新泽西盘船菊石（Discoscaphites jerseyensis）
山城小镇古比奥（Gubbio）在罗马以北近200公里处，或许可以称之为市政建设的活化石。镇上的街道极窄，很多地方连最小的菲亚特汽车也无法通过。那些由灰色石块铺就的小广场看起来就跟但丁那个时代[1]没什么两样。实际上，在1302年，正是一个被委任为佛罗伦萨市长的古比奥人利用他手中掌握的权力流放了但丁。如果你像我一样在冬天来到古比奥，就会看到游客们都已离开，旅馆也已打烊，连镇上那座像图画一般的宫殿也变得门可罗雀。古比奥就好像是中了魔咒一样，等着被唤醒。
刚一出小镇的边缘，就有一道狭窄的山谷向着东北方向延伸出去，人称博塔奇奥纳（Bottaccione）谷。山谷两侧的岩壁有一条条倾斜的石灰岩带。远在有人到此定居之前，甚至远在人类诞生之前，古比奥位于清澈碧蓝的海水之下。微小海洋生物死去的躯体就像雨点一样落在这片海床之上，一年又一年，一个世纪又一个世纪，一个千年又一个千年，不断累积。在制造了亚平宁山脉的那次抬升运动中，这片石灰岩地区被提升起来，并倾斜了45°角。于是，今天沿着这条山谷漫步，就如同走过了一层又一层的时间。在百米距离之内，你能走过一亿年的历史。
博塔奇奥纳谷如今凭其自身的魅力成为一处观光景点，只不过是对特殊的一类人而言。20世纪70年代末期，一位名叫沃尔特·阿尔瓦雷斯（Walter Alvarez）的地质学家来到这里研究亚平宁山脉的起源，结果却多少有些意外地改写了地球的生命史。在这条山谷里，他最先发现了一颗巨大小行星的蛛丝马迹。正是这颗小行星终结了白垩纪，并且制造了或许是地球历史上最为糟糕的那些岁月。当尘埃落定的时候——此处既是比喻亦是真实的描述——全部物种的四分之三已经被彻底消灭了。
小行星撞击的证据存在于薄薄一层黏土之中，差不多在山谷半腰处。来此参观的人可以把车停在附近开辟的一条岔道上。这里还有一块展板，用意大利文解释了这个景点的意义所在。那个黏土层很容易看到。大概有成百上千根手指在这儿挖过黏土，就像罗马圣彼得铜像的脚趾，已经被朝圣者的亲吻磨光。我去参观的那天，灰色的天穹下刮着大风，整条山谷都属于我一个人。我想知道究竟是什么原因让人们伸出了挖土的手指。仅仅只是好奇心的驱使？或者是地质学意义上的“到此一游”？抑或是某种更具移情意味的心理：渴望去触碰那个业已消逝的世界——纵然只是间接的方式？当然，我自己也要伸出手指来挖一挖。在沟槽中戳来戳去之后，我刮出来石子大小的一块黏土。它的颜色像是破旧的砖块，质感像是干掉的泥土。我把黏土放在一张糖纸里包好，揣进口袋——那是属于我自己的一小份纪念品，代表了这颗行星上曾经发生的那场大灾变。
沃尔特·阿尔瓦雷斯来自一个颇有名望的科学世家。他的曾祖父和祖父都是知名物理学家。他的父亲路易斯是加利福尼亚大学伯克利分校的一位物理学家。不过，是沃尔特的母亲带着他在伯克利的群山中远足，才让他对地质学产生了兴趣。沃尔特在普林斯顿大学读了研究生之后，到石油公司找了一份工作。当穆阿马·卡扎菲（Muammar Gaddafi）于1969年夺取利比亚政权的时候，他就在那个国家。几年之后，他在拉蒙特-多尔蒂（Lamont-Doherty）地球观测所找到了一份研究工作，就在哈得孙河边上，曼哈顿对岸。当时，通常被称为“板块构造革命”的风潮正在席卷学术界，拉蒙特观测所的研究者们也都投身其中。
阿尔瓦雷斯决定要在板块构造学说的基础上研究意大利半岛是如何形成的。这个项目的关键是一种暗红色的石灰岩，意大利人称之为“红石片”（scaglia rosso）。这种东西在很多地方都能找到，其中之一就是博塔奇奥纳谷。这个项目开展之后，卡在了某个问题上，然后就转变了方向。后来说起这些事情，他曾表示：“在科学上，有时运气比智慧更有用。”[2]最终，他的研究工作把他带到了古比奥，身边还有一位名叫伊莎贝拉·普雷莫利·席尔瓦（Isabella Premoli Silva）的意大利地质学家做伴，而她的专长是有孔虫门动物。
有孔虫门动物，或者简称有孔虫，是一种微小的海洋生物，能够制造方解石或其他材质的硬壳。当壳里的动物死去之后，这些微小的壳就会漂落在海底。硬壳的样子非常独特，随物种而各不相同。在显微镜下，有些硬壳看起来像蜂窝，有些像辫子或是气泡，甚至是一串葡萄。有孔虫很容易广泛分布，并大量保存下来。这使得它们成为一种很有用的标准化石：根据某一层岩石中所发现的有孔虫品种，像席尔瓦这样的专家就能说出这层岩石的年龄。当他们沿着博塔奇奥纳谷开展工作的时候，席尔瓦告诉阿尔瓦雷斯，化石分布序列有些古怪。在白垩纪最后一个时期的石灰岩层中，含有品种丰富、各式各样且尺寸相对较大的有孔虫，有些甚至像沙粒一样大。在这层石灰岩上面紧挨着一层黏土层，大概有一厘米多厚，里面没有任何有孔虫。在黏土层的上面又是石灰岩层，重新出现了有孔虫，但只有少量的品种，且全都非常微小，与下面那些较大的物种完全不同。
