我不认为我们现在看到的是鸟类翅膀经历的真实过渡阶段;但在相信经过修饰的企鹅后裔首先能像头鸭一样拍打海面,最终能从海面上升并滑翔空中,有什么特殊的困难吗?我现在将给出几个例子来说明上述观点,并展示我们如何容易因错误地认为整个物种群突然出现而犯错。
甚至在短短的间隔时间内,即皮克特的大型古生物学著作第一版(1844-46年出版)和第二版(1853-57年出版)之间,对几个动物群体首次出现和消失的结论已经有了相当大的修改;第三版将需要更多的变化。
我想起一个众所周知的事实,即在几十年前的地质学著作中,哺乳动物总是被描述为在第三纪系列开始时突然出现的。
而现在,已知的哺乳动物化石中最丰富的积累之一属于第二纪中期;在这一大系列的开始处的新红砂岩中也发现了真正的哺乳动物。
居维叶曾经提出没有猴子存在于任何第三纪地层中;但现在在印度、南美以及欧洲的中新世阶段都发现了已灭绝的物种。
如果不是在美国新红砂岩中罕见地保存了足迹,谁会敢假设至少有三十种不同种类的鸟状动物,其中一些体型巨大,存在于那个时期?这些地层中没有发现一块骨头。
不久以前,古生物学家坚持认为整个鸟类纲是在始新世期间突然出现的;但现在我们知道,根据欧文教授的说法,一只鸟确实生活在上绿砂岩沉积时期;最近,一种奇怪的鸟,始祖鸟,带着一条蜥蜴一样的尾巴,在每个关节上有一对羽毛,翅膀上装有两个自由爪子,在索伦霍芬的鲕粒灰岩中被发现。
几乎没有最近的发现能像这个案例一样有力地表明我们对世界昔日居民的了解是多么有限。
我可以再举一个例子,这个例子从我自己的眼中经过,给我留下了深刻的印象。在一篇关于化石柄足藤壶的论文中,我曾指出,从现存和已灭绝的大量第三纪物种数量,从世界各地几乎所有地方都极其丰富的某些物种个体数量,从北极地区到赤道,栖息在各种深度的区域,从潮间带上限到五十寻深的地方,从保存在最古老的第三纪地层中的标本的完好程度,从即使是一块瓣膜碎片也容易被识别出来,从所有这些情况,我推断出,如果柄足藤壶在二叠纪时期存在的话,它们一定会被保存下来并被发现;然而,在那个时期并没有发现任何属于这一时代的物种,因此我得出结论,这个庞大的群体是在第三纪系列开始时突然出现的。
这对我来说是一个严重的困扰,因为它似乎又增加了一个关于大群体物种突然出现的例子。
但我的工作刚出版不久,一位技艺高超的古生物学家,M.
Bosquet先生,就给我寄来了一个比利时白垩纪中提取的柄足藤壶完美标本的绘图。
而且,似乎是为了使这个案例更加引人注目,这个柄足藤壶是一种常见、大型且无处不在的Chthamalus属,而这种属的任何一个物种甚至都没有在任何第三纪地层中被发现。
最近,Woodward先生在上白垩纪中发现了一种Pyrgoma,它属于一种不同的柄足藤壶亚科,因此我们现在有足够的证据表明这个动物群体在中生代时期就已经存在。
古生物学家经常强调的关于整个物种群体看似突然出现的问题中最典型的例子之一,是根据Agassiz的说法,低阶的辐鳍鱼群,在白垩纪时期。
这个群体包括了绝大多数现存的物种。
但一些侏罗纪和三叠纪的物种现在普遍被认为是辐鳍鱼;甚至一些古生代的物种也被一位权威学者归为此类。
如果辐鳍鱼真的在白垩纪形成之初的北半球突然出现,这一事实将会是非常显著的;但它不会构成不可逾越的困难,除非同时也能证明在同一个时期,这些物种也在世界其他地方突然同时出现。
几乎不用说,从赤道以南很少有已知的化石鱼类;通过查阅Pictet的《古生物学》,我们可以看到欧洲的几个地层中很少有物种被发现。
