王傳尚

在剛剛過去的國際地質(zhì)多樣性日前后，一些地質(zhì)科普活動吸引了不少好奇的目光。認識地球不僅僅是認識我們生存的環(huán)境，也是認識我們的過去與未來。

目前地球上最古老的鋯石發(fā)現(xiàn)于澳大利亞西部，所測得的同位素年齡為43.74億年，但距地球起源的時間仍晚了約2億年。幸運的是，通過對隕石的深入研究，科學(xué)家測得最古老隕石的形成時間為距今45.7億年前。以此為參照來確定地球年齡的做法已被科學(xué)界廣泛接受，這就是我們所熟知的地球約46億年演化歷史的由來。

地球漫長的演化史中，那些固化在巖石中的地球“成長痕跡”，在滄海桑田中變得零零散散。如何在這些巖石記錄中探尋地球演化的源頭和脈絡(luò)？這需要我們用一根時間線，將這些破碎的歷史證據(jù)連綴起來，打造成可用于研究地球歷史的時間框架，為人類把握現(xiàn)在和預(yù)測地球未來的變化提供依據(jù)。

在不同的地質(zhì)歷史時期，構(gòu)建地球生物圈的不同生物類型，在巖石記錄中，就形成了各門類化石的譜系演化序列。在全世界地質(zhì)學(xué)家和古生物學(xué)家的共同努力下，地球演化歷史的時間框架已經(jīng)建立，“國際年代地層表”應(yīng)運而生，而且這一時間框架仍在不斷完善中。

在這一時間框架中，有一個關(guān)鍵的時間節(jié)點，就是距今約5.4億年前的埃迪卡拉紀與寒武紀之交，在此之前的地質(zhì)歷史時期稱為隱生宙。隱生宙時期，生物主要是低等的菌藻類，難以保存為化石，更因巖石的變質(zhì)導(dǎo)致生物痕跡的湮滅。盡管早在30多億年前生物就已經(jīng)出現(xiàn)，但其演化卻長期停滯在較為低級的階段，難以通過生物演化的階段性確定準確的地質(zhì)年代。與隱生宙相對應(yīng)的是顯生宙，地球歷史跨入顯生宙的標志是地球生物圈從以低等植物為主演變?yōu)闊o脊椎動物占優(yōu)勢。

科學(xué)家將隱生宙劃分為冥古宙、太古宙和元古宙。顯生宙的劃分則以不同的生物演化階段、同位素年齡等為參照，進一步可分為古生代、中生代和新生代。隱生宙難以建立起以生物演化為依據(jù)的時間框架，地質(zhì)學(xué)家通過同位素地質(zhì)年代學(xué)的手段，建立了標準年齡，以刻畫重大地質(zhì)事件的脈絡(luò)。顯生宙生命繁盛，化石記錄完備，時間框架明晰，地質(zhì)學(xué)家通過放射性同位素的手段獲得了大量的年齡數(shù)據(jù)。二者結(jié)合，使生物演化、重大地質(zhì)事件等的年齡限定更加精準。

隨著國際年代地層表的日臻完善，世界各國的地質(zhì)學(xué)家可以在統(tǒng)一的時間框架內(nèi)研究地球的構(gòu)造、古地理、古環(huán)境、古氣候的變化，為保護地球、保護生態(tài)環(huán)境、服務(wù)人類生態(tài)文明建設(shè)提供借鑒。

（作者為中國地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心研究員，本報記者常欽采訪整理）

《 人民日報 》（ 2023年10月23日 15 版）

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