用阿尔瓦雷斯自己的话说，他的学校教育奉行“差不多算是绝对的均变主义思想”。[3]他所受的训练令他相信，任何一类生物的消失必然是一个逐步的过程，一个物种慢慢消失之后，另一个物种才会消失，然后才是第三个，以及更多。这正是莱尔和达尔文思想的承继。然而在古比奥石灰岩层的序列之中，他看到了某种不同的东西。下层的许多有孔虫物种似乎是突然之间就消失了，并且都发生在差不多同一时间。阿尔瓦雷斯后来回忆说，这整个过程当然“看起来很出乎意料”。然后，时机的问题也很奇怪。大尺寸的有孔虫似乎正好是在已知最后的恐龙物种灭绝时一起消失的。在阿尔瓦雷斯看来，这不仅仅是巧合。他认为，如果能知道那层一厘米厚的黏土层到底代表着多长的时间区段，将会很有意思。
1977年，阿尔瓦雷斯在伯克利得到了一份工作，并把从古比奥采集的样品带到了加利福尼亚，而他的父亲此时仍在伯克利工作。当沃尔特还在研究板块构造的时候，他的父亲路易斯已经获得了诺贝尔奖。路易斯还开发出了第一台质子直线加速器，发明了一种新的气泡室[4]，设计了几种创新性的雷达系统，并与他人共同发现了氚。在伯克利，路易斯渐渐被人们称为“疯狂点子先生”。当时，有一场关于埃及第二大金字塔的争论引起了他的兴趣，争论的焦点是这座金字塔内是否有装满财宝的宝箱。于是，他设计了一个试验来解决这个问题，但是竟然需要在沙漠中架设一台μ子探测器。探测器给出的结果表明，金字塔里实际上是实心的石头。还有一次，他对于肯尼迪遇刺案产生了兴趣，于是做了一个实验：把宽胶带缠在哈密瓜上，再用来复枪进行射击。实验结果证明，总统被击中之后头部的运动轨迹与沃伦委员会[5]的调查结果是一致的。当沃尔特告诉他父亲古比奥的谜题之后，路易斯非常感兴趣，并想出了一个疯狂的主意：用元素铱来确定黏土的年代。
铱在地球表面非常稀少，但在陨石中很常见。微量的陨石一直以显微镜下才能看到的宇宙尘埃这一形式，速率均匀地撒落在地球表面。路易斯推测，累积形成黏土层所用的时间越长，落在其中的宇宙尘埃就越多，那么其中包含的铱就越多。他联系了伯克利的一位同事富兰克·阿萨罗（Frank Asaro），他的实验室是当时少有的几家拥有合适的设备来完成检测的实验室之一。阿萨罗同意对十来个样品进行检测，但他很怀疑这一检测能得出什么有用的结论。沃尔特给了他一些黏土层之上的石灰岩样品，一些黏土层之下的石灰岩样品，还有一些黏土层本身的样品。然后，他能做的只有等待。九个月之后，他接到了一个电话。黏土层的那些样品有非常严重的问题，里面的铱含量远超正常水平。[6]
没人知道其中的原因是什么。这只是某种诡谲的异常，还是更为重大的发现？沃尔特飞往丹麦，在一个叫作斯泰温斯崖（Stevns Klint）的地方采集石灰岩中间的白垩纪晚期沉积物。在那里，白垩纪末期的地层也是一层黏土，颜色乌黑，闻起来就像是死鱼。对这些散发着恶臭的样品进行分析之后，同样显示了宇宙空间水平的铱含量。来自新西兰南岛的第三组样品同样在白垩纪末期体现出一个铱含量的尖峰。
据一位同事说，路易斯听到这个消息时兴奋得“就像是闻到血腥味的鲨鱼”。[7]他感觉到一项重大的发现或许就在眼前。阿尔瓦雷斯父子开始详细地讨论数据背后的理论机制。但他们所能想到的每一种理论，要么与手头的数据不符，要么就是通过进一步的检验排除了。最后，就在钻了一年的死胡同之后，他们得出了大撞击假说。6500万年前，在本应极为平常的一天，一颗直径达10公里的小行星撞击了地球。在触地的一瞬间，小行星发生了爆炸，释放出的能量相当于1亿兆吨TNT炸药的水平，或超过100万颗人类所测试过的最强大氢弹。碎为齑粉的小行星，以及其中所包含的铱，在整个地球表面上弥漫着，遮天蔽日，导致气温骤降。一场大灭绝无可避免。
阿尔瓦雷斯父子把在古比奥和斯泰温斯崖所得样品的分析结果，以及他们据此提出的理论，整理成为论文之后投给了《科学》杂志。“我记得论文的写作非常辛苦，我们付出了一切努力以期使其尽可能的严谨。”沃尔特对我说。
阿尔瓦雷斯父子的论文《白垩纪-第三纪灭绝事件的地外成因》于1980年6月发表。该文引发了剧烈的反响，甚至超越了古生物学的界限。从临床心理学直到两栖爬行动物学的学术期刊全都在报道阿尔瓦雷斯父子的发现。很快，“终结白垩纪的小行星”这一概念又被《时代周刊》和《新闻周刊》这些杂志选中了。一位时事评论员写道：“用惊人的地外事件把恐龙这种有趣的生物和十足的蠢蛋联系起来”似乎“像是一位聪明的出版商为了赚取销量而捏造出来的情节”。[8]受到大撞击假说的启发，卡尔·萨根（Carl Sagon）领导下的一组天体物理学家决定要为一场全面战争所造成的影响建立模型，最终得出了“核冬天”的概念。而这一概念又引发了另一波新闻报道热潮。
