中斷平衡

生物學的歷史8

1.     生物的演化，絕對遵循著達爾文的定律：物競天擇，適者生存。除了物種彼此為了生存權的競爭，自然環境的危機也扮演了重要角色。

2.     化石紀錄顯示，6億年前(600 million )，因為自然環境改變，地球突然出現多樣、大量的多細胞動物，只有單細胞生物的太古時代(Archeozoic era)結束，生物史進入了寒武紀(Cambrian)，這是古生代(Paleozoic era)的第一個生物時期。

3.     2億4千萬年前(245 million)，自然環境再度改變，造成「二疊紀危機」：95%的海洋無脊椎動物死亡。自此，古生代結束，中生代(Mesozoic era)開始，這個時期最強勢的生物爬蟲動物，尤其是恐龍，此外，地球開始出現鳥類、哺乳動物、被子植物。現代的地球可見的無脊椎動物包括水母、蚯蚓，被子植物則包括豌豆、榕樹、茶花等等。

4.     6千500萬年前，地球出現「白堊紀危機」，大量的恐龍與無脊椎動物滅絕，哺乳動物開始大量、多樣性地演化，又稱為輻射演化。

5.     到底是什麼樣的氣候，造成生物歷史突然大改變呢？

6.     至今有三種假設

1.地理事件：火山爆發或造山運動。

2.氣候改變：地球的氣候一直在「溫室效應」與「冰河期間」擺盪，這個擺盪是有周期的，通常是一段短時間的急遽變化，接著一段長時間的穩定期，擺盪期間海平面會急遽上升或下降。

3.地球，被彗星或外太空的小行星撞擊。

7.     達爾文的理論似乎認為，生物的演化是漸進的(gradualism)。就整個生物演化的歷史來看，在沒有自然環境激烈變化的時候，生物是漸進的演化，可是，一旦發生天災的話，就可能會突然造成原本的強勢物種變少或滅絕，也會出現新物種大量繁殖，例如白堊紀危機，造成大量的恐龍滅絕，卻也使得哺乳類動物開始分裂演化成各式各樣的物種。

8.     美國自然博物館的Niles Eldrege與哈佛大學的Stephen Jay Gould指出，化石紀錄顯示，生物經常保持很長一段時間都沒有改變，也就是好幾一層的化石生物都差不多，然後「突然」之間就它們的上層發現了新物種。1972年他們提出新的演化理論「中斷平衡」punctuated equilibrium：絕大部分的演化，生物本身的改變很少，物種保持很長一段時間的演化平衡(沒有再繼續演化)，然後，這種長期不改變的演化平衡，突然被快速改變的小族群所打斷，於是劇烈的演化開始。