目前有一些鱼类家族的分布范围很有限;辐鳍鱼可能以前也有类似的有限分布范围,并在某个海洋中大量繁衍后,广泛传播。
我们没有任何理由认为世界的海洋在过去一直像现在这样从南到北自由开放。
即使在今天,如果马来群岛变成陆地,印度洋的热带部分将形成一个庞大而完全封闭的盆地,在其中任何一大群海洋动物都可以繁殖;它们将留在这里,直到某些物种适应了更凉爽的气候,并能够绕过非洲或澳大利亚的南部海角,从而到达其他遥远的海洋。
考虑到这些因素,考虑到我们对欧洲和美国以外其他国家地质学的无知,以及过去十二年发现带来的古生物学知识革命,我认为对我们来说,对全球有机形式的演替进行教条式断言,就像让一个博物学家在一个荒芜的澳大利亚点登陆五分钟,然后讨论其产物的数量和范围一样轻率。
关于在已知最古老含化石的地层中突然出现的一组相关物种的问题。
还有一个与此密切相关且更为严重的问题。
我指的是属于动物界几个主要分支的物种如何突然出现在已知最古老的含化石地层中。
大多数让我相信同一组现存物种都源自单一祖先的论据,同样适用于最早已知的物种。
例如,毫无疑问,所有的寒武纪和志留纪三叶虫都是某种甲壳纲动物的后代,这种甲壳纲动物必须生活在寒武纪之前很久,并且很可能与任何已知的动物有很大不同。
一些最古老的动物,如Nautilus、Lingula等,与现存物种差别不大;根据我们的理论,不能假定这些古老物种是后来出现的所有属于相同组别的物种的祖先,因为它们在任何方面都不具有中间特性。
因此,如果该理论正确,那么可以毫无疑问地说,在最低的寒武纪地层沉积之前,经历了非常漫长的时期,这些时期的长度可能与寒武纪至今的整个时期一样长,或者可能远比后者长;并且在这漫长的时期里,地球充满了各种各样的生物。
这里我们遇到了一个严重的反对意见;因为看起来地球适合居住的状态是否已经持续了足够长的时间似乎值得怀疑。
W.
Thompson爵士得出结论认为,地壳的凝固不可能少于二十亿年或多于四百亿年,但很可能不少于九十八亿年或多于两百亿年。
这些非常宽泛的界限显示了数据是多么的不确定;将来还可能需要引入其他因素来解决这个问题。
Croll先生估计自寒武纪以来大约过去了六千万年,但根据冰河时期开始以来有机体变化量很小来看,这似乎是一个非常短的时间,对于自寒武纪地层形成以来肯定发生的许多重大生命变化来说显得太短了;而此前的一百四十万年也不能被视为足以发展出寒武纪时期已存在的多样化生命形式。
然而,正如William Thompson爵士坚持认为的那样,世界在非常早期可能经历了比现在发生的变化更为迅速和剧烈的物理条件变化;这样的变化会促使当时存在的生物以相应速度发生变化。
对于为什么我们没有找到属于假设的最早时期而早于寒武系的丰富化石堆积层的问题,我无法给出令人满意的答案。
几位著名的地质学家,以R.
Murchison爵士为首,直到最近还认为我们看到的是最低的志留纪地层中有机残骸标志着生命的首次曙光。
其他非常有能力的法官,如Lyell和E.
Forbes,则对此结论表示质疑。
我们不应忘记,世界上只有很小一部分被精确了解。
不久前,Barrande先生在已知的志留纪系统之下又增加了一个更低的阶段,其中充满了新的和独特的物种;而现在,在更下方的下寒武纪地层中,Hicks先生在威尔士南部发现了富含三叶虫的岩床,其中含有各种软体动物和环节动物。
即使在一些最低的氮化岩石中发现磷质结核和沥青物质,也可能表明这些时期存在生命;加拿大劳伦特系中的Eozoon的存在通常被承认。
在加拿大的寒武系系统之下有三个主要的地层系列,其中最低的系列发现了Eozoon。
W.
