書評-《寒武紀大爆發》:從看得見那一刻開始,一切有所不同

書名:《寒武紀大爆發:視覺如何驅動物種的大爆發》

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作者: 派克(Andrew Parker)
譯者:陳美君;周南
出版社: 貓頭鷹
出版日:2022/01/08

演化是怎麼發生的?這是一個大哉問,而這種問題出自我這種外行人之口時,總會連「怎麼問」都問不好,《寒武紀大爆發》一書,就是作者透過許多的化石證據、地質考證後得出來的結論:

為什麼在五億年前的地球只有3個動物門的物種,竟然能在短短的五百萬年間,突然演化出38個動物門?

你可能從書名就猜到這個時期鄭氏「寒武紀初期」,也就是科學家們所稱的「寒武紀大爆發」,它在演化史上代表著重要的里程碑。

 

寒武紀大爆發的引線是什麼?

書評-《寒武紀大爆發》:從看得見那一刻開始,一切有所不同
“在地球史上,寒武紀所佔據的時間相當短暫,但在生命史上卻十分重要。”

本書的一開始,就帶領讀者前往加拿大的伯吉斯採石場,裡面有趣的頁岩結構,紀錄著過去的動物群落的生物化石,這個地方的動物群代表了10個動物門,它們是討論寒武紀演化的主流地區,因其中包含許多寒武紀的生物如三葉蟲與種子蝦,從這些史前生物的構造中,我們可以看見「眼」這個構造的演化,然而,最早期的「眼」構造也跟我們想像中的「眼睛」很不一樣:

眼點這個詞裡的「眼」這個字,其實並不恰當,因為這些器官只能感知陽光的方向,牠們無法產生視覺影像或「看見東西」。

書評-《寒武紀大爆發》:從看得見那一刻開始,一切有所不同

作者藉由逐一點出演化史上的改變,提到了「光源刺激」如何催促生物加速演化並進而造成物種的蓬勃發展。而這也是本書大多數章節裡深入描繪的「故事」,那就是有了「光源」以後的物種,是怎麼延伸出各種生存機制。


動物演化出「視覺」代表著什麼意義?

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本書不僅描述古生物的演化,還提供了許多現存生物的例子,例如蝴蝶的保護色即是為躲避掠食者的生存策略,然而,當保護色的密碼被破解之後,演化也可能走向另一條路,除了將自己隱身以外,物種也能「佯裝成讓掠食者不想吃」的東西。

 

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不僅是天上飛的,水裡游的亦同,例如某些魚類的外觀會讓掠食者分不清他們的所在位置,而透過表面的「光柵」等物理現象(深淺不一的身體薄膜,影響光反射的呈現,而導致最終呈現的外觀色彩有所不同),讓光因深淺折射後產生出特有的銀色光芒,不僅是「顯色」,將自己完全變透明的「隱身」也有…如水母可讓偏振光通過身體,進而隱形於水中(若單純與水中背景「同色」,水母無法隱身)。
書評-《寒武紀大爆發》:從看得見那一刻開始,一切有所不同

《寒武紀大爆發》早在書頭的序裡就提到這場演化的關鍵是「視覺的產生」,即便失去了神秘色彩,然而,比起古生物如何生存及演化,現有的生物如何因環境而演變出的生存機制依舊迷人有趣,作者在書中說道:

“只在自然環境中思考大自然的色彩。”

會出現這句話的情境,是他在睡蓮池畔欣賞植物時,被眼前一隻黑白相間的大鳥給嚇一跳,而讓他為之驚嘆的是,睡蓮是綠色的、鳥類的顏色則是黑白,在直觀上我們也許認為這隻生物不可能隱身,但反射陽光的睡蓮在作者眼中卻成了白色,而鳥的黑色雖然醒目,卻因為其身上的白色融入環境後而使鳥的形狀消失…

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這讓我想到之前閱讀的《身體,給擁有者的說明書》中提到大腦會混淆眼睛所看到的東西,又或者很像許多網路上不難找到的視覺詭計,顏色所代表的意義,不只是字面上,而是視覺如何作用所產生的結果。而講到視覺,本書特別針對「掠食者」的章節也頗為有趣:

當雙眼位於頭部前方時,動物可以估計移動物體的距離與方向,因此以這種方式配置的眼睛,可以知覺立體的物體。

獵食者因為倚重視覺捕獵時,牠們的眼睛就必須要在前方,才能估算自己與獵物的距離,主動出擊。而相反地,對於會被捕時的物種呢?

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對於會被捕時的物種來說,奮力求生的第一要務就是先遠離別人的餐盤…因此對身為獵物的物種而言,最理想的狀態,是讓自己置身於開放空間,以便將突然被伏擊的可能性降到最低…….也就是說能看見360度的地區。

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換言之,除了我們常在自然頻道裡看見的野兔總是在曠野中間吃草以外,被獵食者的眼睛往往會需要能360度環視,而這類型的生物,牠們的眼睛可能就會在頭部的兩側。
書評-《寒武紀大爆發》:從看得見那一刻開始,一切有所不同

除上述提到的總總之外,本書也提到了海洋節肢動物有「肉柄」的眼睛,以及昆蟲的複眼,甚至回到寒武紀時期的三葉蟲的眼睛構造,並從化石證據中發現,三葉蟲的眼睛如何演化…


 

結語:漫漫演化長河,瞬間即永恆

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我很喜歡本書最後一章節又再次丟出一個問題,那就是即便知道寒武紀大爆發的原因是「光的刺激」,但地球環境又是怎麼樣的轉變,導致「光」的要素在當時的地球中變得重要呢?又或者,為什麼是「視覺」而不是其他的感覺主宰了演化大爆發呢?

書中都提出了許多合理又敏銳直接的解釋,眼睛的重要性,徹底了改變物種的演化之路,事實上,相信現在人坐在咖啡廳的我,跟閱讀這段文字的你,只需要抬頭,便能看見不少因為「視覺」造就出的現實社會,精心打扮的男女、代表溫暖的黃燈、代表乾淨或清潔的冷色調…當然,《寒武紀大爆發》是一本講述演化的書而非社會心理學,但若真心去深究人們的穿著打扮,也許也不難看出花姿招展的人如何利用配色博取眼球,而低調內向的人又如何用深色衣物藏匿自己的存在,另一個有趣的想法則是我在闔上書本時想到的:

漫漫演化長河裡,瞬間即是永恆。本書的英文書名是:《In the Blink of an Eye: How Vision Kick-Started the Big Bang of Evolution》,指的是眨眼間,寒武紀大爆發,當然它巧妙運用了文字遊戲,但相較於5億年,500萬年好短…那回顧人類的歷史,也不過幾千年,然後是我們的一生,多數可能都不到100年,在不同的維度裡,看事情的角度也將不同,「短短的」寒武紀大爆發也是500萬年的時間,人類存在都不及這般時長,試想人類若存在了500萬年後,地球的物種又會有什麼不同呢?

 

 

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