自然环境演化是一个向好的过程_风闻

科学猜想文集 (260) 自然环境演化是一个向好的过程

生物赖以生存的环境只有一个，当这个环境发生变化时就会发生生物灭绝现象。然而，地球上从古到今的生物种群都依然保留着，那些被灭绝的生物种群仅仅是它们的旁性亲属。从这一角度分析问题选项，地球自然环境的演化过程客观上存在两种演化过程：一种是指自然环境的本质改变，包括物质结构上的改变。比如由类木行星演化成类地行星存在着星体物质结构上的改变。

另一种演化是指某一种地球环境基本不变，只存在组成地球环境的各个要素在发生着力度上的变化。比如大气圈层的增长，地球气候的渐暖，矿物质在水中的溶解度，太阳光辐射力度的增长，等等，这种自然环境的演化会形成一部份生物种群的灭绝，但不会构成生物种群的彻底灭绝。这就为我们能从今天的角度认识古生物、古环境提供了科学依据，即 “将今论古” 。

大气物理学有一句非常经典的语句 “生命能够在地球上出现，是和适宜的日地距离有关的，适宜的日地距离使地球表面有了合适的温度条件，即水能在地球上完成水汽、液态水和冰的循环，这在太阳系的其它行星上是不可能的。”因为火星上有液态水的存在痕迹，所以，我们认为日地距离在天体的火星轨道上有可能是地球生命大爆发的起始点。太阳光辐射是地球生态环境的决定因素，太阳光辐射来源于太阳这颗巨大的负熵体。地球为了获取太阳巨大的负熵而绕太阳运动，并在绕太阳作公转运动的同时，还在作向心运动，自转运动与旋进，其目的是为了均匀的获取太阳的负熵。

当地球从火星的轨道位置旋转至今天的轨道位置，地球就会呈现出全球气候渐暖现象，这就是地球绕太阳作向心运动的结果。地球距离太阳越近，获取的能量越大，地球获取能量的变化，对未来而言是个由好向坏演化(不利于生物生存)的过程，对过去而言，地球绕太阳作向心运动是个由坏向好演化(有利于生物生存与发展)的过程。这就是一种地球环境因素在力度上变化的结果。正是由于地球的基本因素没变，随着地球气候的不断暖化，地球生物才有可能在诞生后，由低等生物逐渐进化延续至今的结果。

理论上自然能源(太阳能)处于三种状态，递减状态，递增状态与持衡状态。事物是运动的，运动存在着递减或者增强状态，持衡状态需要恒定不变的运动状态来维持，目前宇宙中还没有永恒固定的天体。所以，持衡状态只是在较短的时段内才存在的不变现象，在事物的整个运动过程中，持衡现象是不存在的。例如，人从出生到死亡的全程存在递增与递减状态，而持衡现象只能存在于某一时段内，比如：“你好年青"“你不显老″等等话语，都在表明人在某一时段内的基本情况是持衡现象。而你"老完了″“老多了"则是人在某一时段有明显的递减状态。我们通常将生命的繁荣比喻为 “末期事件” ，生命的繁荣是地球历史十分之一都不到的 “末期事件”，人类出现是生命繁荣过程的600分之1都不到，人类的出现也是一次 “末期事件” 的产物。 “末期事件” 现象的出现，证明地球绝大部份的地史时期都不允许生命有繁荣的机会，只有地史末期才出现有利于生物繁荣的自然环境出现。

自然环境中的能量是递减还是递增，在生物的进化进程中已反应出来。从理论上讲:“生物是具有抗熵机制的自组织结构，抗熵过程是通过增加组织性来实现” 。生命为了生存客观上形成了获取能量的本能，这种本能使生命的自组织结构越来越复杂，目的是为了在"把稀散的能量重新浓集中发挥重要作用。″自组织增长的过程就是生物进化的过程，也是地球太阳能量增长的过程。

“从单细胞藻类的低效光合作用发展到高大乔木的高效光合作用，″经历了漫长的地史时期，每一个时段生物进化进程是不均一的，往前，生物的进化速度迟缓，往后生物的进化进程逐渐加速。例如：低效光合作用的藻类在诞生了30亿年后才开始进化，而高效光合作用的乔木诞生仅有2亿多年。这个事实告诉我们一个非常重要的信息:地球表层的能量存在一个漫长的低能量期，低能量期制约了生物自组织的发展。生物的进化进程受到制约，证明地表层的能量呈缓慢的递增状态。

抗熵是抗衡熵的趋势，抗无序状态，抗能量的无效性，通俗的讲就是抗老化。皇帝为了求得长生不老而到处寻找灵丹仙丹，是人主观上想实现抗熵的趋势。生物自组织的建设是抗熵趋势的过程。也是生物求取"长生不老的过程，这个过程叫生物进化。

自组织是一个相对稳定的结构群体，它的抗熵趋势不是永恒，也是一个由负熵逐渐熵增的过程。所以，生命的旅行旅程，种群的旅行旅程都是有限的。徐桂荣导师将种群的繁荣期测算为400万年，所以，生物种群的抗熵能力在负熵环境不断变化的情况下，生物种群在自组织不变的前提下熵趋势呈递增状态，这种状态称熵增。熵增导致生物种群的不断演化，种群的繁荣以更替的形式无限沿续，这就是徐桂荣导师提出的 “背景灭绝”自然种群的消亡约400万年。从地球能量(太阳能) 增长的角度分析生物种群繁荣与灭绝原因，是地球环境存在渐变现象，从而加速了生物种群熵趋势的增长，自组织的不断更替。

负熵在自然环境中呈增长趋势，例如太阳辐射力度在不断增强是自然环境中负熵增长的重要因素之一，负熵的递增是改变生物自组织构体的前提，没有负熵的递增，生物自组织的构体不可能发生改变。因而，生物进化是在地球环境变化前提的进化，生物自组织的改变是与环境共同改变的协同关系。例如：动物繁殖由卵生到胎生的转变说明什么问题呢？胎生是一种复杂的繁殖过程，需要大量的消耗能量。从自组织的构体上而言，胎生无疑是一个进化过程，然而这个进化与卵生没有先进与落后之分。胎生只是自然环境中负熵的增长(如太阳辐射能的增长) ，所形成自组织结构体的改变。对于哺乳动物自组织而言并不是"优势”，因为胎生增加了生物的耗散结构。最"优势"的生物自组织构体是恐龙，恐龙无任是在寿命与个体上都优势于哺乳动物。

通过对负熵、熵增、熵趋势以及自组织的演化讨论，使我们能清晰的意识到，地球环境是一个由坏向好演化的过程。它决定了宇宙的生物都必须遵守地球生物演化的过程，不可能存在第二类星体环境，并由此产生生命起源与演化，从而形成稀奇古怪的物种。有些人将太空中的高级生命幻想成怪模怪样的样子，这是因为他们将地球环境想象成本质多变的状态。其实，地球只有一个生态环境，各种因素在地球环境的变化中只是呈现出增强的状态，我们将这个过程称之为自然环境向好过程。

学习《地球环境与生物进化研究文集》心得之二十六