陳鈺鵬

在地球史上,出現過許多大得比神話中還要出奇的遠古動物(或稱原始動物),當然,那時人類尚未出現在地球上。大約3.6億年前,開始了地質學上稱為石炭紀的地史時期。那時候,昆蟲的個頭大得嚇人,地面上有體積大如一輛“巨龍公交車”的千足蟲(馬陸、蜈蚣等),蜻蜓像老鷹般在空中飛翔。動物如此瘋長的主要原因之一是那時的空氣中氧含量很高,達到35%,而今天的氧含量約為21%。此后到了二疊紀(約3億年前),氧含量開始下降,爬行動物的體積也變小了。到了侏羅紀末期(約1.3億年前),氧含量再度上升,造就了長臂龍(前肢長于后肢的大型恐龍)。
6600萬年前,發生了小行星撞擊地球的宇宙大事件,導致了恐龍的滅絕,大森林消失,恐龍的食物來源也相應消失。按說巨型動物的地史時期也應該結束了,誰知過了1600萬年,空氣中的氧含量重新“短暫”上升,因而又出現了許多體積龐大的動物,人們曾經發現過身長2.5米的大海貍和身高4米的樹懶以及小轎車那么大的犰狳的化石。
后來,體積較小、種類繁多的動物終于和人類一道,在很長很長的時間里,共同生活在氧含量約為21%的空氣環境里……
其實在地球史上,影響空氣中氧含量增減的因素有很多,比如石炭紀的氧含量增大是因為當時陸地植物大面積擴展;之后的氧含量下降與地震、小行星撞擊和火山爆發等因素有關,因為其間釋放出的甲烷在氧化反應中消耗了很多氧,從而導致空氣中氧含量的下降。另外還有一個重要因素:地球本來是一整塊的大陸(即泛大陸,也稱聯合古陸)。5000萬年前,泛大陸解體為今天的大陸(洲),于是形成了海洋,同時產生了很多藻類,它們的光合作用為大氣層提供了較多的氧氣。感謝20世紀物理學的進展,科學家們可以根據海底鉆探得到的試樣進行測量,得知各個遠古世紀空所中的氧含量。