然而在专业的古生物学家当中，阿尔瓦雷斯父子的理论得到的只是辱骂，辱骂的对象甚至常常是他们本人。一位古生物学家告诉《纽约时报》：“这种貌似真实的物种大灭绝其实只是统计学上的假象，出自对生物分类学的一知半解。”
另一位古生物学家则断言：“他们的自大简直令人难以置信。他们根本就不知道真正的动物如何演化，如何生存，如何灭绝。抛去无知不谈，这些地球化学家似乎觉得，只要开动某种高级的机器，你就能让科学产生天翻地覆的革命了。”
第三位古生物学家宣布：“没见过的火流星落入没见过的大海——我可接受不了这个。”
另一位古生物学家表示：“白垩纪大灭绝是渐进式的，而大灾变的理论是错误的。但是过分简单化的理论今后还是会出现，引诱少数科学家，为大众杂志的封面增色。”[9]相当奇怪的是，《纽约时报》的编辑部决定也要搅到这件事情中来。“这种从星星中寻找地球上某些事件起因的工作，天文学家应该把它们留给占星家去做。”这份报纸如是嘲讽道。[10]
要想了解为什么会产生如此强烈的反应，我们还是得回头说说莱尔才行。在化石记录中，大灭绝突兀地摆在那里，就连用来描述地球历史的语言本身都是由大灭绝而来的。在莱尔之后出任伦敦地质学会主席的人名叫约翰·菲利普斯（John Phillips）。他在1841年提出，生命的历史可以划分成为三个篇章。他称第一部分为古生代（Paleozic），来自希腊文“古代的生命”；第二部分为中生代（Mesozoic），意为“中间的生命”；第三部分为新生代（Cenozoic），即“新的生命”。菲利普斯把古生代与中生代的分界点定在今天所说的二叠纪末期大灭绝，而中生代与新生代的分界点定为白垩纪末期大灭绝。（在地质学用语中，古生代、中生代和新生代都是“代”，而每一个代又包含若干个“纪”，比如中生代就跨越了三叠纪、侏罗纪和白垩纪。）来自三个代的化石是如此不同，于是菲利普斯认为它们代表着生命截然不同的三个篇章。
莱尔清楚地知道化石记录中的这些断层。在《地质学原理》第三卷中，他记录道：在白垩纪晚期岩石和紧随其上的第三纪初期（今天科学界定义为古近纪之始）岩石中找到的植物和动物之间，存在一条“缝隙”。[11]举例来说，白垩纪末期的沉积层中包含着大量不同品种的箭石遗迹。箭石是一种像鱿鱼一样的动物，死后留下的化石像是弹壳的形状。但是在更近代的地层中再也找不到箭石了。菊石和厚壳蛤的情况也是一样。厚壳蛤是一种软体动物，能形成极为巨大的生物礁，曾被形容是伪装成珊瑚的牡蛎。[12]这样的“缝隙”正如看起来那样，代表了突然而剧烈的全球性改变——这种想法对于莱尔来说是不可能的，或者说是“缺乏哲理的”。所以，他用了像是循环论证的方式，声称动物化石的断层只不过是化石记录的断层而已。在比较了断层两侧的生命形式之后，莱尔得出结论：没有记录下来的中间区段肯定是一个很长久的地质时期，大致相当于此后重新出现化石至今所过去的全部时间。用现代测年方法来计算，他对这段空隙的估计是差不多6500万年。
达尔文同样清楚地知道白垩纪末期化石的不连续性。在《物种起源》中，他评论道：菊石的消失似乎是个“惊人的突发事件”。此外，就像莱尔一样，达尔文也对菊石及其所讲述的历史视而不见。他评论道：
就我个人而言，我把自然地质记录视为一部未能完好保存的世界历史，而且是用不同的方言来书写的。在这部世界史中，我们所掌握的只是最后一卷，涉及的只是两三个国家。而在这一卷中，我们所掌握的只是保存下来的短小而零散的章节；在每一页上，只有零散的字句。[13]
化石记录的碎片化本质打开了“方便之门”——化石物种在表象上的巨大改变可以给出简单的解释。达尔文写道：必须要记住的是，“貌似真实的整个科或整个目的突然灭绝”可能没有考虑到“长久的时间间隔”这个问题。如果这些间隔中的证据没有消失掉的话，肯定能展示出“相当缓慢的灭绝”。以这样的方式，达尔文继续着莱尔的“工作”，对地质学证据给予了完全错误的解释。他宣称：“我们的无知是如此根深蒂固，我们的推断是如此不着边际，以至于当我们听说某个生物物种的灭绝时竟会惊叹，而当我们看不到其中的缘由时，竟然借一场灾变来毁掉这世界！”[14]
