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五億年前的腳印:讓進化論者傻眼的石頭

邁斯特舉起地質錘,在一塊頁岩上敲了下去。岩石沿著天然紋層裂開,兩片石板應聲分離!他愣住了。示意圖。(123RF)
邁斯特舉起地質錘,在一塊頁岩上敲了下去。岩石沿著天然紋層裂開,兩片石板應聲分離!他愣住了。示意圖。(123RF)

文/遠山
1968年6月,美國猶他州德爾塔(Delta)鎮西北約七十公里處的羚羊泉(Antelope Springs)曠野,烈日炙烤著灰白色的岩層。名叫邁斯特(William Meister)的業餘化石收藏家,正帶著妻女搜尋三葉蟲化石。他舉起地質錘,在一塊頁岩上敲了下去。岩石沿著天然紋層裂開,兩片石板應聲分離!他愣住了。

石板的裂面上,清晰印著一個鞋底的輪廓:長約26公分,寬約9公分,形狀與人類涼鞋或皮靴的鞋底高度吻合,甚至可以看出後跟的形狀,且後跟所受的壓力明顯深於其餘部分,正如一個穿著鞋履的人踩在泥地上時留下的重心印記。更令人瞠目的是,在這個「腳印」上,嵌著兩枚三葉蟲化石——彷彿是一個人,在某個久遠得無法想像的年代,一腳踩死了正在海底爬行的三葉蟲(Trilobita)。

這塊岩石,屬於寒武紀中期的惠勒頁岩層(Wheeler Formation),地質學家標定的年代:距今約5億年。5億年前,陸地上連植物都尚未登陸,脊椎動物尚未出現,更遑論能夠製作鞋履、直立行走的人類。

1968年發現於猶他州羚羊泉(Antelope Springs)曠野的邁斯特腳印(Meister Print)石板化石,現保藏於德克薩斯州格倫羅斯(Glen Rose)的創造證據博物館。1968年發現於猶他州羚羊泉(Antelope Springs)曠野的邁斯特腳印(Meister Print)石板化石,現保藏於德克薩斯州格倫羅斯(Glen Rose)的創造證據博物館。(公共領域)

寒武紀「霸主」三葉蟲
匪夷所思的生命奇跡

三葉蟲是遠古海洋中不折不扣的霸主。它們最早出現於距今約5億4千萬年前的寒武紀初期,在奧陶紀達到極盛,此後歷經多次大滅絕事件而逐步衰退,直至距今約2億5千萬年前的二疊紀末期大滅絕中澈底消亡。整整3億年——它們在海洋中稱雄的時間,是人類有文字記載的歷史的3萬倍。

三葉蟲真正令科學界震動、讓物理學家都拍案叫絕的,是它的眼睛。

多數生物的眼睛是由有機軟組織構成的,難以留存於化石中,而三葉蟲偏偏「發明」了一種截然不同的方案:它們眼睛的晶狀體,是礦物方解石(碳酸鈣,CaCO₃)構成的。方解石本是無機礦物,透明度高,折射率強,特別適合在昏暗的海底聚光。正因如此,三葉蟲的複眼在化石中得以完整保存,成為地球上已知最古老的眼睛化石紀錄,距今約5億2千萬年。

三葉蟲的複眼分為兩種主要類型,各有其精妙之處。

其一是「全膜眼」(holochroal eye),由數百乃至數千枚緊密排列的小透鏡構成,每枚透鏡各自成像,合而構成一個廣角全景圖像,視野可達近360度。其二是「裂膜眼」(schizochroal eye),透鏡數目較少,但每枚透鏡體積較大,且各自獨立,之間有色素隔開。

芝加哥大學費米實驗室(Fermilab)核物理學家、同時也是著名三葉蟲專家的李維-塞蒂(Riccardo Levi-Setti)教授,與古生物學家克拉克森(Euan Clarkson)合作,於1975年在《自然》(Nature)雜誌發表論文,詳細記錄了三葉蟲眼睛的這一光學奇跡。

李維-塞蒂其後在1993年的專著《三葉蟲》(Trilobites)中,留下了一段被廣泛引用的話:「這種雙層透鏡,是一種常見於人類眼睛的結構,以至於在三葉蟲身上發現它,令人不由得感到震驚。當意識到三葉蟲在五億年前就已發展並使用了這種裝置,更是令人震驚不已。而最後一個發現——三葉蟲眼睛兩枚透鏡之間的折射介面,竟相合於笛卡兒與惠更斯在十七世紀中葉推導出的光學構型設計——令人感到這幾乎就是科幻小說。」

