Investigating the Earth 第7講 地球的奧秘 Investigating the Earth 國立臺灣大學地質系 宋聖榮教授 【本著作除另有註明外，採取創用CC「姓名標示－非商業性－相同方式分享」台灣3.0版授權釋出】

週數：1 上課內容：課程簡介 週數：2 上課內容：星球的誕生 週數：3 上課內容：固體地球的演化 週數：4 上課內容：地體構造與地殼變動 週數：5 上課內容：大氣的形成與演化 週數：6 上課內容：海洋環境與演化 週數：7 上課內容：生物的起源和滅絕 週數：8 上課內容：火山活動 週數：9 上課內容：台灣的火山 週數：10 上課內容：期中考 週數：11 上課內容：地震與海嘯 週數：12 上課內容：台灣的地震 週數：13 上課內容：地表作用 週數：14 上課內容：地質資源 週數：15 上課內容：地質災害 週數：16 上課內容：環境變遷 週數：17 上課內容：端午節放假 週數：18 上課內容：期末考 LECTURE 7 生物的起源和滅絕

探索生物演化與多樣化的邏輯基礎 環境變遷的證據----地質史 化石的證據----生物的出現順序 遺傳的證據----遺傳物質變異和類緣關係 結構的證據----由簡單到複雜 生理的證據----適應多變化的環境 其他

古生物學家— 考古學家— 生物學家— Wiki-Unknown http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Editorial_cartoon_depicting_Charles_Darwin_as_an_ape_(1871).jpg Wiki-FunkMonk http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Eurypterus.jpg Wiki FunkMonk Eurypterus lacustris fossil, Muséum national d'histoire naturelle, Paris. Darwin as an ape, cartoon, 1871

化 石 生物變成了石頭---------石化 生物體的化石---實體化石 生物痕跡的化石---生痕化石

古代的環境 生痕化石 實體化石 Dracorex skeletal reconstruction 陳文山 Wiki The Children's Museum of Indianapolis 古代的環境 Wiki-The Children's Museum of Indianapolis http://commons.wikimedia.org/wiki/File:The_Childrens_Museum_of_Indianapolis_-_Dracorex_skeletal_reconstruction.jpg Wiki-Tangopaso 陳文山

指準化石(Index fossils) 不同的地點、相同的地層具有相似的化石 允許一個地點的地層對比到另一個地點之地層 Wiki-USGS http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Index_fossils.gif

Wiki-USGS http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Geological_time_spiral.png

早期生命史的重要事件 早期動物 真核生物 Billions of years ago 藍綠藻 原核生物的分異 原核生物 地球形成 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 Billions of years ago 宋聖榮 早期生命史的重要事件 原核生物的分異

生命的起源 由大爆炸到原始細胞的產生 Big Bang 由大爆炸開始，一路以組合方式，組成原子、分子、巨分子、細胞、生命。 核酸與蛋白質可能是最關鍵的兩種巨分子，生命現象因此得以發生。 基本粒子 小分子 原子 巨分子 核酸 複製訊息 原始細胞 蛋白質 催化 宋聖榮

宇宙的生命分子 過去曾認為，星際空間不存在任何物質，是絕對的真空。1930年特藍普勒在測定疏散星團直徑時，發現星光在宇宙空間產生消光現象，由此發現了星際塵埃。 20世紀50年代以來，由於紅外和射電觀測技術及實驗波譜研究手段的進步，越來越多的星際物質被探測出來。特別是1969年斯奈德(L. E. Snyder)觀測到有機分子甲醛(HCHO)的6cm譜線，轟動了世界，被譽為20世紀60年代天體物理的重大發現，他的發現還激發了天文學家去探索星際分子的熱情。 到1991年，已發現92種星際分子，2000多條分子譜線。最新的消息是美國伊利諾斯州立大學的射電天文學家路易士·辛德通過頻譜在靠近銀河系中心的星雲中發現了生命分子—氨基酸，這一發現有可能解釋生命的起源問題。 星際有機分子的普遍存在啟示我們，在宇宙的恒星體系中，具備產生生命條件的行星(類地球)為數不少，在那些行星上必然會出現生命，乃至進化為智慧生物。因此，探索宇宙生命將是人類在搞清自己之後的下一個探求目標。