Logan爵士指出,“它们的联合厚度可能远远超过从古生代系列底部到现在的所有后续岩石的厚度。
因此,我们被带回到如此遥远的时代,以至于Barrande所谓的原始动物群的出现,对于有些人来说可能被视为相对较晚近的事件。
” Eozoon属于所有动物类别中最简单组织的类别之一,但相对于其类别而言却高度组织化;它以无数的数量存在,正如Dawson博士所指出的,它肯定捕食了其他微小的有机体,这些有机体一定大量存在。
因此,我在1859年写的关于寒武纪时期之前存在生命的话,几乎与Logan爵士后来使用的措辞相同,现在已经得到了证实。
然而,解释为什么在寒武系系统之下没有发现大量富含化石的地层,仍然是一个很大的难题。似乎不太可能最古老的沉积层已经被完全侵蚀殆尽,或者其化石已被完全变质作用所抹去,因为如果真是这样,我们应该只能发现紧随其后稍年轻的地层的小片段遗迹,并且这些遗迹总是处于部分变质的状态。
然而,我们对俄罗斯和北美广阔地区中的志留纪沉积物的描述并不支持这样一个观点,即地层越古老,就越不可避免地遭受严重的侵蚀和变质作用。
目前这个情况仍然是无法解释的;并且可以被真正用来作为反对这里所持观点的一个有力论据。
为了表明它将来可能会得到某种解释,我将提出以下假说:
根据欧洲和美国各时代的有机残骸的性质,这些残骸似乎并未生活在深海中,并且考虑到构成地层的数英里厚的沉积物,我们可以推断出从头到尾,大的岛屿或陆地曾出现在现在欧洲和北美大陆附近的区域,这些地方正是沉积物的来源。
这一观点后来也由阿加西斯等人坚持。
但我们不知道在相继形成的地层之间的间隔期是什么样的状态——欧洲和美国在这段时间内是否作为干地存在,或者作为靠近陆地的水底表面存在,没有沉积物堆积,又或者作为开阔而深不可测的大海的海底存在。
考虑到现有的海洋,它们的面积是陆地的三倍,我们看到它们布满了众多岛屿;但除了新西兰(如果这可以被称为真正的海洋岛的话)之外,几乎没有一个真正意义上的海洋岛已知能提供任何古生代或中生代地层的遗迹。
因此,我们或许可以推断,在古生代和中生代时期,我们的海洋所覆盖的地方并没有大陆或大陆岛存在;因为如果有它们存在的话,那么古生代和中生代的地层很可能会由来自它们侵蚀后的沉积物积累而成,并且至少会在这些极其漫长的时期内因海平面的波动而部分抬升。
那么,如果我们能从这些事实中推断出什么,我们可以推断出,在我们海洋现在的延伸范围内,自我们有记录以来最遥远的时代起,海洋就已经存在了;另一方面,在我们现在存在的大陆上,自从寒武纪时期以来,大片陆地肯定存在,无疑经历了巨大的海平面波动。
我关于珊瑚礁的著作附图显示,大洋仍然是主要的下沉区域,大型群岛仍然是水平振荡的区域,而大陆则是上升的区域。
但我们没有理由认为事情自世界开始以来就一直如此。
我们的大陆似乎是通过多次海平面波动中的上升力占优势而形成的。
但是,在漫长的岁月流逝中,运动的优势区域是否可能发生改变呢?在寒武纪之前很久的一段时期,大陆可能存在于如今海洋铺展的地方,而清澈开放的海洋也可能存在于我们现在大陆所在的位置。
我们也不能认为,例如,如果太平洋的海底现在变成了大陆,我们就会在那里找到比寒武纪地层更早的沉积地层,前提是这些地层曾经沉积过;因为很可能发生的是,那些下沉了几英里靠近地球中心的地层,在巨大的上覆水体重量的压力下,可能已经经历了比始终靠近地表的地层更多的变质作用。
世界上某些地区的巨大裸露变质岩区,比如南美洲的部分地区,必须在高压下被加热,这对我来说总是需要一些特殊解释;我们也许可以相信我们在这些大面积地区看到了许多远早于寒武纪的形成物处于完全变质和侵蚀的状态。
这里讨论的各种困难,即尽管我们在地质形成物中发现了许多现存物种和曾经存在的物种之间的联系,但我们没有发现无限多的精细过渡形式紧密地连接它们所有的一切。
几个物种群在我们欧洲地层中首次出现的方式突然,几乎整个已知的位于寒武纪地层之下的富含化石的地层的缺失,无疑都是最严重的问题。
我们从最杰出的古生物学家,如居维叶、阿加西斯、巴朗德、皮克特、法尔孔纳、E.福布斯等人的共同且经常强烈主张物种不变性的态度中看到了这一点,我们的最伟大的地质学家,如莱尔、默奇森、塞奇威克等人也是如此。