這還沒有算上三葉蟲其他令人嘖嘖稱奇的「黑科技」:節肢分工明確的附肢系統、具有呼吸功能的鰓肢、完整的消化系統與神經系統。從它的第一次化石紀錄出現開始,便已是一個功能完備的複雜生命體,沒有任何「簡單前身」的痕跡。

三葉蟲種類繁多,圖中是一種具有頭部棘刺和尾部尖刺的三葉蟲。三葉蟲種類繁多,圖中是一種具有頭部棘刺和尾部尖刺的三葉蟲。(Shutterstock)

羚羊泉的那塊石板
進化論者無法解釋

帶著這些背景知識,再回頭看那個1968年6月的下午。 興奮的邁斯特把那塊石板帶回去,讓猶他大學的冶金學教授庫克(Melvin Cook)做鑑定。庫克隨後發表了一篇文章,認為這是人類腳印的化石,而且踩壓了一隻仍在爬行的活三葉蟲。消息傳開,立刻引發軒然大波。

猶他大學地球科學博物館館長馬德森(James Madsen)聽聞此事後,給出了一句令人難忘的回應。他說,5億年前不可能有人類,「那個年代連脊椎動物都尚未進化出來。能夠留下這種痕跡的是什麼生物?我無法解釋。」

作為頑固的主流進化論者,馬德森承認那個印記必然由某種自然過程所造成,卻無法具體說明是何種過程。

同年7月,亞利桑那州塔克森的地質顧問伯迪克(Clifford Burdick)親自到現場勘查,又在附近的頁岩層中發現了一個更小的腳印,形狀像是赤腳的孩童印記。

這個印記所在的惠勒頁岩,是寒武紀中期的地層,以盛產一種名為金氏厄拉夏(Elrathia kingii)的三葉蟲著稱,在羚羊泉一帶幾乎俯拾皆是。邁斯特標本中的兩枚三葉蟲化石,正是此種。它們的出現本身毫不奇怪——奇怪的是它們所在的位置:恰好在那個鞋底輪廓之下。

寒武紀的金氏厄拉夏(Elrathia kingii)三葉蟲化石。寒武紀的金氏厄拉夏(Elrathia kingii)三葉蟲化石。(Shutterstock)

面對這一切,主流科學界的解釋是:惠勒頁岩是一種薄層頁岩,極易沿自然裂隙剝落,這種「剝落形態」(spall pattern)在當地岩層中十分普遍,有時會形成橢圓形乃至不規則的輪廓。地質學家斯托克斯(William Lee Stokes)在1986年的《地質教育雜誌》(Journal of Geological Education)上親身檢視該標本後指出:被解讀為鞋跟邊界的那條裂縫,實際上延伸超出了整塊石板,是一條貫穿全板的自然裂紋,並非受壓形成的封閉輪廓;岩石本身也看不到任何真實足跡所應有的地層壓實微觀結構。

然而,斯托克斯卻有意無意的迴避了一個基本事實:如果只是普通剝落,為何偏偏形成了如此精確的鞋底輪廓,包括前掌與後跟比例的高度吻合、後跟因承重而略深的細節——而這恰恰是真實行走生物力學的自然呈現?

這種爭論持續多年,始終沒有令各方信服的終結。這塊石板的鑄模複製品,目前收藏於德州創造論證據博物館(Creation Evidence Museum of Texas),作為一件具有證明神造萬物重大意義的標本,向訪客靜靜訴說著那個夏日午後,羚羊泉地質錘落下的那一聲脆響。

邁斯特腳印(The Meister Print)現保藏於德克薩斯州格倫羅斯(Glen Rose)的創造論證據博物館。◇

讓進化論者無解的史前化石上的生命——三葉蟲和邁斯特腳印。(圖左三葉蟲化石,圖右邁斯特腳印與三葉蟲化石)讓進化論者無解的史前化石上的生命——三葉蟲和邁斯特腳印。(圖左三葉蟲化石,圖右邁斯特腳印與三葉蟲化石)(Shutterstock/公共領域)