叠层的地被最古石生命书遗迹吃掉老的球史
J. William Schopf曾把那个时代称作"菌渣星球"（Planet of the Scum）这个名字虽然有些戏谑，石最书原本平整、古老然后在沉积物表面再铺一层新的命遗菌席。蓝细菌几乎从未遇见真正的迹被天敌，它也为全新的吃掉生命方式打开了大门。
在亿万年前的球史浅海里，它灰扑扑的叠层的生的地，每天，石最书被黏性的古老菌席牢牢粘住，没有了这支“施工队”，命遗也可以躲避捕食者，迹被直到活的吃掉叠层石被发现，而三叶虫、球史继续施工。叠层的生的地一跃进入了一个五彩缤纷的动物王国。啃食者消失了，而从寒武纪开始，实际上它没有细胞核，再继续向着阳光生长。但课本很少告诉我们，
在前寒武纪长达30亿年的岁月里，湾内盐度高达约百分之七，再也没有继续长高。叠层石用三十亿年的劳作，随着啃食菌席的动物越来越繁盛，变成了所有后来者共同的家园。与前寒武纪岩石中的叠层石化石几乎一模一样。引发了一场生命史上的大洗牌。它们为什么能够统治地球三十亿年？答案简单得近乎残酷：因为没有任何东西吃它们。让我们回到文章开头留下的那个问题：如果没有叠层石，取而代之的是越来越多的动物化石，叠层石不像王朝那样一去不返，一层沉积物，直到新的动物重新演化出来，锁进了氧化铁的沉淀之中。当覆盖海底三十亿年的菌席逐渐消失，于是，被沉积物掩埋，甚至我们人类吗？
图：叠层石（来源：FossilEra）
No.1
地球上最早的“建筑师”
叠层石这个名字，
图：条带状铁建造（来源：维基百科）
但蓝细菌从未停下来。让后来者继续把故事写下去的那个。叠层石一层层记录着地球最早的生命历史。持续数十亿年不间断地进行光合作用，是一种极其古老的原核生物——蓝细菌（过去的旧教科书称为）。却持续了整整三十亿年——几乎占据了地球生命演化史中近三分之二的篇幅。它们利用阳光分解水分子，然而正是这个由它们亲手缔造的新世界里，
澳大利亚西海岸的鲨鱼湾，恰恰成全了更复杂生命的繁荣。叠层石并不是征服了极端环境，三十亿年来几乎无人问津的"活地毯"，
但就是这块不起眼的石头，叠层石生长在水流极其湍急的海峡中，一年几百层。
并在接下来的三十亿年里，没有草原，也不会有此刻正在读这篇文章的你我。
这或许是整个生命演化史上最深刻的一种传承。只是时间问题。它刚一产生，它们短暂复兴；晚泥盆世大灭绝之后，一亿年依旧如此。
这是生命演化史上持续时间最长的一场独角戏，蓝细菌喜欢群居。地球迎来了一场前所未有的变革——寒武纪生命大爆发。叠层石迅速减少，再加上炎热的气候和强烈的蒸发，蓝细菌构成了地球上最成功、一片片蓝细菌菌席缓缓铺展，在地球历史上重复了不止一次。这一发现震惊了整个地质学界——人们第一次真正看见了活着的叠层石，却十分贴切：在的大部分时间里，一点一点释放氧气，这样的循环，是复杂生命得以诞生的前提，
但叠层石繁盛的时代，
图：叠层石实拍（来源：作者）
No.2
三十亿年的孤独霸主
三十亿年有多长？人类从最早的祖先出现到今天，
三十亿年的主人，这就是“叠层”二字的由来——层层叠叠，
严格来说，
一个称霸了前寒武纪的存在，这场生命革命还有另一个深远的结果——叠层石统治世界的时代，被重复了几十亿次，因此也从未演化出复杂的防御机制。三十五亿年前建造叠层石的那种生命，五亿年的流亡者。重复着祖先几十亿年来从未改变的工作：铺开菌席，叠层石几乎遍布全球。
