從宇宙的起源說起 鄭先祐 (Ayo) 國立台南大學 環境與生態學院 Japalura@hotmail.com 地球生命演化史 從宇宙的起源說起 鄭先祐 (Ayo) 國立台南大學 環境與生態學院 Japalura@hotmail.com

地球生命演化史 宇宙的起源 （entropy定律） 地球生命史 複雜與不確定 時間落差 科技與瞭解 已知種類數目 Gaia 假說 關鍵與穩定 溫室效應為例 時間落差 科技與瞭解 地球生命史

§ 宇宙的起源 （學說） § 熱力學定律 § 宇宙的起源與發展 1. Energy Conservation Law （能量不滅定律 / 能量守恆定律 ） 2. Entropy Law （能趨疲定律 / 熵定律） § 宇宙的起源與發展 1. 自然輻射物質與半衰期 2. Big Beng theory （大爆炸學說 / 大霹靂學說） 地球生命史

地球生命史

地球的生命演變過程 地球生命史

§ 地球的生命史（一） 原古代 (Proterozoic Era) 古生代 (Paleozoic Era) 第一個生命：35億年前 1月1日(1/1) 藻類：25億至5.7億年前 4/14至11/2 古生代 (Paleozoic Era) 大量藻類：5.7億至5億年前 11/ 2至11/ 9 植物登陸：5億至4.3億年前 11/ 9至11/16 節肢動物登陸：4.3億至4億年前 11/16至 1/19 昆虫出現：4億至3.45億年前 11/19至1/25 爬虫類出現：3.45億至2.8億年前 11/25至12/ 2 兩生類大量消失：2.8億至2.3億年前 12/ 2至12/ 7 地球生命史

§ 地球的生命史（二） 中生代 (Mesozoic Era) 新生代 (Cenzoic Era) 恐龍與哺乳類：2.3億至1.8億年前 12/ 7至12/12 恐龍稱霸地球：1.8億至1.35億年前 12/12至2/17 恐龍大量滅絕：1.35億至6,500萬年前 12/17至2/24 新生代 (Cenzoic Era) 哺乳類大量出現：6,500萬至200萬年前 12/24至12/31 地球生命史

地球各類生物的已知種類數目 資料摘譯自Stiling (1992), p.18。 地球生命史

§ 地球的生命史 （整體） 1. 地球的形成 （耗散過程） 2. 三十五億年的生命史 3.. Gaia hypothesis：生命的力量 4. 鉚釘(rivet)和乘客(passenger)假說：「疊疊樂」遊戲 5. 複雜與不確定 地球生命史

圖1. 地球大氣的氧氣之產生。 地球生命史

§ 地球的生命力量 （Gaia 假說） 地球生命史

關鍵與穩定 Critical point and Stability 地球生態體系30多億年的生命演化過程。 體系的穩定是需要時間的，且也不是種類愈多或是愈複雜就可愈穩定。 體系的複雜(complexity) 是需要付出代價 「鉚釘假說」(rivet hypothesis)，或是 「乘客假說」(passenger hypothesis)。 地球生命史

複雜與不確定 Complexity and Uncertainty 整個地球生態體系是極為複雜。 CO2量，對地球的溫室化有多大的貢獻(如表1)，以及其對各種生態體系的影響情況(圖1)，等等，都有太多的不確定性。 生態體系的研究，其困難除了是複雜外，還有就是所需要的研究時間非常的久。 地球上已知的生命物種，至少有139萬多種 。 了解貧乏或是偏差，以及不確定與爭議是必然存在的。 全球溫暖化對全球經濟的衝擊程度有多大，更是議論紛紛(圖2, 3, 4)。 地球生命史

肇致全球溫化的氣體 地球生命史

全球溫化的影響 （專家的預測） 地球生命史

全球溫化的影響 （專家的預測） 地球生命史

全球溫化的影響 （專家的預測） 地球生命史

時間的落差 (Time Lag) 生態體系會盡其可能的修補傷害，清理污染。 獲利與傷害之間有時間的落差。 科學了解到確定，再落實於政策和法律，也有數十年的時間落差 (DDT為例)。 臭氧層耗減，以及CFC的問題等，都同樣有時間落差的問題。 地球生命史

科技力量 地球生命史

科技與瞭解 Technology and Understanding 若要於有文明享受的條件下，要達到生態環保則必定要有科技改善的能力。隨著科技的進展，支撐人類每單位享受的耗能量是有明顯的下降。(圖5) 然而，情況並不如此單純。 所肇致的毒害影響，猶似風暴，早已經跨越國界，學者稱之為「化學風暴」(Chemstorm)。 這種情況猶似「脫韁之火」(unleashed fire)。 地球生命史

第四周次的問題 面對自然生態的複雜性與科學知識的不確定性，譬如，面對氣候變遷的問題？ 有何自處之道？ 社會或國家要如何制定相關政策？ 地球生命史

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