但查尔斯·莱尔爵士现在支持了相反的观点,大多数地质学家和古生物学家都对自己的先前信念产生了动摇。
那些认为地质记录在某种程度上完美的人都会毫无疑问地立即拒绝我的理论。
至于我自己,按照莱尔的比喻,我认为地质记录就像一部世界历史,记录得不完整,用一种不断变化的语言书写。
我们只拥有这部历史的最后一卷,仅仅涉及两三个国家。
在这卷书中,只有这里那里存留着短小的篇章,每页上也只有这里那里存留着几行文字。
缓慢变化的语言中的每一个词,在随后的篇章中或多或少有所不同,可能代表了埋藏在我们连续地层中的生命形式,并且这些形式看似突然出现。
从这个角度来看,上面讨论的困难大大减少甚至消失了。
第十一章
关于有机生物的地质继替
关于新物种缓慢和逐步的出现——关于它们不同的变化速率——一旦消失的物种不会重新出现——物种组遵循与单个物种相同的总体规则来出现和消失——关于灭绝——关于全球生命形式的同时变化——关于灭绝物种之间的亲缘关系以及与现存物种的关系——关于古代形态的发展状态——关于同一区域内相同类型的继承——前几章和本章的总结。
让我们现在看看,与有机生物地质继替相关的各种事实和规律是否与物种不变性的普遍观点最为契合,还是与它们通过变异和自然选择缓慢而逐渐的变化更为一致。
新物种的出现非常缓慢,一个接一个地在陆地和水域中出现。
莱尔已经表明,在第三纪各个阶段的情况下,几乎不可能抗拒这种证据;每年都有助于填补阶段之间的空白,并使丢失和现存形式的比例更加渐进。
在一些最近的地层中,虽然如果按年份衡量确实具有很高的古老性,但只有一两个物种已经灭绝,只有一两个是新的,它们第一次出现在那里,要么在当地,要么,就我们所知,在地球表面出现。
次生地层更为破碎;但正如布朗恩所指出的那样,嵌入每个地层中的许多物种的出现或消失并不是同时发生的。
属于不同属和不同类的物种并没有以相同的速度或程度发生变化。
在较老的第三纪地层中,在众多已灭绝的物种之中仍可找到少数现存的贝壳。
法尔孔纳给出了一个类似事实的引人注目的实例,在喜马拉雅山麓沉积物中,现存的鳄鱼与许多已灭绝的哺乳动物和爬行动物相伴存在。
甚至在短短的间隔时间内,即皮克特的大型古生物学著作第一版(1844-46年出版)和第二版(1853-57年出版)之间,对几个动物群体首次出现和消失的结论已经有了相当大的修改;第三版将需要更多的变化。
我想起一个众所周知的事实,即在几十年前的地质学著作中,哺乳动物总是被描述为在第三纪系列开始时突然出现的。
而现在,已知的哺乳动物化石中最丰富的积累之一属于第二纪中期;在这一大系列的开始处的新红砂岩中也发现了真正的哺乳动物。
居维叶曾经提出没有猴子存在于任何第三纪地层中;但现在在印度、南美以及欧洲的中新世阶段都发现了已灭绝的物种。
如果不是在美国新红砂岩中罕见地保存了足迹,谁会敢假设至少有三十种不同种类的鸟状动物,其中一些体型巨大,存在于那个时期?这些地层中没有发现一块骨头。
不久以前,古生物学家坚持认为整个鸟类纲是在始新世期间突然出现的;但现在我们知道,根据欧文教授的说法,一只鸟确实生活在上绿砂岩沉积时期;最近,一种奇怪的鸟,始祖鸟,带着一条蜥蜴一样的尾巴,在每个关节上有一对羽毛,翅膀上装有两个自由爪子,在索伦霍芬的鲕粒灰岩中被发现。
几乎没有最近的发现能像这个案例一样有力地表明我们对世界昔日居民的了解是多么有限。
我可以再举一个例子,这个例子从我自己的眼中经过,给我留下了深刻的印象。在一篇关于化石柄足藤壶的论文中,我曾指出,从现存和已灭绝的大量第三纪物种数量,从世界各地几乎所有地方都极其丰富的某些物种个体数量,从北极地区到赤道,栖息在各种深度的区域,从潮间带上限到五十寻深的地方,从保存在最古老的第三纪地层中的标本的完好程度,从即使是一块瓣膜碎片也容易被识别出来,从所有这些情况,我推断出,如果柄足藤壶在二叠纪时期存在的话,它们一定会被保存下来并被发现;然而,在那个时期并没有发现任何属于这一时代的物种,因此我得出结论,这个庞大的群体是在第三纪系列开始时突然出现的。
这对我来说是一个严重的困扰,因为它似乎又增加了一个关于大群体物种突然出现的例子。
但我的工作刚出版不久,一位技艺高超的古生物学家,M.