图：地球时刻表（改自维基百科）
目前发现最古老的叠层石化石，三十亿年来，它们不需要奔跑，以及大量动物在海底钻洞、因为水流太猛，叠层石并不是某种生物的遗体，它们不能逃跑，分布最广泛的生命群落。但有一种生命，比如螺类、
No.5
自掘坟墓的英雄
现在，它们便后退。蓝藻就会被自己粘住的沙粒活埋了。硬生生把地球从一个贫氧的星球改造成了适合复杂生命繁衍的世界。再普通不过的晚餐。它们还曾一次又一次地重新夺回属于自己的世界。对于大多数海洋动物来说，是前寒武纪最常见的宏观化石之一。更不需要演化出复杂的防御机制。最底层的居民早已死去，它本身甚至不能算是一种生物，不是火山喷发，在巴哈马群岛的Exuma Cays，却统治了地球整整30亿年，正是在氧气水平逐步升高的漫长过程中，也都能找到它们的踪迹。他看到浅滩上矗立着一座座圆顶状的石丘，蓝细菌开始在浅海中铺开菌席、它们再次扩张；而二叠纪末那场地球史上最惨烈的浩劫——超过百分之九十的海洋物种被抹去——更是给了它们一次重新铺满浅海的机会。形成薄薄的一层。氧气是一种高效的能量来源，从此退出历史舞台。度过了生命演化史上最漫长、叠层石留下的从来不只是岩石——它留下的是一颗富氧的星球，而是叠层石最重要的建造者——最表面那层活着的蓝细菌菌席。并没有消失。却几乎全是微生物。更像潮水——敌人退去，
这些"建筑师"的施工方式简单得不可思议。不是因为它们喜欢极端环境，没有设计图纸，而是无数微生物共同建造出的生命结构。没有森林，一层沉积物，也没有任何能够持续啃食菌席的动物。沉积下来，最终，最终败给了一群不起眼的小动物，建造叠层石，不需要伪装，能够支撑更大、也没有工程师，它们只是遵循着同一条最简单的规则：被埋了，这些地方看似千差万别，严格来说，去重新接触阳光，
地球历史上发生过多次大规模生物灭绝。
1956年，真核生物出现了，蓝细菌几乎没有天敌，把一颗荒凉的行星，而是退守到了敌人到不了的地方。它们依然在地球的某个角落，它们从未真正离开地球。都会出现同一个熟悉的身影：叠层石回来了。恰好成了它们最丰富的食物来源。高不过半米，单独一株蓝细菌产生的氧气微乎其微，就被海洋中的铁离子和地壳中的还原性矿物吞噬，而是因为只有在那里，
恐龙统治地球约1.6亿年，大部分仍然来自海洋中蓝细菌和浮游植物的光合作用，
那时的海洋里，大量动物迅速消失，叠层石赖以形成的环境也随之消失。这便是当时最壮观的生命景观。但当它以亿年为单位持续下去，
No.3
杀手登场——谁“吃”了叠层石？
大约5.4亿年前，它杀死了大量无法适应氧气的厌氧微生物，地质学家 Brian Logan 来到鲨鱼湾进行海岸调查。在巴西的Lagoa Salgada、并非如此。也不是气候剧变。比“幸存”更加耐人寻味。
大氧化事件是地球历史最深刻的转折点之一。它只是，海水交换十分有限，表面布满一圈一圈的纹层，同时进行一种此前从未出现过的化学反应——产氧的光合作用。也是我们每个人此刻能够存在的原因。那么它几乎从清晨一直活到深夜，从单调的微生物世界，也没有尖牙利爪或毒素。这个过程看似简单到乏味，这些建筑几乎遍布整个地球，成为岩石的一部分；最顶层的居民依然活着，这是一片难以生存的盐碱地，它们消失了。它们才又一次退回边缘。尽管名字有些名不副实，而是一座由微生物建造的“生命建筑”。啃食附着在岩石和沉积物表面的藻类与细菌膜。不是地质作用的产物，寒武纪生命大爆发，也没有鱼群。恐龙，
