《生命和家园 24》

寒武纪生物大多栖息在类似大陆架的浅海。这些生物已经形成了完整和复杂的生态系统。浮游在水中和生成在水底的藻类捕捉太阳光进行光合作用。有些动物追逐水藻为生。而海绵和一些软体动物等着水流将水藻带过来。有些动物会捕食别的较小的动物。动物肉质提供出比藻类更高效的营养。而贝类动物依靠贝壳来保护自己。最顶级的捕食者是奇虾。它大概是把捕获的动物生吞进去。这种凶猛的节肢动物可以长到两米长。在恐龙出现之前的三亿年里，节肢动物是地球的统治者。系列电影《异形》中越能力怪物的原形出自于节肢动物。寒武纪的动物们也会受到寄生生物的困扰。奇虾没有天敌，但是有害的病毒和细菌同样会威胁到它们的生存。

这时候生物之间的关系和五亿年后达尔文观察到的已经没有太大的差别。基因是生命活动和演化的驱动力。基因的作用不仅仅是在分子和细胞层面，它的功能和变异依然能决定复杂生物的器官以及生物整体的形态，功能，和行为。而这些复杂的生物也演化出又一层次可以用日常语言描述出来的生命活动。在能量交换中，生物体先摄取食物，再将之消化分解成简单分子，被吸收后，进入细胞内的新陈代谢过程。在个体的复制中，生物体先要求偶和交配才能完成配子细胞的融合，如此繁衍出后代。原来的细胞内的自然竞争上升到生物个体之间的生物种内和种间竞争，出现了攻击和防卫行为，有了掠夺，厮杀，和战争。细胞的原始应激反应上升到生物个体的应激行为，让我们误以为生物具有行为的目的性，或者意识。其实这一切都是由基因决定了。

寒武纪里出现了一个称为三叶虫的节肢动物门类。它们的化石在地球上各处都被发现过。早在沃尔科特发现布尔吉斯生物群之前就已经为考古学家所熟知。三叶虫浑身披挂坚硬的磷酸钙角质的甲壳。它们不仅数量众多，而且种类繁多。有的小如硬币，有的大如手掌。有的以水藻为生，而另外的捕食别的动物，也被别的动物捕食。三叶虫应该已经有了神经系统，因为它们具备了一双复眼，可以利用视觉来主动觅食和躲避敌人。每个复眼有几千个突起的透明碳酸钙方解石小晶柱整齐排列在一起。晶体的晶轴正好沿着柱体的方向，以消除入射光的折射效应。

眼睛是寒武纪生物的发明。十八世纪的神学哲学家佩利曾经论述道，像人眼这么精致又完美的器官只能由神创造。这也是达尔文演化论的一个疑难。现在我们看来，眼睛的起源和发展又是生物演化的有趣的例子。很多的动物和植物，甚至单细胞生物都有感光的能力。它们将接受到的光转化成热，或者是电信号。一些原始生物有一些称为眼点的含有感光蛋白质的细胞。道金斯认为，当生物体有感光的需求时，眼睛的演化就开始了。眼点先是平板状，然后逐渐凹陷，开口收缩。这种感光就有方向性。当开口缩小到一定程度时，小孔成像就实现了。生物体感知到的不仅仅是光亮，而且是图像，既使这时候的图像即暗淡又模糊。现在鹦鹉螺的视觉仍然只是小洞成像的方式。然后小孔开口处生长出一层透明的细胞将眼睛凹腔封闭起来，以避免寄生动物侵扰和外部杂质的污染。之后，透明细胞层又分化成多层，其中的一层形成蛋白晶状体的透镜，聚焦光线。这样，眼睛成像的光度和清晰度可以高出上百倍。晶状体的前后充满玻璃液，支撑住整个眼球。最后，视网膜的感光细胞演化到能够分辨光的不同波长。生物体视觉感知的世界不只是明暗，而且有了色彩。

—写于2022年11月18日（图片来自网络）