彗星和生命 彗星是一種很特殊的星體，與生命的起源可能有著重要的聯繫。彗星中含有很多氣體和揮發成分。根據光譜分析，主要是C2、CN、C3、另外還有OH、NH、NH2、CH、Na、C、O等原子和原子團。這說明彗星中富含有機分子，生命可能起源於彗星！ 1990年，NASA的Kevin. J. Zahule和Daid Grinspoon對白堊紀－第三紀界線附近地層的有機塵埃作了這樣的解釋：一顆或幾顆彗星掠過地球,留下的氨基酸(amino acids)形成了這種有機塵埃;並由此指出,在地球形成早期，彗星也能以這種方式將有機物質像下小雨一樣灑落在地球上－這就是地球上的生命之源。

深海底煙囪起源說 隨著深海探測的深入研究，特別是20世紀70年代對加拉巴哥斯群島（Galapagos Islands)洋中脊的火山噴口的研究，表明海水在深海煙囪（deep-sea vent）中經歷了巨大的溫度和化學梯度的變化，可能形成多種溶解物，包括原始生物化學物質。深海煙囪巨大的熱量，可以產生在大陸火山區裏產生的那種縮合物。因此，美國霍普金斯大學的地質古生物學家斯坦利（S. M. Stanly，1985）提出生命的深海底煙囪起源說。 在洋中脊，深海煙囪與熾熱岩漿直接連通，溫度高達1000℃ ，使周圍海水沸騰，冒出的滾滾濃煙裏富含金屬、硫化物，熱水中富含CO2、NH3、CH4和H2S，這是一個既有能量又有生命起源所必需的物質的還原環境，於是有機化合在這裏發生，並且按照溫度遞降出現了一系列化學反應梯度區。由H2、CH4、NH3、H2S、CO2經高溫化合形成氨基酸，繼而硫和其他複雜化合物形成多肽、核苷酸鏈，形成似細胞體的合成物。有趣的是，這些成分在高熱作用下化學合成了硫細菌。鑒於現代深海形成硫細菌的事實，斯坦利推想，在太古代綠岩帶裏面也一定存在類似于現代深海洋中脊的地質條件，存在深海煙囪，生命化學合成的一系列反應就在那裏發生，生物有機高分子在那裏縮合而成，最後原始生命就在那裏誕生。

大氣中形成的生物單分子 在原始地球條件下，生物單分子是從無到有創造出來的，即由生命元素在外動力(能源)的推動下，通過無機化合而成。 生命元素在原始地球的大氣中廣泛存在，外動力無疑也是不成問題的。現在的研究資料表明，放電、紫外線、熱能都可以促使生命元素合成生物單分子。 所以，原始大氣是生物單分子的誕生地，並使生物單分子在原始地球上普遍分佈，從而能使其中一部分生物單分子在一定條件下形成生物大分子。第一個模擬原始大氣進行放電實驗獲得氨基酸的是米勒(S. L. Miller，1953)。

Pre-biotic soup experiment(1953) (by Stanley Miller) Wiki-YassineMrabet, translation to finnish by Antimoni http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Miller-Urey_experiment-fi.svg Wiki YassineMrabet translation to finnish by Antimoni

火山爆發的生命物質 原始地球火山活動頻繁，形成局部高溫缺氧地區，使得附近水池裏的有機物形成大量的氨基酸和核酸。 當水池由於高溫蒸發乾枯時，氨基酸弱聚合脫水反應形成多肽等高聚物，後由雨水搬運到海洋，氨基酸自我裝配形成蛋白質。這樣，就為生命起源提供了所需的有機分子。

● Origin of life and the oldest fossils (生命的起源與最老的化石) ● pre-biotic soup (原始湯) ● chemical fossils (化學化石) chemical remains of organic compounds made by the organism while it was alive- e.g. Cholestane (2.7Ba, single-celled eukaryotic microorganisms, Australia) ● ancient microfossils (古微體化石) ● stromatolites (疊藻層)