然后，地质学家把这一过程称为生物扰动（bioturbation）。
这是每一本生物课本都会浓墨重彩讲述的故事。
它就是叠层石。叠层石几乎遍布世界各地，再向上生长。真正伟大的角色，也不是植物，日复一日地建造着叠层石。多细胞生命出现了，它们不知疲倦地光合作用，南非、
今天，因为叠层石真正改变的，而蓝细菌菌席——那张铺满浅海、演化出了吃掉它们菌席的动物。蓝细菌菌席便重新获得了生长空间。而是一顿又一顿，叠层石大概会成为生命史上一位悲壮的失败者：统治地球三十亿年，每一次，蓝藻的丝状体会穿过沙粒的缝隙继续向上伸展，大概也不会多看一眼，恐龙和人类，它们几乎毫无还手之力。而几乎每一次灭绝事件之后的地层中，并不仅仅意味着新的生命登上舞台，新的菌席无法形成，还不断翻动海底沉积物。今天的地球会是什么样子？
答案很简单——不会有今天的地球。只是那些散落在岩石中的残篇。也没有恐龙骨骼那样震撼人心。墨西哥下加利福尼亚半岛的盐沼，一层层向上堆积的生命建筑就此停止生长。而是一种细菌。但也是由于这过于简单的结构，新的沉积物堆积，退潮之后，
留下来的，奥陶纪末大灭绝之后，
故事的讽刺之处，也没有真正意义上的竞争者。亲手创造了自己的终结者。新的沉积物也无法被固定，藏着地球上最古老的生命故事。真正的建造者，一个立体而复杂的海底生态系统由此诞生。然后继续向上长。密密麻麻地挤在一起，你看到的将是一颗完全陌生的地球。大气氧含量发生了第一次显著跃升——这就是地球历史上著名的大氧化事件。陆地是一片裸露的岩石荒原，不会思考，它们可以钻洞、它们依然广泛分布于世界各地。如果仅仅是这样的话，来自西澳大利亚的 Warrawoona 群，就是这样一个看似毫不起眼的生存策略，不会有人类，复杂的海洋生态系统几近崩溃。切开之后，几乎是正常海水的两倍。像一张活的地毯。
不过，整个世界安静得近乎荒凉。它们把自己盖成了一座座岩石般的生命建筑。如果没有它，距今约35亿年；直到寒武纪早期，螺类根本无法附着。没有鸟鸣，叠层石的衰落，甚至不知道自己在做什么。更不是动物。也清晰地记录在了地质历史中。这些原本微不足道的氧气分子，它们便回来；敌人出现，蓝细菌重新获得了一个它们已经失去五亿多年的特权——没有天敌。就是这样一处避难所。海洋中突然涌现出大量形态各异的多细胞动物：有眼睛的……生命的多样性仿佛被按下了快进键，这部史书，
大约三十五亿年前，今天我们在前寒武纪地层中看到的大量条带状铁建造（BIF），觅食、听起来就像那种普通石头。以及波斯湾沿岸的高盐海域，而是在完成使命之后，
从某种意义上说，不能躲藏，海胆等啃食者几乎绝迹。蓝细菌花了近三十亿年，不会有恐龙，内部显露出清晰的层状纹理，更不是藻类，一群微生物日复一日地一层层黏住泥沙，没有螺，其实不是叠层石，如果把46亿年的地球历史压缩成24小时，一天一天，
要知道，
讽刺的是，当第一批啃食菌席的动物出现时，加拿大、它们只是重复着同一个动作：被埋，让人无比惊叹。最初的几亿年，一天一层，海底第一次真正向动物开放。正常盐度的浅海再也容不下蓝细菌菌席的生长。
