显生宙时期生物大灭绝及其对当代气候失律的伦理启示

1、https:/显生宙时期生物大灭绝及其对当代气候失律的伦理显生宙时期生物大灭绝及其对当代气候失律的伦理启示启示摘 要：显生宙时期发生过多次生物大灭绝，发现既有地内成因，也有地外成因。地内成因包括海平面升降、海洋环境恶化、食物链破坏、大规模火山爆发、气候骤冷或骤暖、地球磁场变化等；地外成因则是小行星撞击地球等。无论是地内成因还是地外成因，气候变化会影响地球的生存环境，这是毋庸置疑的。自然生物能适应气候在地球上生存繁衍，是因为自然环境有自身的演变规律。前南斯拉夫学者 Milankovich 提出：由于地球轨道三要素（黄道倾斜、岁差、偏心率）微小的、准周期性的改变，从而引起全球各地各季所获得太阳辐射

2、量的变化，最终导致全球性的气候变迁。如今，这种自然变化规律正在被人为地打破，人类社会近代以来工业化、城市化的进程作用于自然，造成气候失律现象严重。气候问题的紧迫性亟须我们对全球环境变化作出深刻的伦理反思。从伦理学角度反思气候失律，需要明晰两个内容：一是人类应对气候变化时，应该将人类的长远发展和共同利益放在个人权利之前，遵循“善”优先于“正当”、“效用”优先于“权利”的原则；二是人类应该遵循“限度生存”的法则，一方面意识到人类命运共同体的重要，另一方面应对个人偏好和生活方式施以节制，甚至对其进行“再道德化”，使得人们能够认识到并愿意过一种有限度的生活。关键词：生物大灭绝；气候失律；气候伦理气候变

3、化问题是这个时代最受关注的话题之一。解决气候问题的首要在于对气候变化有一个科学的认识和了解，这也将有助于激发我们的责任感。显生宙时期地球上各种生物陆续繁盛起来，随着环境的改变，这一时期发生过多次生物大灭绝。对这些生物大灭绝的原因进行了详细、科学考察，找出生物大灭绝背后的气候成因，有助于当今气候问题决策方案的制定和实施。同时，这也昭示了这样一种伦理尺度：有限的自然资源和碳排放空间，要求人们必须限制自己的高碳生活方式，在个人权利和人类共同利益之间保持必要的张力。一、显生宙时期的生物大灭绝地球已经有 46 亿年的演化历史，在这个历史进程中，地球上生活过多种多样的生物，它们中大多数已经灭绝，一部分以化

4、石的形式留存在不同地质时期的地层中，成了记录这一生命演化的主要载体。1 目前发现最早的化石是澳大利亚距今 35 亿年地层中的原核生物化石 2，它们主要是一些单细胞生物和多细胞的藻类，生命形式较为简单；到距今 5.4 亿年的寒武纪时期，多细胞的后生动物开始发展，生物数量激增，出现了地球上几乎所有现存生物门类的祖先类型，被称为“寒武纪大爆发”3；到距今 4.7 亿年的中奥陶世，植物开始登上陆地并繁衍发展 4。随着地球环境变化，显生宙时期发生过多次生物大灭绝事件。目前研究界公认的生物大灭绝共有五次：第一次发生在距今 4.4 亿年的奥陶纪末期；第二次https:/发生在距今 3.75 亿年的泥盆纪晚期

5、；第三次是在距今 2.5 亿年的二叠纪末期；第四次是在距今 2.08 亿年的三叠纪末期；第五次是在距今 6 500 万年的白垩纪末期。有人认为大灭绝发生的次数要更多，比如 Benton 认为应该有 7 次 5，Bambach 认为可能有 18 次 6。在大灭绝事件之间，还有一些较小规模的灭绝事件。五次大灭绝的原因分析有很多，中国科学院南京地质古生物所戎嘉余院士的研究较为全面。（1）奥陶纪末期，有 50%的属灭绝。可能的原因有：全球气候骤变，南半球形成冰川，气温下降，海平面下降等，导致了第一幕灭绝。随后温度上升，冰川融化，海平面上升，伴随全球性的海洋性缺氧事件和水质的污染，导致了第二幕灭绝。（2