达尔文的继承者们接过了“相当缓慢的灭绝”这一衣钵。均变论的观点排斥突然发生的或横扫一切的改变，无论是任何种类的改变。但是，对于化石记录了解得越多，我们就越难相信：一整个地质时期，跨越千万年的时间，竟然可以凭空不知所踪。这种不断加深的矛盾导致了一系列越来越折磨人的解释。比如，或许在白垩纪结束的时候发生了某种“危机”，可那一定是非常缓慢的危机；或许在那个时期结束的时候，所有损失一起构成了一次“大灭绝”；但是，不能把大灭绝与“大灾变”混为一谈。就在阿尔瓦雷斯父子在《科学》上发表他们论文的同一年，当时世界上最有影响力的古生物学家乔治·盖洛德·辛普森写道：在白垩纪末期发生的“更替”应视为“一个在本质上连续的长久过程”的一部分。[15]
在“绝对的均变主义思想”语境下，大撞击假说比错误还要糟糕。阿尔瓦雷斯父子声称解决了一个根本就没发生过的事件——实际上根本不可能发生。这就好像是在兜售一种用于治疗某种虚构疾病的专利药物。在父子俩发表这一假说几年之后，古脊椎动物学会的一次会议上进行了一项非正式的问卷调查。大多数填写问卷的人认为行星撞地球这类事情有可能的确发生过。但其中只有5%认为这种撞击与恐龙的灭绝有关。还有一位与会的古生物学家称阿尔瓦雷斯的假说为“痴人说梦”。[16]
与此同时，支持这一假说的证据仍在不断积累。
进一步确证该假说的第一项独立证据是称为“冲击石英”的微小岩粒。在高倍放大镜下，冲击石英表面可以看到像是抓痕的痕迹，那是突然爆发的高压破坏了晶体结构所形成的。冲击石英最初是在核试验现场被注意到的，而后又在紧挨着陨石撞击坑的地方找到了。1984年，在蒙大拿州东部的白垩纪-第三纪交界处（或称为K-T界线）的一层黏土中找到了冲击石英的颗粒。[17]（K代表白垩纪［Cretaceous］，不用C是因为C已经被用于指代石炭纪［Carboniferous］了；今天，这个边界被正式命名为白垩纪-古近纪［Paleogene］界线，缩写为K-Pg。）
接下来的线索来自得克萨斯州南部一个属于白垩纪末期的奇怪沙石层，似乎是由于巨大的海啸而形成的。沃尔特·阿尔瓦雷斯想到，如果曾经发生一次由撞击所引发的巨大海啸，就会把海岸的沙子冲开，从而在沉积记录中留下独特的印记。他检查了成千上万从海洋中钻探获得的沉积柱样[18]记录，结果在墨西哥湾获得的沉积柱样中找到了这种独特的印记。最终，在尤卡坦（Yucatán）半岛底下发现了一个直径达150多公里的撞击坑，深埋在近1公里厚的新沉积层下面。更准确地说，这个撞击坑是被重新发现的。因为早在20世纪50年代，墨西哥国有石油公司的一次重力勘察中就已发现了这个撞击坑。公司的地质学家当时把它解释为一座水下火山留下的痕迹。因为火山不可能产出石油，所以它很快就被遗忘了。当阿尔瓦雷斯父子去寻找这家公司在该地区钻探出来的沉积柱样时，被告知这些柱样已经在一场大火中被烧毁了。实际上，这些柱样只是被放错了地方而已。1991年这些柱样被重新找到时，发现其中包含一层玻璃——这是岩石融化之后迅速冷却的结果——恰好就在K-T界线上。对于阿尔瓦雷斯阵营来说，这是决定性的证据，足以说服许多尚未接受这一理论的科学家加入到支持撞击说的队伍中来。《纽约时报》宣布：“撞击坑支持了大灭绝理论。”此时，路易斯·阿尔瓦雷斯已死于食管癌的并发症。沃尔特将这个地质学构造命名为“末日陨石坑”。而它更加广为人知的名字则得自距其最近的小镇，即希克苏鲁伯陨石坑（Chicxulub Crater）。
“那11年过得很漫长，但如今回头来看，似乎又过得很快。”沃尔特告诉我，“你可以想象一下，你要挑战的这个均变说思想，基本上是每一个地质学家和古生物学家上学的时候所学的东西，甚至还包括他们的教授，以及他们教授的教授，一直追溯到莱尔。而现实的情况是，人们看到这些证据，然后真的渐渐改变了他们的想法。”
当阿尔瓦雷斯父子发表他们的假说时，他们只在三个地点发现了含铱层：两个在欧洲的地点是沃尔特亲自去过的，第三个在新西兰，样品是寄过来的。从那以后的几十年间，数十个更多的地点被找到了，其中一个靠近法国比亚里茨（Biarritz）一处天体海滩，另一个位于突尼斯的沙漠中，还有一个在新泽西的近郊地区。尼尔·兰德曼（Neil Landman）是一位古生物学家，专业领域是菊石。他常常到第三个地点去做野外考察。我主动提出希望参与一次这样的考察。在秋季某个温暖的日子里，我和兰德曼在曼哈顿的美国自然历史博物馆门前碰面了，同去的还有两名研究生。兰德曼在博物馆的一个角楼里有间办公室，能够俯瞰中央公园。大家会齐之后出发向南，经林肯隧道出岛。