疊層石 疊層石(stromatolite)是前寒武紀未變質的碳酸鹽沉積中最常見的一種“准化石”，是原核生物所建造的有機沉積結構。由於藍藻等低等微生物的生命活動所引起的週期性礦物沉澱、沉積物的捕獲和膠結作用，從而形成了疊層狀的生物沉積構造。根據Walter(1983)的統計，已知在澳大利亞、北美和南非三個不同大陸的11個地點發現了太古宙的疊層石，其年齡都在25億年以上。 晚元古代(20億年前到7億年前)是地史上疊層石最繁盛的時期，其分佈廣泛、形態多樣。後生動物出現(7億年前)以後疊層石驟然衰落。古生代寒武紀至泥盆紀疊層石數量和分佈範圍有限，但仍不難見到。泥盆紀以後疊層石只是殘存了。現代海相疊層石只分佈在澳大利亞、中美洲、中東等地的少數地區的特殊環境中。通常疊層石產出於石灰岩和白雲岩中，有些疊層石發育在燧石、磷酸鹽岩（膠磷礦）中，由磁鐵礦和赤鐵礦構成的疊層石以及錳疊層石也頗為常見。

前寒武紀疊層石 Wiki-P. Carrara, NPS http://en.wikipedia.org/wiki/File:Stromatolites.jpg

寒武紀疊層石 Wiki Rygel, M.C. Wiki-Wilson44691 http://en.wikipedia.org/wiki/Stromatolite

0.5 m Shark Bay, W. Australia Wiki Paul Harrison Wiki-Paul Harrison http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Stromatolites_in_Sharkbay.jpg Wiki Paul Harrison

原核細胞向真核細胞過渡 古老而原始的生命在經歷前顯生宙前期近20億年的進化之後，到距今約19億年前開始出現第一次繁榮，其標誌是細菌與藍藻的大發展，並且出現了真核生物。真核生物的出現標誌著生命細胞結構的完善，現代生命都是從19億年前真核生物出現的原點上輻射進化而來的。此外，還必須指出，從19億年～9億年前我們的星球仍然是水生菌、藻生物的世界，到目前為止仍然沒有發現較高等的植物。 最令人感興趣的是加拿大安大略的岡弗林鐵層(Gunflint Iron Formation)中的微化石群。同位素年齡測定該建造為19.5億年。岡弗林微化石群的最大特徵是化石豐富，形態多樣、分佈廣泛。在形態上有類似孢子的球狀體，如Huroniospora(休倫孢)；有管狀不分枝的絲狀體，如Animikiea(安尼米基藻)，Gunflintia(岡弗林藻)；還有形態特異的微化石，如星狀體的Eoastrion(始星菌)；星傘狀的Kakabekia unabei1ata(傘形卡卡貝基亞菌)等等。特別引人矚目的是，岡弗林微化石群中的絲狀體已出現異形胞，大小細胞之間清楚地顯示出細胞壁分開，如Gunflintia grandis(華麗岡弗林藻)等。細胞分化出異形孢，在原核生物中見於藍藻。在現生的藍藻絲體裏，營養細胞發育成很大的厚壁休眠胞或不動體，或者發育成具有特殊代謝功能的異形胞。異形胞具有固氮功能。由此可見，岡弗林微化石群中，藍藻己相當繁盛，種類也較多，它們是當時海洋中主要生產者。

真核生物的出現 對最早的真核生物化石的證據至今為止還沒有一致的看法。 真核生物只能出現在地球大氣圈含氧量增加到一定程度，即最初大氣圈形成之後。這不僅因為真核生物進行有氧代謝，有絲分裂本身就是需氧過程，而且因為真核細胞不能防禦強烈紫外線的損傷，只有當與氧化大氣圈形成的同時，大氣層外的臭氧遮罩層也形成以後，地球上才能有真核生物生存。 在加利福尼亞州南部，距今大約14億年的貝克泉（Beck Spring）組產有大的單細胞形體和分叉的管狀綠藻，多數學者認為這些化石是真核細胞有機體，並可能是已知最老的、真正的真核細胞化石。另一個被證實為真核細胞的化石是在澳大利亞的苦泉(Bitter Spring)組灰岩中發現的，其年齡約為10～9億年，其中有些細胞呈現出正在進行細胞分裂的狀態。 北美大峽谷超群的喬爾（Chuar）群，年齡約為12億年，產有幾丁蟲化石。同時產有碳質薄膜狀體化石Chuaria，這是已知肉眼可見的最老化石，其直徑約為2～3mm，有人認為可能是一些藻類化石。中國淮南地區的劉老碑組和燕山地區的青白口系中，均產有豐富的碳質膜狀體Chuaria、Longfengshania和帶狀藻類，其年齡均為10～8億年間。

