而且这也极大地动摇了大部分地质学家与古生物学家坚持之前所持观点的信念。那些认为地质记载基本上是完整的人们，必定还会不假思索地反对这个学说的。而我本人，则按照莱尔所打的比方，把地质的记载看成是一部已经散失不完整的，而且往往用变化不定的方言著成的世界历史；在这部历史著作中，我们只掌握了最末的一卷，并且仅仅和两三个国家相关。而在这一卷里，又仅仅是在这儿或那儿保留下了一个断章；每页仅有很少的几行。逐渐改变着的语言的任何一个字，在相连的每章中又不同程度地有些相异，这些字或许表示掩埋于连续地质层中的、而已被错误判断为忽然产生的各个生物类型。根据这种看法，上面所探讨的难点将会极大地减小，或者甚至没有了。
我还举一例，为我亲眼所见，曾令我十分感动。
我在一篇论化石无柄蔓足类的论文中曾提到，依据现存与灭绝的第三纪物种的众多数量，依据全世界--从北极到赤道--在从高潮线到50英尺各个不同深度中生活的很多物种的个体数量之繁多异常，依据最古的第三纪层中被保留至今的标本状态的完整程度，依据就连一个壳瓣的碎片也不难被辨认；依据所有这些条件，我曾推断倘若无柄蔓足类曾经在第二纪生活，它们必然会被保留下来并且被找到：但由于在这一时代的一些岩层中并未找到过它们的任何物种，因此我曾断定这一大群是在第三纪的早期忽然发展起来的。这令我十分痛苦，因为那时我认为这将给物种的一个大群的忽然形成增添一个例子。然而在我的著作即将出版之时，一位颇有经验的古生物学者波斯开先生寄给我一张一种无柄蔓足类完整的标本图，他亲自在比利时的白垩层中采集到了此化石。仿佛为了使这种现象更加动人似的，这种蔓足类属于藤壶属，这是一个极其一般的、特大的、广泛存在的属，并且在这一属中尚无任何物种曾在哪一个第三纪层中被找到过。后来，伍德沃德在白垩层上段找到了无柄蔓足类的另外一个亚科的一种，四甲藤壶；因此目前我们已经有充分的事实来证实这群动物曾生存于第二纪。
被古生物学者经常提及明显忽然出现的整群物种，就是硬骨鱼类。阿加西斯说，它们的形成是在白垩纪下半段。这一鱼类包括现存物种的大多数。然而，侏罗纪的和三叠纪的一些类型如今一般都被划分为硬骨鱼类；就连一些古生代的类型也被一位高级权威学者归为此类中。倘若硬骨鱼类的确是忽然形成于北半球的白垩层上部，这肯定是应当特别注重的事实；然而，除非能说明此物种在世界其余地方也在相同时期内忽然并一起发展了，它并未制造无法克服的麻烦。
在赤道南部并未找到过一个化石鱼类，对此就不需要多阐述了：并且读过匹克推特的古生物学，就会了解在欧洲的几个地质层也仅仅找到过极少物种。少部分鱼科如今只分布在有限的区域里；硬骨鱼类以前可能也存在过类似的被限制的分布区域，不过是在某一个海里大量发展以后，它们才普遍地分布到很多地方去。而且我们也不能假设世界上的海像现在一样由南至北一直是无限制地开放的。就算在现在，倘若马来群岛变成陆地，那么印度洋的热带部分可能会成为一个全部被封闭起来的特大盆地，海产动物的任意大群或许在那里都会繁殖起来，除非其中一些物种发生变化，能够适应比较冷的温度，而且可以绕过非洲或者澳洲的南部的角，从而到达别的远处海洋，否则这种动物基本上会被限制在那一范围的。
按照这种研究，由于我们对有关欧洲及美国以外地区的地质学知之甚少，加之近十余年来的发现所引起的古生物学知识中的革命，我觉得对整个世界生物类型的演替问题作出片面的判断，就像一位博物学家在澳洲的某个不长草木的地方待了五分钟之后就对那里生物的数目和分布区域进行探讨一样，好像是过于轻率了。
近似物种群在已知的最古老的化石层中的忽然出现