开车穿过新泽西州北部，我们经过了一连串的大型购物中心以及汽车销售中心，似乎每隔几公里就有一家，好像多米诺骨牌一样。最终，在快靠近普林斯顿大学的地方，我们停在了一个停车场内，紧挨着一个棒球场。（兰德曼希望我最好不要透露这次野外考察的具体地点，怕今后会招来大批的化石收藏者。）在停车场里，我们与一位在布鲁克林学院教书的地质学家马特·加尔伯（Matt Garb）碰了面。加尔伯、兰德曼还有那两名研究生都把装备背在了肩上。今天不是周末或节假日，棒球场上空无一人。我们绕过棒球场，走入草丛之中。很快，我们碰到了一条清浅的小溪，岸上覆盖着锈红色的软泥，还有荆棘悬在水面之上。周围散布着破烂的废弃物：丢掉的塑料袋，报纸的碎片，还有老式易拉罐上的拉环。兰德曼却宣称：“对我而言，这里比古比奥还棒。”
他向我解释道：在白垩纪晚期，这条小溪、这个停车场还有我们周围几公里范围内的一切，都位于水下。当时，地球上非常温暖，北极生长着茂密的森林，海平面也很高。新泽西州大部构成了今天北美洲东海岸大陆架的一部分。因为当时的大西洋窄得多，所以这个地区明显更靠近今天的欧洲。兰德曼指着溪床上略高于水面几厘米的一个地方告诉我，那就是含铱地层。虽然无论怎么看都看不出任何差别，但兰德曼知道它就在那儿，因为他曾经在几年前对这里的地层样本进行过分析。兰德曼个子不高，但很结实，大脸上长着灰色的胡须。为了这次考察，他穿了一条卡其布短裤和一双旧运动鞋。他蹚水走进小溪里，加入到其他人中间，他们正在溪床上用镐敲敲打打。很快，有人找到了一颗鲨鱼的牙齿化石。另一个人则挖出了一个菊石，有草莓大小，表面覆盖着很多小突起。兰德曼鉴定它属于一个叫彩虹盘船菊石（Discoscaphites iris）的物种。
菊石曾在地球上较浅的海水中漂浮了超过3亿年，它们的外壳化石出现在全世界各地。古罗马的老普林尼死于埋葬了庞贝城的那场火山爆发。他活着的时候就已经很熟悉菊石化石这种东西了，只不过把它们当成了珍贵的石头。他在那部《自然史》中写道：这种石头据说能带来预言未来的梦境。在中世纪的英格兰，菊石被称为“巨蛇石”，在德国则用于治疗生病的奶牛。在印度，菊石被当成毗湿奴的化身——今天差不多仍是如此。
就像它们的远房表亲鹦鹉螺一样，菊石能构建出螺旋形的外壳，里面分隔成了多个小室。这种动物只生活在最后一个也是最大的一个小室里，余下的则充满了空气。这就好像是一栋公寓楼，却只有顶层房间被租出去了。两个相邻小室之间的墙壁称为隔片，是一种极为精密的构造，折叠出了复杂的褶边，就像是雪花的边缘一样。不同的菊石物种甚至可以凭借褶边的独特花样来鉴别。这一演化进展能让菊石构建出既轻又坚固的外壳，以承受多种不同气象条件下的水压。大多数菊石都能让人抓在手里，但也有一些会长到儿童充气泳池那么大。
根据菊石有九颗牙这一特征，相信其现存的亲缘关系最近的生物是章鱼。不过，由于菊石柔软的躯体实际上从未能保留下来，这种动物到底长得什么样子，又是如何生活的，大多只能靠推断。它们可能（但也并不确定）靠喷出水流来推动自身运动，这就意味着它们只能向后移动。
“我记得当我还是个孩子的时候，在古生物学课上知道了翼龙会飞，”兰德曼告诉我，“我立刻产生一个问题：那它能飞多高呢？像这样的数字很难去取得。”
“我已经研究了40年菊石，却还是不知道它们的确切偏好。”他继续说道，“我觉得它们会喜欢20米深、30米深又或者可能是40米深的水域。它们能在水中前进，却不怎么在行。估计它们的生活非常平静。”在相关绘图中，菊石通常被画成像是塞进蜗牛壳的鱿鱼。兰德曼却不太认同这样的描绘。他相信，虽然菊石常常被画成带有几条伸出的触手，但实际上一条触手也没有。他近期发表在《地理生物学》期刊上的一篇文章里配有一幅插图，图中的菊石就是那么一个小团而已。[19]它们长有短而粗的手臂状附肢，排列成一圈，彼此之间有蹼状物连在一起。在雄性个体身上，附肢之一较长，伸出蹼状物外面，是个头足纲版本的阴茎。
20世纪70年代，兰德曼在耶鲁大学攻读研究生。作为一名前阿尔瓦雷斯时代的学生，他学到的知识是：菊石在整个白垩纪时期都在不断减少，所以它们最终的消失也就没什么好研究的。“感觉是，就那样，菊石自己慢慢死绝了。”他如此回忆道。接下来的发现，包括许多兰德曼自己的发现，证明情况恰恰相反——菊石本来活得好好的。
“这里有着很多很多的菊石物种，我们已经在过去几年中采集了成千上万的标本。”他告诉我，声音盖过了大家用镐制造的叮叮当当声。实际上，就在这里的溪床上，兰德曼最近发现了两种全新的菊石物种。一种为了纪念他的同事命名为米氏盘船菊石（Discoscaphites minardi），另一种为了纪念这个发现地而命名为新泽西盘船菊石。新泽西盘船菊石可能具有伸出壳外的小小脊椎。据兰德曼推断，这种结构能让菊石比实际上显得更大更吓人。