後生動物(多細胞生物)的出現 最早的動物化石出現在前寒武紀晚期。軟軀體後生動物在震旦紀冰期之後得到突發性的迅猛發展，在距今7億～6億年間成為海洋生物的統治者。進入寒武紀(距今6億年)後，軟軀體後生動物衰退，帶殼後生動物隨之興起。 Precambrian era squid Wiki-Eric Christensen http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Precambrian_era_squid.jpg Wiki Eric Christensen

寒武紀生命大爆炸－從小殼到大殼的演化 大約5～6億年前，在地球學家稱為寒武紀的開始之時，絕大多數無脊椎動物在幾百萬年的很短時間內出現了。起先是寒武紀初小殼化石的爆發性發展，繼之被大型帶殼動物取代。是什麼原因使得早期寒武紀世界能夠激發這樣的生命“爆發”？長期以來這是古生物學研究中的一大難題。古生物學家為此做出大量的努力， 或許是因為大氣中積累了足夠的有利於呼吸作用的氧；全球環境變化有利於後生動物的生存；海洋化學物質的變化積累了大量的磷酸鹽，使得軟體動物有可能演化出保護性的骨骼；生態學理論及其相互捕食關係的理論對此也作出了解釋。

● Radiation of life: the Cambrian explosion (生命的分散：寒武紀生物大爆炸) ● evolutionary radiation (演化擴散) ● work of natural selection (天擇的運作) ● all major groups formed (所有主要族群形成) ● advent of shells on body (出現外殼)

動物從無脊椎到有脊椎的演化 現代生物學研究表明，脊椎動物是由低等的無脊椎動物進化而來的，大致的進化過程是由與無脊椎的棘皮動物親緣關係密切的原始脊索動物中的半索動物或隱索動物到頭索動物或全索動物，最後可能由頭索動物或與其相近的種類進化出脊椎動物。 由於原始脊索動物缺少硬體結構，不宜保存化石，因此至今發現的原始脊索動物的化石很少。 古生代動物演化（時間單位：萬年） 570 500 435 395 345 280 寒武紀 奧陶紀 志留紀 泥盆紀 石炭紀 二疊紀 三葉蟲增多 珊瑚蟲、腕足動物、鸚鵡螺、筆石隨處可見 有鶚魚出現，海螺已存在 魚類增多，第一批兩棲動物出現 第一批爬行動物及第一批有翅昆蟲出現，兩栖類增多。 昆蟲種類增多，爬行動物佔據陸地。

植物登陸－世界最早的陸生植物為蕨類 地球上最早的陸生植物化石出現在晚志留紀至早泥盆紀的陸相沉積物中，表明距今4億年前植物已由海洋推向大陸，實現了登陸的偉大歷史進程 。植物的登陸 ， 改變了以往大陸一片荒漠的景觀，使大陸逐漸披上綠裝而富有生機 。不僅如此，陸生植物的出現與進化發展，完善了全球生態體系。陸生植物具有更強的生產能力，它不僅以海生藻類無法比擬的生產力製造出糖類，而且在光合作用過程中大量吸收大氣中的CO2 ，排放出大量的游離氧O2），從而改善了大氣圈的成分比，為提高大氣中游離氧量作出了重大貢獻。因此，４億年前的植物登陸是地球發展史上的一個偉大事件，甚至可以說，如果沒有植物的登陸成功，便沒有今日的世界。

動物登陸 脊椎動物由水生環境擴張到陸地環境 ，演化出陸生動物 ， 這無疑是生命進化史上又一重大事件 。因此，更確切地說 ，如果沒有動、植物實現登陸的偉大進程，我們這個星球的生命還將停留在4億年前的古老而低級的階段 。化石資料表明 ，兩棲類是最先由水中登上陸地生活的脊椎動物類群。     在兩棲動物生活史中，一方面仍保留著水中生活的階段，另一方面經過變態獲得生活在陸地上新的適應能力。然而，與植物登陸相比，脊椎動物實現登陸的時間要晚得多。最早的兩棲類化石發現在英格蘭老紅砂岩的頂部，地質時代屬於泥盆紀最末期，距今大約有3.6億年。這是一類原始的、具有尾和迷齒、頭骨構造堅硬的早期兩棲類，即迷齒亞綱。魚石螈是這個古老類型的典型代表。

