太阳爱玩儿过山车 地球生物吃挂落儿

图 太阳系围绕银河过山车般的路径使自身周期性地受到星际空间致命辐射的攻击。（图片提供:Adrian Melott/University of Kansas）

　　研究人员或许已经找到地球生物多样性周期性神秘骤降的原因。他们发现，太阳围绕银河系中心运转的轨道存在一种过山车般的摆动，从而使地球周期性地靠近致命星际间宇宙射线的源头。

　　在过去的5亿年中，地球上的物种总量每6200万年便趋向出现一次规律性的骤降。这一现象最近一次发生在5500万年前，即导致恐龙绝灭的K-T大灭绝事件发生约1000万年之后，当时的生物多样性减少了约10%；而发生在1.15亿年前的生物大灭绝同样造成了类似数量的物种消失。迄今为止，进化生物学家只能确定，这种生物灭绝现象似乎是周期性循环的，但一直无法找出其背后的原因。

　　如今，美国劳伦斯市堪萨斯大学的研究人员认为，他们可能已经找到了问题的答案。参与此项研究的物理学家Adrian Melott表示，2005年发表的一篇论文引起了他的注意，这篇论文通过计算发现，生物多样性下降出现的时间总是规律性地以数千万年作为一个时间量程，这使他开始怀疑，可能是一个星系因素导致了这一切，因为对于发生在太阳系内部的任何周期性事件而言，这一时间未免太长了。因此他和堪萨斯大学的同事Mikhail Medvedev开始研究这种假设的可能性。研究人员注意到，就在地球生物多样性下降的同时，太阳刚好运行到其轨道相对于银道面的最高点，这里聚集着大多数的银河系恒星。研究人员报告说，银河系磁场与附近星系团产生的辐射之间的交互作用会形成一个潜在致命的宇宙射线源，而此时太阳系所处的位置与其的距离是最近的。研究人员在8月1日出版的《天体物理学杂志》上公布了这一发现。

　　这些星系位于室女星座的方向，它们所释放的辐射中包含有一种名为μ介子的粒子。μ介子的威力巨大――能够穿透2.5千米深的海水或900米厚的岩石，足以波及地球上的一切生物，同时破坏它们的脱氧核糖核酸（DNA）。Melott说，由于太阳摆动的顶点与化石记录中的生物大灭绝时间匹配得天衣无缝，因此"我们才会提出这一难以置信的结论"。

　　加利福尼亚州劳伦斯·伯克利实验室的物理学家Richard Muller认为这篇论文中的假设"充满魅力"，很有可能引起天体物理学界和进化生物学界的"巨大关注"。正是Muller于2005年在英国《自然》杂志上发表的那篇论文激发了Melott的灵感。但问题是，Muller认为致命的宇宙射线可能并不是导致地球生物多样性下降的直接原因。这里可能还有其他"候选者"，例如巨大的气候变化等。他说："我们正在试图对这一机制有更好的理解。"

　　（群芳 译自www.science.com，8月1日）来源：科学时报