在阿尔瓦雷斯最初的那篇论文中就已经提出，导致K-T大灭绝的主要原因并不是撞击本身，甚至都不是撞击的直接后果所引发的。小行星——更通用的术语是火流星——所带来的真正灾难性的效应是尘埃。在那场大论辩的几十年间，这一理论又经过了多次的修正。（大撞击发生的日期也被推到了更久远的6600万年前。）尽管科学家们仍在就许多细节问题激烈地争论，但是这次事件的大体过程应该如下：
火流星来自东南方向，相对地球的轨道角度很低，所以它不太像是从上面掉下来的，而是从侧面而来，就像一架失事的飞机。当它猛地撞上尤卡坦半岛的时候，时速差不多达到了7.2万公里。由于它的轨道方向，北美地区受到尤为惨烈的打击。像云层一样无边无际的灼热蒸汽和碎屑横扫这片大陆并不断扩散，将沿途一切烧为灰烬。“基本上，如果你是加拿大艾伯塔省的一只三角龙，那么你在汽化之前大约有两分钟时间可以逃命。”一位地质学家是这样告诉我的。[20]
在撞出那个巨大撞击坑的过程中，小行星还把超过其自身质量50倍的岩石粉末炸到了空中。当这些抛射物在大气中落回地面时，灼热的颗粒立刻点亮了头顶上的整个天空，所产生的热量足以烤焦地球表面。由于尤卡坦半岛的地质情况，这些被抛向空中的粉尘富含硫。硫微粒在阻挡太阳光方面是非常有效的。正因为如此，像喀拉喀托（Krakatoa）火山这样规模的火山爆发能够在数年内降低全球气温。[21]同样的原因，在最初的热浪袭过之后，全世界又经历了好几个季节的“撞击冬天”。森林覆灭了。研究远古孢子和花粉的孢粉学家发现，不同的植物群落都被迅速扩张的蕨类植物替换掉了。（这一现象后来被称为“蕨类尖峰”。）海洋生态系统实际上也被摧毁了，并困于这一状态至少50万年，甚至是数百万年。（这种后撞击时期一片荒芜的大海被称为“奇爱洋”[22]。）
在K-T界线上究竟有多少个种、属、科甚至是目灭绝了？我们无法给出全面的统计，甚至连估计也做不到。在陆地上，所有比猫更大的动物似乎都灭绝了。这一事件最为著名的受害者是恐龙，或者更准确地说是非鸟类的恐龙，它们遭受了百分之百的灭绝。在那些得以苟活至白垩纪结束的动物之中，有很多是博物馆纪念品店的招牌商品，比如我们所熟悉的鸭嘴龙、甲龙、暴龙还有三角龙。（沃尔特·阿尔瓦雷斯关于大灭绝的那本书《霸王龙与末日陨石坑》的封面就是一只看起来很生气的霸王龙对大撞击的恐惧反应。）翼龙同样消失了，鸟类也受到了很大的冲击，[23]大概有四分之三的科灭绝了，或许甚至更多。还保留着牙齿等祖先特征的反鸟亚纲被彻底消灭了。同样被彻底消灭的还有水生的黄昏鸟目，它们大多数不会飞行。蜥蜴和蛇遭受了同样的命运，全部物种约五分之四消失了。[24]哺乳动物也一样遭了大难，生活在白垩纪末期的哺乳动物中，差不多有三分之二的科消失在K-T界线上。[25]
在海洋中，曾经被居维叶认为不合理的、后又改称“惊人的”蛇颈龙也灭绝了。同样灭绝的还有沧龙、箭石类，当然还有菊石类。双壳纲动物今天为我们所熟悉的形式是蚌和牡蛎，它们在白垩纪末期也遭受了重创。同样被重创的还有腕足动物门和外肛动物门，前者虽然长得像蛤蛎却有着完全不同的解剖结构，后者看起来像珊瑚却是完全无关的动物。好几类海洋微生物距离灭绝只有咫尺之遥。在浮游类有孔虫中，差不多有95%的物种消失了，包括马亚罗底栖抱球虫（Abthomphalus myaroensis），在古比奥的白垩纪最后一个石灰岩层中就发现了这种动物的遗骸。（浮游类有孔虫生活在海洋表面，底栖类有孔虫生活在海底。）
总体而言，对于K-T界线了解越多，莱尔对于化石记录的解读就越发显得固执己见。化石记录的问题不在于缓慢的灭绝看起来很突然，而是恰恰相反：可能是实际上很突然的灭绝看起来滞后了。
请看配图。每一个物种都有所谓的“保存可能性”，即该物种的一个个体变成化石的几率。这个数字受很多条件的影响而变化，例如这种动物的常见程度、生活范围以及躯体组成。（显然，厚壳的海洋生物比骨头中空的鸟类有更大的机会变成化石，从而保存下来。）
在这张配图中，大的白色圆盘代表极少成为化石的物种，中等大小的圆圈代表更容易成为化石的物种，而小的白色圆点则代表数量更为充足的那些物种。就算是所有这些物种在同一时间一起灭绝，但看起来似乎是白色圆圈的物种在更早的时间就灭绝了，仅仅因为它们的骸骨数量更少。这种效应根据最先发现它的科学家的名字命名为“西格诺尔-利普斯效应”（Signor-Lipps Effect），它有可能“模糊”掉突发性的大灭绝事件，使其看起来似乎是长期进行的事件。
在K-T灭绝之后，生命用了数百万年的时间才又恢复到之前的多样性水平。另一方面，许多幸存的动物门类似乎都萎缩了。这个现象在古比奥含铱层之上的微小有孔虫中就有所显现，被称为小人国效应（Lilliput effect）。