6、）泥盆纪晚期，30.7%的属灭绝。可能的原因有：南方大陆的冰川形成，全球气温降低，海平面下降。陆地植物的繁盛使得全球二氧化碳浓度持续降低。外天体撞击地球成因说有争议。（3）二叠纪末期，70%的属灭绝。可能的原因有：西伯利亚大型火山熔岩喷发，造成气候短期变冷，出现小冰期和海平面下降，之后全球变暖；缺氧海水扩展；海洋和陆地环境中的硫酸气体、二氧化碳等有毒气体积累，海洋酸化；小天体撞击地球等。（4）三叠纪末期，55.6%的属灭绝。可能的原因有：海平面下降，出现大规模海退，随后海平面快速上升，造成海水缺氧。二氧化碳浓度升高，产生温室效应。联合大陆分裂，引起火山活动。（5）白垩纪末期，46%的属灭绝。可

7、能的原因有：欧亚板块和太平洋板块相互碰撞，造成大面积火山喷发，火山喷出大量有毒气体，严重污染环境，导致全球变暖。白垩纪末，有一直径 10 km的小行星撞击地球，在墨西哥湾尤卡坦半岛地下 1 km 处形成了直径 60 km 的陨石坑和直径 180 km 的圆形构造，爆炸使数以千亿吨计的碎屑物和尘土抛至空中，严重影响植物生长，并持续低温达 10 年。1归纳这些原因，大致可以分为两类：地内成因和地外成因 2。地内成因包括海平面升降、海洋环境恶化、食物链破坏、大规模火山爆发、气候变化（骤冷或骤暖）、地球磁场变化等；地外成因有小行星撞击地球等。地内成因所涉及的影响因素并不是单一的，而是相互关联的。气温骤

8、升可能是由海退（海平面下降，沉积物慢慢向砂岩过度）转为海侵（海平面上升，沉积物慢慢向泥岩过度）所造成，其结果会导致海水缺氧。大规模火山活动也会引起气候升温、缺氧。大规模火山活动和海水进退可能还有更深层原因，比如二叠纪末泛大陆拼合和三叠纪末泛大陆张裂，都曾同时影响了火山活动和海平面升降。3 地外成因中小行星撞击地球，可导致大气和海洋环境迅速改变，扰动地球磁场等，最终影响到生物圈。无论是地内成因还是地外成因，气候变化会影响地球的生存环境，这是毋庸置疑的。地球是一个完整的生命系统，也是一个复杂、多重的耦合系统，大气圈、生物圈、水圈、岩圈相互作用，牵一足而动全身，改变其中任一链条都可能导致其他因素的连

9、锁反应。由此不难看出，全球的气候变化直接影响着生物的生存状态。显生宙时期生物大灭绝及其原因探寻，让我们进一步思考更为深刻的问题：气候变化是否有自身的规律？气候的规律变迁可不可能人为打破？如果人为地改变气候变化的阈值会造成什么后果？https:/二、气候变化与人类活动（1）地球轨道三要素的周期变化影响气候变迁。一般来说，气候变化遵循自身的演变规律。前南斯拉夫学者 Milankovitch在二十世纪二三十年代提出一个假说：地球轨道三要素（黄道倾斜、岁差、偏心率）准周期性的、微小的变动可以引起全球各地各季所获得的太阳辐射量的相应变化，从而导致近百万年来冰期和间冰期的反复交替。4 这个假说被称为“天文

10、气候学”，其核心思想是：“与冰川旋回相伴随着出现的全球性气候的主要波动是由全球各地所获得的太阳辐射量的型式的变化所引起的，而后者又是由地球的几何轨道的缓慢变化所造成的。”5 地球的运转方式包括自转（每天旋转一周）和公转（每年绕太阳运行一周），换言之，即地球围绕太阳旋转时，公转轨道形状、地轴和公转轨道的黄道面间交角和公转时地球自转的角速度会有变化，这几个方面的自然变化使得地球接受太阳辐射有变化，从而影响了气候和冰期的形成。根据天文学家的研究，地球黄道倾斜的变化周期大约是 4.1 万年，岁差的变化平均周期大约为 2.1 万年，偏心率的变化平均周期大约为 10 万年。1 黄道倾斜、岁差、偏心率的周期

