回归寒冷（7.5 亿年前）

几千万年间，陆地和海洋一次又一次被冰盖紧紧包裹。 我们的地球很有可能好几次变成了"雪球"，尤其是在距今7.2 亿至7 亿年之间，以及距今6.5 亿至6.35 亿年之间。 7.5 亿年前，罗迪尼亚超大陆解体，新产生的小块大陆在赤道周围聚集。地球看起来十分平静， 洋中脊还不活跃，全球气温缓慢下降。大面积的冰块开始出现并且延伸至赤道。冰将更多的阳 光反射回去，海洋变得更暗，由此形成循环效应又加剧了寒冷。除了在赤道可能还有水流淌之外， 整个地球都被冻住了。地表气温降到了–50°C，海里的冰盖达到了一千多米厚……地球变成了 雪球。诚然，地球上的生命受到了重创，但在海洋深处还是有生物存活了下来。 岩石中可以找到很多冰期留下的痕迹，以至于人们提议将这一地质阶段（距今8.5 亿－ 6.35 亿年）称为"低温期"，但围绕冰期的假设还存在争议。 尤其是，什么样的机制足以结束这种冰封的情形，这仍然令人费解。我们猜想从火山喷出 的CO2 得以聚集，要么在大气中聚集起足量的CO2，要么聚集在冰盖之下，某次喷发时被释放 出来引发温室效应，使地球变暖并且将地球从冰盖中解救出来。但这种说法还存在疑点，因为 通过6.35 亿年前的碳酸盐中CO2 含量测算出的大气CO2 浓度，与今天的大气CO2 浓度相差不大， 远不至于结束如此不平凡的冰封期。水下撒哈拉（3.7 亿年前）

摩洛哥南部的伊尔福德现存有非同一般的水下动物群落，保存完好。 在泥盆纪末期（距今3.7 亿－ 3.6 亿年），非洲北部被一片高温海域覆盖，海洋中的生物刚 刚经历一个危险的阶段，许多物种都已经消亡。水中生长着一个生物群，它们中大多数只有手 掌或是盘子大小。它们中有头足纲软体动物：螺旋壳体的棱菊石，和菊石有亲缘关系，还有角石， 它外壳的形状像动物的角，一般是直的（其名称也来源于此），还有节肢动物门动物（三叶虫）， 看起来像海里的鼠妇和海百合。它们死后，身体沉入海底淤泥中；它们的壳体被埋葬并被保存 下来。 在摩洛哥南部伊尔福德东南约30 公里的地方，有一个景点因为完好保存了丰富多样的化石 而享誉世界。化石的颜色通常从深灰色到红色再到白色不等，绚丽的色彩赋予石头真正的审美 价值。这里的石灰岩层被加工成盥洗盆、桌面、色拉盘，还有室内装修的所有物品，销往世界各地。 这里的化石色彩丰富，美丽非凡，它们可能更值得被保护，而不是像联合国教科文组织列 出的其他有化石的景点，以旅游开发的名义被野蛮开发。水的侵蚀（2.1 亿年前）

液态水是我们这个星球的特征之一。水分为气态、液态、固态。人们对水已习以为常，以至于 常常忽略它的存在，然而，每一种风景中都有其自然雕琢的痕迹。 储存是水的功能之一，水的流动与对生命的供养是它的另一功能，或许较前者更为重要。 大气中的水平均每六天更新一次，水循环是地球表面每年规模最大的化学物质活动。水循环在 全球各地之间转移热能，行使着热调节器的功能。总而言之，水是形成岩石侵蚀的重要因素， 它渗入矿物的晶体点阵中，改变矿物结构，吸入二氧化碳，高处的矿物填补低洼处，古老的地 形结构就这样趋于平坦。因此，水对气候、生命与地形都至关重要。 我们的星球上有超过90 种化学元素，地壳中分布最常见的15 种元素可以形成多种化合物。 宇宙仅有两类原子，它们都是最轻的原子：约90% 的氢原子，9% 的氦原子。这两种元素不能形 成化合物，也不能形成组成生命的任何一种分子。 氢与氧之间有一种很强的电化亲和势，二者结合形成水分子。在地球上的大多数化学反应中， 无论是对矿物界还是生物界，水分子扮演着反应剂和催化剂的双重角色。 水，平淡无奇，它雕琢世界，诗人为之沉醉，孩童为之愉悦，干渴的人因之得到浸润。 水，取之不尽，必不可少，妙不可言！被困住的恐龙群（1.25 亿年前）