Bosquet先生,就给我寄来了一个比利时白垩纪中提取的柄足藤壶完美标本的绘图。
而且,似乎是为了使这个案例更加引人注目,这个柄足藤壶是一种常见、大型且无处不在的Chthamalus属,而这种属的任何一个物种甚至都没有在任何第三纪地层中被发现。
最近,Woodward先生在上白垩纪中发现了一种Pyrgoma,它属于一种不同的柄足藤壶亚科,因此我们现在有足够的证据表明这个动物群体在中生代时期就已经存在。
古生物学家经常强调的关于整个物种群体看似突然出现的问题中最典型的例子之一,是根据Agassiz的说法,低阶的辐鳍鱼群,在白垩纪时期。
这个群体包括了绝大多数现存的物种。
但一些侏罗纪和三叠纪的物种现在普遍被认为是辐鳍鱼;甚至一些古生代的物种也被一位权威学者归为此类。
如果辐鳍鱼真的在白垩纪形成之初的北半球突然出现,这一事实将会是非常显著的;但它不会构成不可逾越的困难,除非同时也能证明在同一个时期,这些物种也在世界其他地方突然同时出现。
几乎不用说,从赤道以南很少有已知的化石鱼类;通过查阅Pictet的《古生物学》,我们可以看到欧洲的几个地层中很少有物种被发现。
目前有一些鱼类家族的分布范围很有限;辐鳍鱼可能以前也有类似的有限分布范围,并在某个海洋中大量繁衍后,广泛传播。
我们没有任何理由认为世界的海洋在过去一直像现在这样从南到北自由开放。
即使在今天,如果马来群岛变成陆地,印度洋的热带部分将形成一个庞大而完全封闭的盆地,在其中任何一大群海洋动物都可以繁殖;它们将留在这里,直到某些物种适应了更凉爽的气候,并能够绕过非洲或澳大利亚的南部海角,从而到达其他遥远的海洋。
考虑到这些因素,考虑到我们对欧洲和美国以外其他国家地质学的无知,以及过去十二年发现带来的古生物学知识革命,我认为对我们来说,对全球有机形式的演替进行教条式断言,就像让一个博物学家在一个荒芜的澳大利亚点登陆五分钟,然后讨论其产物的数量和范围一样轻率。
关于在已知最古老含化石的地层中突然出现的一组相关物种的问题。
还有一个与此密切相关且更为严重的问题。
我指的是属于动物界几个主要分支的物种如何突然出现在已知最古老的含化石地层中。
大多数让我相信同一组现存物种都源自单一祖先的论据,同样适用于最早已知的物种。
例如,毫无疑问,所有的寒武纪和志留纪三叶虫都是某种甲壳纲动物的后代,这种甲壳纲动物必须生活在寒武纪之前很久,并且很可能与任何已知的动物有很大不同。
一些最古老的动物,如Nautilus、Lingula等,与现存物种差别不大;根据我们的理论,不能假定这些古老物种是后来出现的所有属于相同组别的物种的祖先,因为它们在任何方面都不具有中间特性。
因此,如果该理论正确,那么可以毫无疑问地说,在最低的寒武纪地层沉积之前,经历了非常漫长的时期,这些时期的长度可能与寒武纪至今的整个时期一样长,或者可能远比后者长;并且在这漫长的时期里,地球充满了各种各样的生物。
这里我们遇到了一个严重的反对意见;因为看起来地球适合居住的状态是否已经持续了足够长的时间似乎值得怀疑。
W.