更加严重的还有一个类似的难点，我是指动物领域中几个重要部门的物种在已知的化石岩层的最下部中忽然出现的事实。大部分的讨论让我相信，同群的所有现存物种都是传自于一个单独的祖先，这对于最初的既知物种也一样完全适用。例如，所有寒武纪的和志留纪的三叶虫类全部是传自某一种甲壳类动物，此种甲壳类肯定在寒武纪之前很久就存在了，同时与一切既知的动物或许都大不一样。一些最古老的动物，如鹦鹉螺、海豆芽……与现存物种差别不大；根据我们的学说，上述古老的物种无法被假设为是在它们之后产生的相同群内的所有物种的原始祖先，原因是它们没有一点中间性状。
因此，倘若我的学说是对的，远在寒武纪最下段沉积之前，一定会经历一个漫长的时期，这时期相较于从寒武纪到今天的整个时期，或许同样的漫长，或许还要漫长得多；并且在如此漫长的时期内，地球上肯定已经布满了生物，在此我们碰到了一个强有力的反对意见：那就是地球在适合生物生活的状态下是不是已经存在了那么长时间，值得怀疑。汤普森爵士推断说，地壳的凝固不可能低于两千万年或者超过四亿万年，而应该是低于九千八百万年或超过两亿万年。时间限度差别这样大，说明这些数据是相当可疑的，并且以后或许别的要素还会被引入此问题。克罗尔先生测算自从寒武纪至今大概已有六千万年，然而按照从冰期开始至今生物的细微变化量推断，这与寒武纪层以来生物的确曾经发生过的大且多的改变相比，六千万年好像过短；并且之前的一亿四千万年对已经生存在寒武纪中的每种生物的发展而言，也无法被认为是充足的。但是，如汤普森爵士所认为的，在特别早的时期，世界所处的物理环境，它的变化或许比现在更为急促而猛烈，而这种变化对促使当时已经存在的生物以对应速率发生改变是有帮助的。
那么，为何在寒武纪之前的这种假定最初时期内，未能找到含有丰富化石的沉积物呢？对于此问题我还无法提供完整的解释。以默奇森爵士为领导的几位杰出的地质学家们近来还认为，我们在志留纪最下段所发现的生物遗骸，是生命最早的曙光。别的部分相当有能力的鉴定者们，如菜尔和福布斯，则不同意这一观点，我们不要忘了，整个世界被确切了解的仅仅是一小部分。前不久，巴兰得在当时已知的志留纪的下段，找到了另一个还要靠下的地层，这一层含有极其多的新物种；而目前希克斯先生在南威尔士更下端的下寒武纪层中，找到了富含三叶虫的、并且包含种种软体动物与环虫类的岩层。甚至在一些最下级的无生岩中，还存在磷质细块和沥青物质，这或许暗示了在这个时期中生存的生物。加拿大的劳伦纪层中存在始生虫，已被大家所认同。在加拿大的志留纪之下存在三大系列的地层，在最下段的地层中曾找到过始生虫。洛根爵士说：“这三大系列地层厚度的总和或许大大超出了此后从古生代底端到如今的全部岩石的厚度。
这样，就把我们带回到了一个极其渺远的年代，使得一些人大概会认为巴兰得所谓的原始动物的形成是比较近代的事件。”始生虫的结构在所有动物中是最低等的，然而在其所属的这一纲中其结构却是高等的；它曾有过无限的数量，正如道森博士所说，它一定是把别的数量众多的细微生物作为食物的。因此，1859年我所提出的远在寒武纪之前就已有生物生存的观点--这与后来洛根爵士所描述的差不多一样--被证实是对的了。即便这样，要对寒武纪以下为何没有含化石丰富的特大地层的垒积，说出好的理由，仍是有相当大的难处。如果说那些最古的岩层已经因为侵蚀作用而完全消逝，或者说其化石因为变质作用而全部消亡，好像是不正确的，因为，假如真是这样的话，我们将在它们后面的地质层中仅仅找到些许细微的残留物，并且这种残留物通常应呈现出部分的变质状态。然而，我们所掌握的有关俄罗斯以及北美洲的广大地面上的志留系沉积物的描写，与这样的观点并不一样：一个地质层越是古老越是无法避免地要遭受强烈的侵蚀与变质作用。