在比利时矿底发现的十多只受困的生物，让人叹为观止，也是古生物学历史中的一个重要标志。 1878 年，比利时伯尼萨特的蒙斯盆地，矿工们在煤矿300 米深的地方发现了一个黏土坑。 他们的注意力被中间的物体吸引了，"说是石头吧，太黑；说是木头吧，又太硬"，它们看起来 像树枝，不能燃烧。事实上，这是恐龙的骨架。 发掘活动就这样开始了，发掘开始持续了5 个月，为了赶在矿井被水淹没之前完工，还采 用了抽水设备，发掘也因此中断。后来又继续发掘，持续了两年时间。真实的情况是：为了这 次古生物学发掘活动，煤炭开采主动终止！在这里人们发现了三十多头同一种类的完整的恐龙 骨骼—人们头一次见到这么多的恐龙骨骼—还有一些不完整的恐龙骨骼，甚至还有鳄鱼、 乌龟与植物的化石。 这种恐龙被称作伯尼萨特禽龙（1825 年禽龙就曾被提及，但都不够全面，那是人们所知道 的第二只恐龙）。大部分复原的骨骼都陈列在布鲁塞尔。 在一个地方聚集了数量如此庞大的完整标本，很可能是这群动物在逃跑中惊慌失措，从陡 峭的地方坠入喀斯特深坑，也可能是动物们慢慢地掉入泥泞的陷阱。包裹禽龙的黏土的年代从 中巴列姆阶到初阿普第阶（1.3 亿至1.2 亿年前）。 古生物学的历史并未停留在此，它对现代社会关于进化论的争论也有一定的影响。事实上， 在含煤炭的灰坑里发现禽龙，使得一些学者认为禽龙始于3 亿年前的石炭纪、侵蚀岩的时代， 而不是始于1.25 亿年前的白垩纪，填充沉积的时代。他们不认为禽龙可以作为一个古生物学的 证据来支持达尔文的观点，但声称既然禽龙至少自石炭纪就已存在，那么它应该是一直都存在的。大规模火山爆发对世界的影响（6600 万年前）

德干暗色岩显示，在大规模的火山爆发中生命可能遭遇了重创。 在印度西部，大片的火山熔岩积聚成德干暗色岩时，印度大陆已与南非分开了1.8 亿年， 此时正朝着西北方向移动。印度大陆途经一大片岩浆抬升形成的区域，也被称为热点。液态的 熔岩从这里流出，铺展开形成一薄层的岩层。接二连三的熔岩喷发不断地加高岩层的厚度，最 厚处可达2400 米。 受侵蚀作用的影响，后来熔岩流上形成了一道道深深的峡谷。侧面看起来像阶梯，每一道 台阶就是一股熔岩流。 火山活动又持续了将近一百万年，向大气层（含平流层）中喷出大量的水蒸气、含硫气体 和二氧化碳……它们对环境和气候都产生了重大的影响。以水蒸气为例，它能变成小团的白云（积 云）或变成高空的云雾（卷云），起到有效的遮阳作用，或是变成一股强劲的温室气体，又或者 这二者交替出现。含硫气体也是一种非同一般的温室气体，而且能迅速化成酸雨。二氧化碳则 是出了名的温室气体。在那个时候，印度大陆还位于赤道地区，其纬度位置最能体现火山爆发 对气候产生的影响。间歇性的强烈气候变化对生物的影响可能更大，虽然变化通常是有顺序的， 产生的影响有时却是逆向的。气候变化得如此突然，以至于生物未能及时地去适应，因而付出 了惨重的代价。 在这重要的一幕中，由于德干火山的影响，再加上陨星坠落与海退，这也许可以解释白垩纪－ 第三纪的大量生物为何会如此快速地灭绝。魔鬼峰（4050 万年前）