Thompson爵士得出结论认为,地壳的凝固不可能少于二十亿年或多于四百亿年,但很可能不少于九十八亿年或多于两百亿年。
这些非常宽泛的界限显示了数据是多么的不确定;将来还可能需要引入其他因素来解决这个问题。
Croll先生估计自寒武纪以来大约过去了六千万年,但根据冰河时期开始以来有机体变化量很小来看,这似乎是一个非常短的时间,对于自寒武纪地层形成以来肯定发生的许多重大生命变化来说显得太短了;而此前的一百四十万年也不能被视为足以发展出寒武纪时期已存在的多样化生命形式。
然而,正如William Thompson爵士坚持认为的那样,世界在非常早期可能经历了比现在发生的变化更为迅速和剧烈的物理条件变化;这样的变化会促使当时存在的生物以相应速度发生变化。
对于为什么我们没有找到属于假设的最早时期而早于寒武系的丰富化石堆积层的问题,我无法给出令人满意的答案。
几位著名的地质学家,以R.
Murchison爵士为首,直到最近还认为我们看到的是最低的志留纪地层中有机残骸标志着生命的首次曙光。
其他非常有能力的法官,如Lyell和E.
Forbes,则对此结论表示质疑。
我们不应忘记,世界上只有很小一部分被精确了解。
不久前,Barrande先生在已知的志留纪系统之下又增加了一个更低的阶段,其中充满了新的和独特的物种;而现在,在更下方的下寒武纪地层中,Hicks先生在威尔士南部发现了富含三叶虫的岩床,其中含有各种软体动物和环节动物。
即使在一些最低的氮化岩石中发现磷质结核和沥青物质,也可能表明这些时期存在生命;加拿大劳伦特系中的Eozoon的存在通常被承认。
在加拿大的寒武系系统之下有三个主要的地层系列,其中最低的系列发现了Eozoon。
W.
Logan爵士指出,“它们的联合厚度可能远远超过从古生代系列底部到现在的所有后续岩石的厚度。
因此,我们被带回到如此遥远的时代,以至于Barrande所谓的原始动物群的出现,对于有些人来说可能被视为相对较晚近的事件。
” Eozoon属于所有动物类别中最简单组织的类别之一,但相对于其类别而言却高度组织化;它以无数的数量存在,正如Dawson博士所指出的,它肯定捕食了其他微小的有机体,这些有机体一定大量存在。
因此,我在1859年写的关于寒武纪时期之前存在生命的话,几乎与Logan爵士后来使用的措辞相同,现在已经得到了证实。
然而,解释为什么在寒武系系统之下没有发现大量富含化石的地层,仍然是一个很大的难题。似乎不太可能最古老的沉积层已经被完全侵蚀殆尽,或者其化石已被完全变质作用所抹去,因为如果真是这样,我们应该只能发现紧随其后稍年轻的地层的小片段遗迹,并且这些遗迹总是处于部分变质的状态。
然而,我们对俄罗斯和北美广阔地区中的志留纪沉积物的描述并不支持这样一个观点,即地层越古老,就越不可避免地遭受严重的侵蚀和变质作用。
目前这个情况仍然是无法解释的;并且可以被真正用来作为反对这里所持观点的一个有力论据。
为了表明它将来可能会得到某种解释,我将提出以下假说:
根据欧洲和美国各时代的有机残骸的性质,这些残骸似乎并未生活在深海中,并且考虑到构成地层的数英里厚的沉积物,我们可以推断出从头到尾,大的岛屿或陆地曾出现在现在欧洲和北美大陆附近的区域,这些地方正是沉积物的来源。
这一观点后来也由阿加西斯等人坚持。
但我们不知道在相继形成的地层之间的间隔期是什么样的状态——欧洲和美国在这段时间内是否作为干地存在,或者作为靠近陆地的水底表面存在,没有沉积物堆积,又或者作为开阔而深不可测的大海的海底存在。
考虑到现有的海洋,它们的面积是陆地的三倍,我们看到它们布满了众多岛屿;但除了新西兰(如果这可以被称为真正的海洋岛的话)之外,几乎没有一个真正意义上的海洋岛已知能提供任何古生代或中生代地层的遗迹。
因此,我们或许可以推断,在古生代和中生代时期,我们的海洋所覆盖的地方并没有大陆或大陆岛存在;因为如果有它们存在的话,那么古生代和中生代的地层很可能会由来自它们侵蚀后的沉积物积累而成,并且至少会在这些极其漫长的时期内因海平面的波动而部分抬升。