恐龍的出現 雖然恐龍的化石在地球上存在了數千萬年，但直到19世紀，人們才知道地球上曾有這麼奇特的動物存在過。第一個發現恐龍化石的是名叫吉迪昂·曼特爾（Mantell）的英國醫師。曼特爾平時有收集岩石和化石的嗜好。西元1820年，他和夫人瑪麗安發現了一些嵌在岩石裏的巨大牙齒。曼特爾從沒見過這麼大的牙齒。當他在附近又發現了許多骨骼後，他開始對這些不尋常的發現物進行認真的研究，並得出一個結論：這些牙齒和骨骼應該屬於某種龐大爬行動物，他將這種不知名的動物命名為禽龍，學名的原意就是指清晰的牙齒。 不久，英國又發現兩種巨大爬行動物的骨骼，它們分別被命名為斑龍和森林龍。一直到西元1841年，這些巨大的爬行動物才有了正式的名字。當時一位傑出的科學家理查·歐文爵士（Sir Richard Owen），將它們命名為恐龍，學名的意思是恐怖的蜥蜴。研究恐龍的熱潮從此揭開，全世界的科學家都興致勃勃地投入了挖掘恐龍的行列。

鳥類的出現 Archaeopteryx lithographica 鳥類的起源是生物學上難解的謎。從達爾文的《物種起源》發表以來，科學家一直在推測鳥類的起源及其進化史。1860年在德國巴伐利亞約1.5億年以前的石灰岩沉積層中發現一根孤零零的鳥羽，次年在同一地區發現一具有鳥狀羽毛和翼的動物骨骼—這就是舉世聞名的始祖鳥。 始祖鳥的骨骼解剖特徵為鳥類起源於恐龍提供了明顯的證據。但是，會飛的鳥類如何由爬行的恐龍進化而來的問題，使得科學家們為之爭論了100年之久。近20年來，科學家對鳥類、恐龍及有關的爬行動物的演化關係進行了深入的分析研究，如今一幅從獸足類進化到鳥類的譜系進化圖被描繪出來。特別是近年來在中國遼西發現的中華龍鳥為此提供了有利的證明：鳥類起源於恐龍。 Wiki-LadyofHats http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Archaeopteryx_lithographica_paris.JPG Archaeopteryx lithographica

哺乳動物的出現 第一批哺乳動物，可能是一批以昆蟲和恐龍蛋為食物的小動物。一直到6500萬年前，哺乳動物才逐漸興旺起來。我們主要是依靠化石的研究來推斷哺乳動物出現的時間。由於化石只包括動物身體較硬的部分，如骨骼、牙齒等，而哺乳動物的一些重要特徵，如溫血、毛皮等並不能變為化石，科學家必須從骨骼上另找研究線索。     研究發現，哺乳動物的骨骼有兩個共同特徵。其一是特殊的顎骨。哺乳動物的左右下顎骨各由完整的一塊組成。其二，哺乳動物中耳腔內有幾塊小骨頭。由此，我們便可以推斷哺乳動物出現的年代了。 哺乳動物演化時間表（時間單位：百萬年） 中生代（第三紀） 230 195 141 三疊紀 侏羅紀 白堊紀 第一批哺乳動物出現，爬行動物繼續增多。 第一批鳥類出現，恐龍全 盛時期。 哺乳動物及鳥類增多，恐龍逐漸稀少，直至絕滅。

現代哺乳動物 從始新世晚期開始至漸新世，大約經歷1900萬年時間 ，出現了現代哺乳動物的直接祖先。犀牛、馬和大象的祖先先後出現在此階段 。在新第三紀中新世和上新世兩個時期，哺乳動物開始現代化。最明顯的表現是奇蹄類開始衰退，偶蹄類進一步繁榮起來。 馬在漫長的演化過程中，足趾逐漸消失，由原始哺乳動物的五趾減少到現代馬的一趾，三趾馬存活於中新世，介於原始馬與現代馬之間。它的邊趾已經縮短，只有中趾踏在地面上。

人類(Homo) 38億年來，在地球上形成和成長起了“生命之樹”，人類是這棵生命之樹上最奇異的枝條。人類是生命最複雜、完美和高能的物質結構。人類的產生是千萬相關事件幸運結合的意外結果。 人類起源於新第三紀中新世的森林古猿中的一支，經過臘瑪古猿（晚中新世到早上新世）和南方古猿（中、晚上新世）兩個過渡階段的演化，終於在上新世末-第四紀初出現了真正的人類，從而有了人類及其文化、社會形態。