有些地质构造的形状尤为独特，以至于披上了神秘的面纱。 它叫"魔鬼峰"（Devil's Tower），也有人称为"熊的避难所"，或是"树桩"。位于怀俄明州 东北部的这一奇观，20 世纪初被美国列为国家名胜。魔鬼峰的出现源于火山运动，其海拔1558 米，俯视四周海拔较之低380 米的平原。它由熔岩柱（带斑点的响岩）组成，底部柱长约2 米， 顶部柱长约1 米。 魔鬼峰是侵入岩，也就是说，它源自地表下的液态岩浆。如周围的其他侵入岩一样，魔鬼 峰是由造山运动（拉腊米造山运动）的一股反冲力量冲破三叠纪（距今2.25 亿－ 1.95 亿年）的 红色沉积岩而形成的。魔鬼峰的岩柱呈棱柱形，是熔岩冷凝的结果—在法国中央高原的火山 体系中，也能找到相似的情况。由于这种侵入岩不是完全暴露在空气中形成的，我们无法确定 它是否诞生于一次有火山灰和岩浆喷出的火山爆发。我们今天看到的魔鬼峰是侵蚀作用的结果。 它周围原有的沉积物，如砂岩和红色黏土，质地比火山岩更加疏松，因而被剥离掉，留下了这 座凸起的火山"烟囱"。 通常情况下，壮观或罕见的地形总是会引发充满神话色彩的阐释。有一则怀俄明州印第安 人的神话，说的是七个小女孩被可怕的熊抓去，正在这时，人们的祈祷使得这块巨岩拔地而起， 救下了七个小女孩，熊试图爬上巨岩，因此侧壁留下了熊爪的痕迹。七个小女孩一直被送上了 天空，成为了七颗星星（昴星团）人属（240 万年前）

两百多万年前，在非洲出现了一种新的二足人科动物，这种动物将获得巨大的成功，并占领生 物各界。 据化石资料显示，自240 万年前的更新世以来，非洲出现了一些人科动物，其形态与同时 代的南方古猿具有显著差异，可以自成为一个新的种类—人属，而我们智人就属于人属。 能人，意思为灵巧能干之人，出现于距今240 万年，是所知的人属中的最古老生物，即便 仍然还有一些古生物学者争论说其不属于人属。另外还有十多种人属动物被发现和认识，其中 有：鲁道夫人（非洲，鲁道夫湖）、匠人（也只在非洲）、直立人（非洲、亚洲和欧洲）、海德堡 人（非洲、中国和欧洲）、尼安德特人（分布在整个亚欧大陆，智人与其在欧洲和近东相遇，他 们最后的遗骸被发现在伊比利亚半岛南部）、弗洛里斯人（2003 年被发现于印尼的弗洛里斯岛上， 是一种小矮人，1.8 万年前仍然存活着）以及丹尼索瓦人（2010 年3 月通过基因检测而被确认， 尼安德特人和智人与其一同生活过，直到4 万年前部分进行了混血交配）。 在已知的这些人中，只有一种存活了下来—智人。智人出现于距今20 万年左右，其中有 克罗马农人，名字来源于其发现地多尔多涅的克罗马农山洞，是欧洲最早的现代智人（距今3.5 万年）。 如果说描述人属尚有一定难度，那么至少可以借助三个基本标准进行认定：长期仅用双足 行走（表征为枕骨大孔在头颅底部而非后部，盆骨宽大以利于维持平衡，股骨倾斜使双足在重 心的垂直方位）、脑容量大增（脸部同时也变得扁平了）以及出现了文化行为（如火的使用、葬 礼仪式、艺术创作）。