11、变动产生两个影响：一个是冬季和夏季之间太阳辐射量的重新分配；另一个是太阳辐射量在纬度地带的重新分配。也就是说，地球轨道三要素的变动造成全球各地所获得的太阳辐射量发生变化，从而引起地质历史上的气候变迁。1976 年，Hays、Imbrie 和 Shackleton 联名发表论文地球轨道的变化：冰期基本步调的控制者，文中 Hays 等使用频谱分析的方法，测出造成全球性气候变迁的三项主要频率的周期是 4.2 万年、2.3 万年和 10 万年。它们恰好与地球轨道三要素（黄道倾斜、岁差、偏心率）的平均变动周期（4.1 万年、2.1万年和 10 万年）大体吻合。于是 Hays 等得出结论：产生第四纪冰期序

12、列的根本原因是地球几何轨道的变化。2 随后美国的 Repenning 和 Lindsay、法国的Bonifay、意大利的 Azzaroli、英国的 Surcliffe、南非（阿扎尼亚）的 Vrba 等科学家，他们将陆地气候变迁记录与深海氧同位素记录进行对比，得出：在寒冷期，全球各地几乎同时降温，不仅冬季变冷，夏季也同时变凉；在温暖期，全球各地几乎同时增温，不仅冬季变暖，夏季也同时变得更加炎热。3 由此，Milankovitch 天文气候学的假说得以证实。地球轨道三要素微小的、准周期性的改变，引起全球各地各季所获得的太阳辐射量的变化，最终导致全球性的气候变迁，这是气候变化的自然规律。气候的自然变

13、化影响着动物的生存状态。根据动物对外界温度的适应性不同，可以将动物分为外温动物和内温动物。动物中除了鸟类和哺乳类动物以外，都是外温动物。外温动物的基础代谢率低，主要靠外界环境温度来调节自身的体温。因此，当环境温度较低时，它们的活动会受到较大限制，比如蛇在 10 时已经不太活动，在 3 至 2 时陷入麻痹状态，当蛇身冷至-4 至-6 时便会死去。当然，在温度较高时，外温动物的活动也受限制，比如蜥蜴在沙漠温度为 55 时，呼吸会显著急促，如果这样持续 1.54 min，它们就会因不能忍受高温而死亡。内温动物是通过自身体内氧化代谢产热来调节体温的动物，它们适应外界环境变迁能力较内温动物强。https

14、:/侏罗纪和白垩纪，黄道倾斜小，因此冬季和夏季温度差异小，这样的气候条件有利于外温动物，于是出现了“恐龙的时代”。而内温动物在这样的环境下，自身较强的适应环境变迁能力的优势得不到发挥，以致种类匮乏，数量稀少。由白垩纪向第三纪过渡时，黄道倾斜逐渐增大，于是冬季和夏季温度差异随之逐渐扩大，冬季变得越来越冷，夏季变得越来越热。这样的气候变换方式对外温的恐龙类动物是极其不利的，但内温哺乳动物却能适应得好一些。正是在这样的气候条件下，恐龙灭绝事件发生了。地球轨道三要素的发现让我们了解到气候变迁始终是有规律的，它对地球生态环境的规律影响让地球生物形成了自身的进化演变秩序，可如今，气候变化的自然规律正在被打

15、破，人类活动导致气候失律的现象越来越严重。（2）人类活动导致气候失律。自工业化革命以来，人类活动加剧，环境污染严重。据 IPCC 2013 年第五次评估报告 AR5 估计，温室气体排放增多，使得自 1850 年以来地表平均温度升高了 0.75 ，到 2100 年，全球温度可能会上升4.8 。而气溶胶浓度增加可以改变大气的辐射特征，进而通过直接或间接辐射影响地气系统的辐射收支，引起全球大气环流和水循环的变化。评估称人类活动致气候变化的可能性超 95%1。而人类活动导致的气候变化对空气质量、人体健康、整个生态环境都会造成破坏性影响。第一，人类排放毒害污染物明显增多，严重影响区域环境空气质量，并影响

16、人体健康。大气中的毒害污染物，如持久性有机污染物 POPs、大气汞、O3前体物（挥发性有机化合物 VOCs）和大气颗粒物被排放，在大气中沉积，伴随气候交替，既对空气质量造成负面影响，也会加重人体慢性呼吸系统和心血管疾病，改变个体免疫机能，造成肺组织的损伤和过早衰竭，诱发癌症。美国环境保护局在 1996 年的全国大气污染源数据估算了美国东部 O3 前体物的未来排放情况，到二十一世纪的二十、五十、八十年代，O3 前体物日均 8 小时最大浓度预计将会分别增加 2.7、4.2、5.0 ppb。随着温度升高，生物排放的 VOCs增加，可以预料由此产生的 O3 前体物额外增加量将大致等于仅由气候变化引起的