● Mass extinctions of Phanerozoic life (顯生元生物大滅絕) ● Mass extinction at 429 Ma ● Mass extinction at 364 Ma ● End-Permian(二疊紀末) mass extinction ● Mass extinction at 208 Ma ● End-Cretaceous(白堊紀末) mass extinction 自從古生物學出現後，人類就認識到曾有過大規模的生物絕滅現象。多細胞生物在6億年的歷史進程中，共經歷了五次主要的大規模絕滅事件。在所有大絕滅事件中，規模最大的一次發生在二疊紀末，最引人注目的是白堊紀末恐龍的絕滅。

大滅絕 Mass extinctions Wiki Dragons flight Wiki-This figure was created by Dragons flight from published data and was inspired by a similar figure in Rohde & Muller (2005) supplementary data. Original uploader was Dragons flight at en.wikipedia http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Extinction_Intensity.png Wiki Dragons flight

二疊紀末(2.25億年前)的生物大絕滅 在過去6億年間的幾次大規模絕滅中，二疊紀末的絕滅事件是規模最大的一次。它造成了海洋中90%以上的物種的絕滅，形成了地質歷史上最嚴重的“生物危機”。在這次事件中存在2個事實：第一，二疊紀末的絕滅的主要是海洋生物，而那一時期的陸生植物與脊椎動物未受太大影響；第二，化石記錄主要保存的是淺水海洋生物，而很少有生活在海洋深處的生物化石。研究者意識到淺海區域是一個關鍵，開始檢驗淺海減少在二疊紀絕滅中起的作用。 科學家正在探討這次生物絕滅的原因，它們可能包括世界範圍內的造山運動、海平面的升降、海洋鹽份的減少、超新星的爆發、宇宙射線大量射入、流行病、生境的限制和氣候的急劇變化等。二疊紀末的大絕滅時間，目前仍是古生物學中的一個古老而深刻的難題。

白堊紀(6500萬年前)的恐龍絕滅 在生命演化史上，為眾人熟知的絕滅事件莫過於白堊紀恐龍絕滅。距今6500萬年前(即白堊紀—第三紀之交時)，世界突然改變。在地表居於統治地位的爬行動物大量消失，一半以上的植物和其他陸生動物也同時消失，如此多的物種絕滅這一事實表明，這一時期的地球是非常不適於生物生存的地方。哺乳動物不知什麼原因，度過了這一段艱難的時光，它們散佈到了恐龍退出的生態環境，成為占統治地位的陸生動物。一個特定的物種—人終於開始研究這些有遙遠起源的化石記錄。化石記錄有著豐富多樣的線索，它們構成的故事似乎取決於閱讀方式。伯克利加利福尼亞大學的Walter Alvarez和Frank Asaro在義大利亞平寧山脈和世界其他地方的沈積岩中，看到來自太空的一次巨大撞擊事件的痕跡。而巴黎地球物理研究所的E.Couryillo則看到，形成印度德幹暗色岩的多次巨大火山噴發是世界毀壞和污染的證據。 Wiki-NASA http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Coast_Impact.jpg

(The Cretaceous-Tertiary Extinction (K/T)) 白堊紀-第三紀的滅絕 (The Cretaceous-Tertiary Extinction (K/T)) 最初的證據:銥異常(Iridium anomaly) 77 Ir 192.217 Wiki Zimbres 銥(Iridium): 地球上相當稀少，大部分存在於彗星和隕石 或來自深部地函的岩漿 或鄰近超新星爆造區 17 MAY 2002 VOL 296 SCIENCE www.sciencemag.org Science /AAAS copyrignt statementhttp://www.sciencemag.org/site/help/about/copyright.xhtml The materials on this Website are protected by United States copyright law except that no copyright is claimed in any work of the US government. Users may download material from this site (one machine-readable copy and one print copy per page) for personal, noncommercial use only. Wiki http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Benthic_foraminifera.jpg Wiki-Zimbres - Attribute it to Eurico Zimbres http://commons.wikimedia.org/wiki/File:K-T-boundary.JPG Benthic foraminifera Science /AAAS