目前还无法解释这种事实；因此这会被作为一种强有力的理由来否认本书所赞同的观点。为了指出以后或许会获得某种解释，我可以提出下面的假设，依据在欧洲及美国的很多个地质层中的生物遗骸--它们好像未在深海中生活过--的性质；以及依据厚达数英里的组成地质层的沉积物的量，我们能够推断形成沉积物的大岛屿或者大陆地，一直处于欧洲和北美洲的现存大陆周围。后来阿加西斯和别的某些人也采用了相同的观点。然而我们还不了解在若干连续地质层之间的间隔时期内，事物的情形曾经如何；在这种间隔时期内，欧洲和美国到底是干旱的大陆，还是无沉积物堆积的近陆海底，或者是一片宽广的，极深的海底，我们还不清楚。
现在的海洋面积是陆地面积的三倍，其中还分布着很多岛屿；然而我们了解，只有在新西兰找到过一件古生代或第二纪地质层的残留物，几乎任何别的真正的海洋岛（假如新西兰能被称为真正的海洋岛）上都没有找到过。所以，我们或许能够推断，在古生代与第二纪的时期里，在今天海洋的区域内没有大陆与大陆岛屿出现过；原因是假如它们曾经出现过，那古生代层与第二纪层就有一切可能存在由它们的消磨了的及崩溃了的沉积物垒积起来；而且因为在十分漫长的时期内肯定会有水平面的震动，因此这种地层最少有一部分凸起了。这样，假如我们从这种情况可以推断什么事情，那么我们就能推断，在现在海洋扩展的区域内，自我们有任何记载的最早的年代以来，就曾出现过海洋；而且我们也可以推断，在现在大陆所处的地方，也曾出现过大面积的陆地，它们自寒武纪以来肯定遭遇了水平面的极大震动。
在我的《论珊瑚礁》一书中所附的彩色地图，让我得出了下面的结论，即各大海洋到现在仍然是沦陷的主要地区，大的群岛仍旧是水平面震动的地区，陆地仍旧是上升的地区。然而我们并没什么理由假设，世界自形成以来，情况就是如此一成不变的。我们陆地的产生，好像是因为在数次水平面震动之时，上升力量占主导导致的；然而这种优势运动的区域，在时代的变迁中难道没有改变吗？远在寒武纪之前的某个时期中，现在海洋扩展开的地方，或许曾经有过大陆，而现在大陆所处的地方，或许曾经出现过清澈宽广的海洋。比如，假如太平洋海底此刻变成一片陆地，即便那里有比寒武纪层还老的沉积层曾经垒积起来，我们也不应该假设它的状态是能够辨认的。原因是这些地层，因为下陷到更靠近地球中央数英里的区域，以及因为上端有水的十分巨大的压力，也许比靠近地球外表的地层，要遭受到严重得多的变质作用。地球上一些地区的裸露变质岩的广阔区域，比如南美洲的这类区域，肯定曾在相当大的压力下遭受过灼热的作用，我总认为关于这类区域，好像有必要进行特殊的阐述：我们基本上能相信，在这类广阔区域中，我们能见到很多远在寒武纪之前的地质层是处于彻底变质了的及被侵蚀了的状态。
在此所探讨的几个难点是--尽管在我们的地质层中发现了很多介于如今存在的物种与以前曾经存在的物种之间的连锁，然而把它们紧密相结合的众多微小的过渡类型尚未被找到--在欧洲的地质层中，忽然涌现出若干群的物种--按目前所知道的，寒武纪层往下几乎根本没有含丰富化石的地质层--全部这些难点的本质必定都是相当严重的。最杰出的古生物学家们，也就是居维叶、阿加西斯、巴兰得、匹克推特、福尔克纳、福布斯等，和全部最优秀的地质学家们，如莱尔、默奇森、塞奇威克等，都曾经一致地并且往往强烈地支持物种不变性的观点。所以我们就能够了解上面所说的那些难点的严重程度了。
然而，莱尔爵士目前对相反的一面提供了其最为权威的支持；而且这也极大地动摇了大部分地质学家与古生物学家坚持之前所持观点的信念。那些认为地质记载基本上是完整的人们，必定还会不假思索地反对这个学说的。而我本人，则按照莱尔所打的比方，把地质的记载看成是一部已经散失不完整的，而且往往用变化不定的方言著成的世界历史；在这部历史著作中，我们只掌握了最末的一卷，并且仅仅和两三个国家相关。而在这一卷里，又仅仅是在这儿或那儿保留下了一个断章；每页仅有很少的几行。逐渐改变着的语言的任何一个字，在相连的每章中又不同程度地有些相异，这些字或许表示掩埋于连续地质层中的、而已被错误判断为忽然产生的各个生物类型。根据这种看法，上面所探讨的难点将会极大地减小，或者甚至没有了。