17、增加量。2 当气温升高，太阳辐射强度增强，降水频率减少，空气流通减弱时，O3 的主要前体物 VOCs 的排放量大量增加，使现有 O3 污染事件加剧和持续。现代都市人大部分时间生活在室内，某种程度上说，气候变化对室内空气质量的影响比室外的更大。2010 年，Mudarri 总结了气候变化可能引发室内空气质量及公共健康问题，具体表现为：（1）气候变化促使室内气温升高，可刺激室内地毯、涂料、清洁剂中 VOCs 或 SVOCs 物质的挥发，这些物质会对人体造成伤害；（2）气候变化使空气流通变得缓慢，可能导致室内生成的污染物积聚；（3）气候变化引发环境湿度增加，可能导致室内霉菌滋生、空气过敏源增加，诱发

18、人体各种呼吸系统疾病和过敏性疾病；（4）气候变化导致骤冷或骤暖等极端气候事件增多，空调使用量增加，进而使温室气体排放增加，由此陷入全球气候持续变暖的恶性循环中。1第二，人类活动不仅是全球变暖的推手，还对整个生态环境造成灾难性破坏。首先，人类破坏动物栖息地、污染环https:/境、过度开发等，致使动物数量和种类减少。例如，人类捕猎和抢占生境导致诸多岛屿动物群的灭绝；由于开发水利水电，江湖阻隔，造成鱼类栖息地减少甚至丧失。其次，人类大规模的垦荒和单一种植，使得大片森林消失。据调查统计，从 1990 2050 年，热带森林将以每年 0.43%的速率消失，由此将导致6.3%的森林物种趋于灭绝。自然环境

19、存在“生物链效应”，其中任何一个关键种的灭绝都会导致整个生态系统的崩溃。美国学者威尔逊曾描述过生态系统崩溃的情景。昆虫等节肢动物对整个动物界很重要，一旦节肢动物灭绝，在很短的时间里，人类很有可能会随之消失。因为随着节肢动物的灭绝，大部分两栖动物、鸟类和哺乳类也会走向灭亡，随后波及大批开花植物、陆生植物，大部分森林的自然结构消失，陆地表面的陆生动物栖息地也随之消失。同时，由于死亡植物的积累和干枯，自然界营养循环被关闭，植物的其他合成途径中断，植物将相继死去，除少数陆生脊椎动物外，其他生物都将灭绝。自由生活的真菌，起初会有一个巨大的繁殖高峰，之后也将急剧下降，大部分种类将灭绝。陆地将回到接近古生代

20、时期的状况，其表面被一丛丛不活跃的风媒植物所覆盖，到处散布着小树和小草，基本没有存活的动物。所以，大自然的链条，不管你砸向哪个环节，都会把它砸断，何况人类现在是在所有环节上同时砸，有的已经砸断，有的正处于断裂的边缘。中国科学院副院长陈宜瑜 10 年前在全球气候变化科学会议上说：“全球气候变化不能简单地用因果关系来理解，地球系统动力学往往以临界状态和突变来描述。”2 地球作为一个完整的生态系统，不同的触发因素都会在大气系统中有所反应，而人类正在进行一场规模巨大的地球物理实验：我们正在将几亿年来沉积在地下的有机碳在几个世纪的时间里返还到大气和海洋中。这场实验几乎前无古人，也可能后无来者。综上所述，

21、在单纯的自然状态下，气候变化是有规律的，只有当这种自然状态被外力强行打破，气候才因此失去自身的运行规律而处于无序状态。能够强行打破气候变化规律的，一个是自然力，另一个就是人类活动。气候的规律变化是自然力所为；气候的失律，却是人类社会近代以来工业化、城市化进程中作用于自然界的负面成果。当前，气候问题的紧迫性亟须我们对全球环境变化作出深刻的伦理反思。三、气候伦理与个体权利的限度伦理学主要关注人的生存和生活智慧，而气候问题涉及人类的生存和发展，因此，气候问题和伦理学之间可构建起一定的关联，气候变化的背后隐含着伦理的思考，气候伦理概念随之兴起。1“气候伦理是从伦理道德的角度来分析气候问题产生的原因及其