殞石撞擊的證據 在K-T地層界線上廣泛發現銥異常 在加洛比海和北美發現撞擊形成的石英 北美發現大規模的海嘯紀錄 Yucatan隕石坑 發現非火山來源的鉻同位素(Cr isotopes) Wiki James St. John 本作品由Christian NICOLLET授權本課程：地球的奧秘使用。 Wiki-James St. John http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gibeon_meteorite,_pattern.jpg http://christian.nicollet.free.fr/page/Figures/coesite/coesite.html Wiki-PD-USGOV-NASA http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Yucatan_chix_crater.jpg

Pliocene Epoch (上新世) (5.3 to 1.8 mya) 很多鳥類、哺乳類和海中生物相似於現代的型態 氣候冷卻 在上新世即將結束時發現有古人類的化石 Wiki http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lucy_Mexico.jpg Lucy's skeleton(Australopithecus afarensis)

Pleistocene Epoch (更新世) (1.8 million to 11,000 years ago) 冰時代 大型的陸上哺乳類和鳥類 北美大陸存在猛瑪象、乳齒象、北美野牛、有軍刀形的貓、巨型地懒等、 現代人類出現 Wiki-Kamraman http://commons.wikimedia.org/wiki/File:WLA_hmns_Giant_ground_sloth_2.jpg Wiki Kamraman Giant ground sloth

新仙女木事件 (Younger Dryas event) 小冰期 全新世暖期 時間 新仙女木事件 末次冰盛期 蘇格蘭孢粉資料 25 ℃ 27 ℃ 23 ℃ 21 ℃ 現今 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000 時間 小冰期 全新世暖期 新仙女木事件 末次冰盛期 蘇格蘭孢粉資料 北大西洋有孔蟲資料 新仙女木事件 (Younger Dryas event) 臺灣大學 宋聖榮

1908 Tunguska event Wiki Denys Wiki-Denys (fr) ; historicair http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tunguska-Map-fr.svg Wiki http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tunguska_Ereignis.jpg Wiki Denys

在新仙呂木界線上的沉積物有奈米鑽石(Nanodiamonds)的存在 2 JANUARY 2009 VOL 323 SCIENCE www.sciencemag.org Proprietary Rights Notice for the Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) http://www.pnas.org/site/misc/terms.shtml Except for uses consistent with the "Fair Use" limitations of US Copyright Law, the person using PNAS Online may not: (i) distribute a copy (electronic or otherwise) of any document or file from this server for commercial purposes without the written permission of the National Academy of Sciences, (ii) alter a copy of any retrieved, printed, or stored document or file from this server, or (iii) charge for a copy (electronic or otherwise) of any file or document from this server. PNAS Science /AAAS

北美古人類的消失 www.sciencemag.org SCIENCE VOL 315 23 FEBRUARY 2007 SCIENCE VOL 319 14 MARCH 2008 Science /AAAS Science /AAAS

Holocene Epoch (全新世) (10,000 years ago-Present) 人類的年代 認識此一時期看看你周遭即可 . . . . 人類知識和技術的大躍進時代 Wiki-Iceage_time-slice_hg.png: Hannes Grobe/AWI/derivative work: Alexchris (talk) http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Iceage_time_18kyr.png Wiki Alexchris

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作品 授權條件 來源/作者 Wiki user: Jappalang http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Editorial_cartoon_depicting_Charles_Darwin_as_an_ape_(1871).jpg 2011.11.05 visited Wiki FunkMonk http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Eurypterus.jpg Wiki The Children's Museum of Indianapolis http://commons.wikimedia.org/wiki/File:The_Childrens_Museum_of_Indianapolis_-_Dracorex_skeletal_reconstruction.jpg 陳文山 http://ashan.gl.ntu.edu.tw/chinese/GeoClass/fossil/index-GC_main01_for_subpage_usage.html 2011.11.09 visited Wiki Tangopaso http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Traces_of_fossil_shells3.jpg Wiki United States Geological Survey http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Index_fossils.gif

作品 授權條件 來源/作者 Wiki United States Geological Survey http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Geological_time_spiral.png 2011.11.09 visited 臺灣大學 宋聖榮 Wiki YassineMrabet translation to finnish by Antimoni http://en.wikipedia.org/wiki/File:Miller-Urey_experiment-en.svg Wiki P. Carrara, NPS http://en.wikipedia.org/wiki/File:Stromatolites.jpg Wiki Wilson44691 http://en.wikipedia.org/wiki/File:CambrianStromatolites.jpg

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