兰德曼、加尔伯还有那两个研究生整个上午都在溪床上砸石头。尽管我们位于这个国家人口密度最高的州中央，但却没有一个经过这里的人来看看我们在干什么。随着太阳越升越高，天气变得更热更潮湿了，能站在及踝的水中是件很愉悦的事情（尽管我一直对那暗红色的石灰岩感到好奇）。有人带了一个空的纸板箱。既然我没有镐，索性就帮忙收集他们发现的化石，放在纸箱中排列好。他们又找到更多的彩虹盘船菊石，以及几个龙骨真棒菊石（Eubaculites carinatus）。后者没有螺旋状的外壳，只有一个像矛一样细长的壳。（关于菊石的灭绝，在20世纪初曾经有一个流行理论认为，像龙骨真棒菊石这种没有螺旋的外壳表明，这类动物已经穷尽了演化的所有可能性，进入了某种Lady Gaga[26]式的颓废时期。）突然，加尔伯激动地冲了过来。他手里拿着一块从溪床上敲下来的拳头大小的石头，指着侧边上一个指甲似的东西给我看。他解释说，这是一块菊石的颚。相比于菊石柔软躯体的其他部分，颚更常出现在化石中，但仍是极其罕见的。
“有了它，这趟就没白来。”他大声说道。
我们并不清楚究竟是大撞击的哪一方面影响了菊石，是热、黑暗、寒冷，或是水中化学成分的改变。同样不太清楚的是，为什么它们的一些头足纲表亲得以幸存。不同于菊石，鹦鹉螺就熬过了大灭绝事件：从白垩纪末期算起，这一物种大部分都存活到了第三纪。
解释两者差异性的理论之一认为原因在于卵。菊石的卵极其微小，直径不足1毫米。结果就是，这些卵孵化出来的菊石幼体也非常小，没有移动的能力，只能在水体表面随波逐流。鹦鹉螺产的卵则非常大，几乎是所有无脊椎动物中最大的，直径约2厘米。孕育一年之后，孵化出来的鹦鹉螺幼体就像是迷你版的成年个体，立刻就能四处游动，在深水中寻找食物。或许，在大撞击之后的海洋表面，水体环境中有很强的毒性，令菊石的幼体无法存活，而底部的水体环境还没那么糟，于是鹦鹉螺的幼体设法坚持了下来。
无论具体的解释是什么，这两类动物截然不同的命运提出了一个关键问题。今天还存活着的所有生命（包括所有人类），都是那场大撞击幸存者的后代。但是并不能由此得出结论，说它们（或是我们）对环境适应得更好。在极端压力的环境下，“适应”这个概念已经失去了其本来的意义，至少在达尔文学说的角度来看是这样的。当一种生物面对它在整个演化历史上从未遭遇过的情况时，无论好坏与否，它怎么能够适应得了呢？伦敦自然历史博物馆的一位古生物学家保罗·泰勒所说的“生存游戏的规则”，在这样的时刻突然改变了。[27]在数百万年甚至数千万年里一直让某种生物得以占据优势的性状，一朝之间就成为其致命因素（尽管在事情发生数百万年之后，可能很难去确定这些性状到底是什么）。菊石与鹦鹉螺之间的问题，同样也存在于箭石与鱿鱼之间，蛇颈龙与乌龟之间，恐龙与哺乳动物之间。之所以你手中这本书的作者是一个长毛的双足动物，而非一只长鳞片的双足动物，更主要是因为恐龙的坏运气，而非哺乳动物有任何的优越性。
“菊石什么也没做错。”兰德曼一边对我说着，一边把小溪中取得的最后一块化石收拾好，准备返回纽约市了。“它们的幼体像是浮游动物，而这在它们所存在的岁月里是件极好的事情。随波逐流，扩散到更广阔的地域中，还有什么更好的方法吗？然而到了最后，这可能恰恰成了它们毁灭的原因。”
[1] 指欧洲历史上中世纪与文艺复兴的过渡时期。——译者
[2] Walter Alvarez，“Earth History in the Broadest Possible Context，”Ninety-Seventh Annual Faculty Research Lecture，University of California，Berkeley，International House，delivered Apr.29，2010.
[3] Walter Alvarez，T.rex and the Crater of Doom（Princeton，N.J.：Princeton University Press，1997），139.
[4] 在物理学实验中，通过电离产生的气泡显示带电粒子轨迹的一种装置。——译者
[5] 为调查肯尼迪遇刺案而专门成立的总统调查委员会。——译者
[6] Walter Alvarez，T.rex and the Crater of Doom（Princeton，N.J.：Princeton University Press，1997），69.
[7] Richard Muller，Nemesis（New York：Weidenfeld and Nicolson，1988），51.