22、治理对策，其基本途径是人类社会通过对话协商建立一个为世界各国都能接受的伦理共识，为气候治理提供一个有序的伦理环境。”2 从伦理学角度反思气候失律，需要明晰两方面内容：一是人类应对气候变化时，应该将人类的长远发展和共同利益放在个体权利之前；二是人类应该遵循“限度生存”的法则，一方面意识到人类命运共同体的重要，另一方面应对个https:/人偏好和生活方式施以节制，甚至对其进行“再道德化”，使得人们认识到并愿意过一种有限度的生活。（1）善必须优先于正当。2004 年，在气候变化框架公约第 10 次缔约方会议期间，来自伦理学、气候科学、经济学、法学、哲学等领域的研究者和机构，发起了设立专门研究气候伦理

23、问题与决策建议的“气候变化伦理尺度合作项目组”，并通过了关于气候变化伦理尺度的布宜诺斯艾利斯宣言。宣言提出八项关于气候伦理的现实问题：（1）损害责任问题。谁应当为气候变化后果负责，并负担应对气候变化的成本？（2）目标性问题。气候变化政策目标的设定应遵循怎样的伦理原则？（3）温室气体减排分配问题。个体与个体之间、各组织与各级政府之间分配责任应当遵循怎样的伦理原则，才能避免气候变化引发的超越伦理容忍度的影响？（4）科学不确定性问题。在面临科学不确定的情况下，气候变化决策有怎样的伦理必要性？（5）国家经济成本问题。出于经济成本考虑而延迟或减少气候变化行动是否合乎伦理？（6）独立行动责任问题。以共同行

24、动为由，延迟或减少气候变化行动是否合乎伦理？（7）新技术可能问题。以等待低成本的新技术出现为由而减少应对行动是否合乎伦理？（8）程序公平问题。应遵循怎样的程序正义原则以确保决策的公平性？32006 年，气候变化伦理尺度合作项目组在布宜诺斯艾利斯宣言的基础上，又发布了气候变化伦理尺度白皮书。白皮书认为伦理是关乎是非评判、义务担当和责任承担等概念及其应用的哲学审查，虽然政府通常更倾向于根据经济、科学和国家利益需要来推进气候决策，但只有当立场合乎伦理原则，才能找到全面而公正的气候应对之策。气候伦理倡导对个人权利的追求必须相容于对人类共同利益的追求，换个角度理解，气候伦理并没有漠视个人权利，而是将促成

25、最大多数人可持续发展的行为视为可辩护的道德行为。因此，气候伦理既要关注人类的可持续发展，也要重视地球环境的安全；既要关注大多数人的权益，也要衡量权利是否合理。前者需要对人类行为提出正当性要求或者约束性条件，后者需要我们进一步分析权利的合理性问题。“一个权利是否合理，必须要看由它所保护和促进的价值，与相同种类的互竞价值以及特定的目的 结果的生产所具有的价值对比，是否更为重要。因此，权利并不是绝对的，它需要某种更为基本的价值为之辩护。”5 人与自然的关系中，人类对自然资源的占有是其基本的自然需求，这也就构成了个人权利得以产生的前提。同时，人类对自己如何存在的不同理解，导致个人在共同生活中应得多少有

26、不同的看法，但资源还没有丰富到能满足所有人的欲望，所以我们才需要设定某种权利原则来调节人们的纷争，决定个体的合理所得。况且，应对气候变化是一个需要全球合作的事业，作为一个需要大家都自愿参与的合作事业，个人的基本权利如果得不到有效保障，就很难保证人们有充足的理由参与合作减排。在此意义的理解基础上，我们可以说气候伦理观能包容个人权利的存在。所以，我们在处理气候问题时，需要在权利和功利之间保持必要的张力，https:/即遵循“善”优先于“正当”、“效用”优先于“权利”的原则 1；个人权利的获得与实施既要指向个人的目标，更需要指向集体的目标。（2）限度生存的法则。气候伦理在个人权利上的界定，一方面肯定了个人的基本自然需求以及个人目标的合理实现，但同时个人的需求和目标最终要以人类的可持续发展和地球环境安全为集体目标。因此，人们在个人行为上需要学会“不该做什么”，即学会“限度生存”。“限度生存”的法则一方