海洋是如何进化的？

地球及其海洋进化的故事无疑是世界上最伟大的奇迹、肥皂剧和灾难电影。地球是表演的大舞台，古今各种生命形式都在舞台上发挥作用。故事开始于一个陌生而陌生的环境，地面被小行星猛烈撞击，猛烈的火山不断喷发，频繁的大地震撕裂大地。偶尔，寒冷的温度会突然使地球陷入寒冷，而在其他时间，地球是一个温暖舒适的生命之地。当大陆漂移、碰撞或彼此分离时，海平面会上升和下降，在这一壮观景象中的角色也会发生变化。有时它们的形状相似，但有时它们是非常不同的生命形式。在灾难发生时，新的角色出现，而原来的一些个体受到致命伤害，而另一些则被新的优势物种取代。在整个故事中，一个不变的因素贯穿了大部分阶段，那就是海洋的存在和孕育生命。海洋及其居民在地球的发展和生命的进化中发挥着重要作用。我们人类相当于这个故事结尾的一个瞬间。但通过追溯海洋和生命的演变，以及地球不断变化的历史，我们对我们这个充满活力的星球、生命的脆弱以及我们自己人类的起源有了深刻的认识。这是一个每个人都应该知道的故事，因为它真实地揭示了我们自己的渺小和我们可能对地球产生的巨大影响。

在开始追溯历史的航程之前，重要的是记录下地球的历史是如何拼凑起来的，为什么会有一些碎片神秘失踪。我们可以用现代科技记录孩子的成长过程，让他们有一天能看到自己的出生和成长。可惜没有地球和海洋形成演化的视频记录。科学家只能从古老的岩石、化石和其他星球上寻找线索，重现地球和海洋的历史。比如我们对地球形成的认识，基本上来源于对星际碰撞、陨石、古陨石坑、惰性气体的研究。氙、氪、氩等惰性气体在太阳中含量丰富，但在地球上很少。

科学家在研究古代地球、海洋和早期海洋的生命时遇到的困难，是现代海洋取样的困难无法比拟的。从逻辑上讲，关于早期和原始海洋中生命的最佳信息应该来自海底的沉积物和埋藏的化石。然而，当我们讨论海洋的地质条件，海底的扩张和深海沟洋壳的消失时，我们发现洋壳在不断地循环。虽然地球有几十亿年的历史，但现代海洋中最古老的沉积物和岩石只有大约1.8亿年的历史。幸运的是，大陆板块没有明显的再循环，高山中的岩石往往含有古老的海洋沉积物和被抬升到海面以上的化石。然而，岩石和化石的记录远不完整，而且往往是零散的，这就增加了解释的难度。

几个世纪以来，科学家们在大陆、海洋甚至外太空寻找能够解开地球演化之谜的点点滴滴的证据。由于篇幅所限，本文只包括一些解释地球历史的化石和岩石的描述。

另一个将简要提及但更重要的信息来源是深海钻探计划(DSDP)及其后继者大洋钻探计划(ODP)。这两个计划是世界上科学家、技术人员和管理人员之间前所未有的合作，他们的目的是从深海海底收集沉积物和岩芯样本。这些深海孔隙数据为研究板块构造、海平面变化和全球气候变化提供了一些最重要和最丰富的科学数据。

地球有45亿年左右的历史，地球演化的时间尺度通常在几十亿年、几百万年、几十万年的量级。但我们往往以人的寿命长短来考虑时间尺度，量级是百年，细分后还有年、月、周、小时、分钟等时间段。地质学家在利用岩石研究地球历史时，认识到建立与地球演化阶段相对应的参考时间方法的必要性，于是设立了地质年代表。

地质年代的划分是根据某些化石或化石群的出现和消失。起初，地质时代分为两部分:有生命的时代和无生命的时代。近几十年来，研究发现原始生命的开始比以前认为的要早得多，从而改变了原始的编年系统。按照现在的分类，地球历史最早的时期叫做前寒武纪。从45亿年前到大约5.5亿年前，这一时期的生物进化不足以留下丰富的化石。从寒武纪(约5.5亿年前)开始，分为古生代、中生代和新生代，分别代表古代生物、过渡生物和现代生物的时代。