[8] Quoted in Charles Officer and Jake Page，“The K-T Extinction，”in Language of the Earth：A Literary Anthology，2nd ed.，edited by Frank H.T.Rhodes，Richard O.Stone，and B ruce D.Malamud（Chichester，England：Wiley，2009），183.
[9] Quoted in Malcolm W.Browne，“Dinosaur Experts Resist Meteor Extinction Idea，”New York Times，Oct.29，1985.
[10] New York Times Editorial Board，“Miscasting the Dinosaur’s Horoscope，”New York Times，Apr.2，1985.
[11] Lyell，Principles of Geology，vol.3（Chicago：University of Chicago Press，1991），328.
[12] David M.Raup，The Nemesis Affair：A Story of the Death of Dinosaurs and the Ways of Science（New York：Norton，1986），58.
[13] Darwin，On the Origin of Species，310-311.
[14] Darwin，On the Origin of Species，73.
[15] George Gaylord Simpson，Why and How：Some Problems and Methods in Historical Biology（Oxford：Pergamon Press，1980），35.
[16] Quoted in Browne，“Dinosaur Experts Resist Meteor Extinction Idea.”
[17] B.F.Bohor et al.，“Mineralogic Evidence for an Impact Event at the Cretaceous -Tertiary Boundary，”Science 224（1984）：867-869.
[18] 在钻探时使用空心钢钻头在地层深处取得的沉积物柱状样本，可以完好地保留地层的序列，用于地质学分析。——译者
[19] Neil Landman et al.，“Mode of Life and Habitat of Scaphitid Ammonites，”Geobios 54（2012）：87-98.
[20] 私人通讯，Steve D’Hondt，Jan.5，2012。
[21] 位于印度尼西亚，其1883年的爆发是人类历史记录中规模最大的火山爆发，导致5万多人丧生。——译者
[22] 典出库布里克讽刺冷战的电影《奇爱博士》，片中最后爆发了毁灭地球的核战，此处借这个名字来表示撞击后海洋中了无生机的状态。——译者
[23] Nicholas R.Longrich，T.Tokaryk，and D.J.Field，“Mass Extinction of Birds at the Cretaceous-Paleogene（K-Pg）Boundary，”Proceedings of the National Academy of Sciences 108（2011）：15253-15257.
[24] Nicholas R.Longrich，B hart-Anjan S.Bhullar，and Jacques A.Gauthier，“Mass Extinction of Lizards and Snakes at the Cretaceous-Paleogene Boundary，”Proceedings of the National Academy of Sciences 109（2012）：21396-21401.
[25] Kenneth Rose，The Beginning of the Age of Mammals（Baltimore：Johns Hopkins University Press，2006），2.
[26] 美国当代流行音乐歌手、创作人，以特立独行、穷尽想象的夸张风格著称。——译者
[27] Paul D.Taylor，Extinctions in the History of Life（Cambridge：Cambridge University Press，2004），2.