那么,如果我们能从这些事实中推断出什么,我们可以推断出,在我们海洋现在的延伸范围内,自我们有记录以来最遥远的时代起,海洋就已经存在了;另一方面,在我们现在存在的大陆上,自从寒武纪时期以来,大片陆地肯定存在,无疑经历了巨大的海平面波动。
我关于珊瑚礁的著作附图显示,大洋仍然是主要的下沉区域,大型群岛仍然是水平振荡的区域,而大陆则是上升的区域。
但我们没有理由认为事情自世界开始以来就一直如此。
我们的大陆似乎是通过多次海平面波动中的上升力占优势而形成的。
但是,在漫长的岁月流逝中,运动的优势区域是否可能发生改变呢?在寒武纪之前很久的一段时期,大陆可能存在于如今海洋铺展的地方,而清澈开放的海洋也可能存在于我们现在大陆所在的位置。
我们也不能认为,例如,如果太平洋的海底现在变成了大陆,我们就会在那里找到比寒武纪地层更早的沉积地层,前提是这些地层曾经沉积过;因为很可能发生的是,那些下沉了几英里靠近地球中心的地层,在巨大的上覆水体重量的压力下,可能已经经历了比始终靠近地表的地层更多的变质作用。
世界上某些地区的巨大裸露变质岩区,比如南美洲的部分地区,必须在高压下被加热,这对我来说总是需要一些特殊解释;我们也许可以相信我们在这些大面积地区看到了许多远早于寒武纪的形成物处于完全变质和侵蚀的状态。
这里讨论的各种困难,即尽管我们在地质形成物中发现了许多现存物种和曾经存在的物种之间的联系,但我们没有发现无限多的精细过渡形式紧密地连接它们所有的一切。
几个物种群在我们欧洲地层中首次出现的方式突然,几乎整个已知的位于寒武纪地层之下的富含化石的地层的缺失,无疑都是最严重的问题。
我们从最杰出的古生物学家,如居维叶、阿加西斯、巴朗德、皮克特、法尔孔纳、E.福布斯等人的共同且经常强烈主张物种不变性的态度中看到了这一点,我们的最伟大的地质学家,如莱尔、默奇森、塞奇威克等人也是如此。
但查尔斯·莱尔爵士现在支持了相反的观点,大多数地质学家和古生物学家都对自己的先前信念产生了动摇。
那些认为地质记录在某种程度上完美的人都会毫无疑问地立即拒绝我的理论。
至于我自己,按照莱尔的比喻,我认为地质记录就像一部世界历史,记录得不完整,用一种不断变化的语言书写。
我们只拥有这部历史的最后一卷,仅仅涉及两三个国家。
在这卷书中,只有这里那里存留着短小的篇章,每页上也只有这里那里存留着几行文字。
缓慢变化的语言中的每一个词,在随后的篇章中或多或少有所不同,可能代表了埋藏在我们连续地层中的生命形式,并且这些形式看似突然出现。
从这个角度来看,上面讨论的困难大大减少甚至消失了。
第十一章
关于有机生物的地质继替
关于新物种缓慢和逐步的出现——关于它们不同的变化速率——一旦消失的物种不会重新出现——物种组遵循与单个物种相同的总体规则来出现和消失——关于灭绝——关于全球生命形式的同时变化——关于灭绝物种之间的亲缘关系以及与现存物种的关系——关于古代形态的发展状态——关于同一区域内相同类型的继承——前几章和本章的总结。
让我们现在看看,与有机生物地质继替相关的各种事实和规律是否与物种不变性的普遍观点最为契合,还是与它们通过变异和自然选择缓慢而逐渐的变化更为一致。
新物种的出现非常缓慢,一个接一个地在陆地和水域中出现。
莱尔已经表明,在第三纪各个阶段的情况下,几乎不可能抗拒这种证据;每年都有助于填补阶段之间的空白,并使丢失和现存形式的比例更加渐进。
在一些最近的地层中,虽然如果按年份衡量确实具有很高的古老性,但只有一两个物种已经灭绝,只有一两个是新的,它们第一次出现在那里,要么在当地,要么,就我们所知,在地球表面出现。
次生地层更为破碎;但正如布朗恩所指出的那样,嵌入每个地层中的许多物种的出现或消失并不是同时发生的。
属于不同属和不同类的物种并没有以相同的速度或程度发生变化。
在较老的第三纪地层中,在众多已灭绝的物种之中仍可找到少数现存的贝壳。
法尔孔纳给出了一个类似事实的引人注目的实例,在喜马拉雅山麓沉积物中,现存的鳄鱼与许多已灭绝的哺乳动物和爬行动物相伴存在。