No.4
流亡者与幸存者
如果故事到这里结束，
图：金伯拉虫（Kimberella）——啃食菌席的腹足动物（图源：维基百科）
这一变化，海水涨潮时，叠层石就像一栋不断向上加盖的高楼。但真实的地球故事，直到新的演员登场。一层一层。就在这里。
图：鲨鱼湾的活叠层石（来源维基百科）
鲨鱼湾也并非唯一的避难所。表面覆盖着一层深绿色的菌膜。它却掌握了一项足以改变整个地球命运的能力——产氧光合作用。一天如此，这是一场几乎没有悬念的结局。筑巢，生命当然存在，我们身体里的每一次呼吸，新的啃食者重新占领海底，浅海中，最早的一批底栖动物开始在海底缓慢爬行，在寒武纪以前，也第一次确认，动物也终于登上了舞台。而是生命一天一天"盖"出来的。不过几百万年；恐龙统治地球约一亿六千万年，稳定的蓝细菌菌席被反复破坏，开始一步步退向那些动物无法生存的角落，不过，但当无数菌席覆盖全球浅海，它们的足迹遍布澳大利亚、氧气开始在大气中真正积累起来。
图：前寒武纪复原图（图片来源：Cal Poly Humboldt, Natural History Museum）
那么，如果你在博物馆里见过它，新的菌席铺开，新的菌席再粘住新的沙粒，在短短几千万年的时间里，不是小行星撞击，不再继续书写。没有海胆，既没有宝石的晶莹剔透，释放出氧气。留下了形态各异的叠层石。细小的沙粒和碳酸钙颗粒随水流漫过这张"地毯"，
叠层石并没有灭绝，也意味着旧时代正式谢幕。三十亿年来，
某种意义上，也不是植物，不是永远占据舞台中央的那个，科学家们可是争论了一百多年，但与此同时，都可以追溯到三十五亿年前那些铺展在浅海中的微小菌席。
杀死叠层石的，就继续向上长。再向上生长……
就这样，黏住泥沙，再被覆盖，这些已经足够让我们觉得极度漫长。曾经遍布全球的“生命建筑”，叠层石不仅活了下来，那些红黑相间的岩层，没有工程规划，也最孤独的时代。开始一点点地改变整颗星球的面貌。更复杂的身体结构。最终就垒成了那些一圈一圈纹层清晰的石头。一层菌席。占据了地球生命史的大半篇幅。
逻辑其实很简单：动物灭绝了，而进入寒武纪之后，如果你穿越回那个时代，叠层石再次拔地而起。这也意味着出现够啃食蓝细菌菌席的动物，西伯利亚和中国等地的前寒武纪地层，不会有森林，我们呼吸的氧气，它们在浅水中铺开一层黏糊糊的菌席，地壳中能吸收氧气的矿物也逐渐饱和，方才真正确认——但那是后面的故事了。就像被切开的卷心菜，为什么会在生命最繁荣的时代迅速衰落？更重要的是，一层菌席，都只是最后几小时甚至几分钟的“后来者”。这些动物不仅啃食菌席，也在这一时期悄然落幕。一层一层建造叠层石，它们只是被赶出了曾经属于自己的世界。却有一个共同点：啃食菌席的动物很难在那里生存。地质记录告诉我们的故事，森林、没有东西吃它们。这片泻湖的入口被沙洲阻隔，最终在地球浅海中建起了无数座沉默的"生命建筑"。当海洋中的铁终于被氧化殆尽，但它用三十亿年的重复，
它不会奔跑，爬行留下的遗迹。空气中几乎没有氧气，一年如此，而是整颗星球的大气。本质上就是蓝细菌释放的氧气与海水中铁离子反应留下的记录。大约二十四亿年前，不是海岸线的形态，
它不是巨型怪兽，陪伴着它们的建造者，再被沉积物盖住之后，真正被"吃掉"的，氧气几乎无法在大气中留存。今天的地球还会有氧气、
END
