描述
是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787572040931
我们需要多了解一点海洋，不仅仅是出于好奇心，也是因为我们的生存依赖于它
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了解海洋的过去，才能守护人类和地球的未来
我们居住在一颗蓝色星球之上，其中70%以上的面积被海洋覆盖。我们常说热爱大海，却鲜少追问：在这片蔚蓝之下，在亿万年的时间里，有着怎样的历史？
其实，科学家早已揭开海洋的诸多秘密：自 44 亿年前诞生以来，它不仅是生命最初的诞生之地，更是地球气候系统的调节器、全球最大的碳储存库。从冰封万里的雪球地球，到二叠纪末的生物大灭绝；从盘古超大陆的分裂漂移，到如今全球变暖的严峻挑战——《海的呼吸》将海洋演化过程中的重大事件娓娓道来，带我们穿越亿万年时光，见证海洋与气候、地球、生命的深深羁绊。
更重要的是，我们将在书中了解到：海洋的温度变化与碳循环的关系，早已悄悄决定了人类的命运。正是海洋对大气中碳的吸收、对各种能量的转化，才造就了地球稳定的气候，并孕育出生命的奇迹。埃尔科·J.罗林提醒我们，海洋看似广阔无垠、取之不尽，实则脆弱不堪。近500年来，人类无休止的资源掠夺和无所顾惮的碳排放，正在将海洋推向崩溃的边缘，若我们无视历史，则终将面临无可挽回的绝境。
第 1 章 引 言 01
第 2 章 起 源 19
第 3 章 气候变化的影响因素 65
第 4 章 雪球地球和生命大爆发 95
第 5 章 海洋酸化 127
第 6 章 爬行动物时代 149
第 7 章 冬天来了 189
第 8 章 未来的海洋和气候 225
尾声 250
致谢 253
参考文献 255
可能曾经有人告诉你，我们对月球的了解远胜于海洋。我常常在聚会或招待会上听到公关人员、教师、中小学生或其他人这么说。作为一名从事海洋科学的研究人员，我并不赞同这种论断。不过，在我看来，这恰恰说明大多数人并不了解我们对海洋的实际认知程度。
我在古海洋学领域从事研究和教学已有 30 年。简单来说，古海洋学研究有历史记录以前的古代海洋及其在地质时期的变迁。在实际研究中，因为海洋与气候密切相关，所以在研究古海洋学时，势必要涉及气候科学的研究，两者无法割裂。目前，全球有超过 1000 名科研人员从事这项研究。如果将范围扩大到更广泛的海洋科学，尤其是将海军研究也涵盖在内的话，人数还要翻几倍。虽然这仍不足以形成一个庞大的研究团体，但他们在解读海洋和气候变化的自然基本规律和过程方面已取得了丰硕的成果，据此可以评估人类活动对海洋的影响。
对海洋知识深刻而广泛的了解，是全面理解地球的基础。正因为如此，在任何关于保护议题和政策制定的有意义的讨论中，这些知识不可或缺——事实上，这些知识也为推选具备专业素养的政府代表提供支撑。而公众显然缺乏此类认知，这只能说明我和同事们的工作存在不足：我们未能将研究成果充分传播给专业小圈子之外的大众。我希望通过这本书改变这一现状。
因此，我跳出了自己的科研舒适区，斗胆在这儿与读者分享我们关于现代海洋如何演化至今的理解，旨在让读者对以下事实有自己的理智判断：人类不断地开发世界海洋及其蕴含的资源，给地球带来了挑战。为了达成这一目标，我们将进行一场跨越 40亿年的旅程，从海洋形成之初一路追踪至今。在旅程中，我们将在海洋和地球历史中最引人注目的事件和生命演化节点上驻足。
在这个梳理的过程中，我们会发现，包括人类在内的所有地球生命，都与海洋和气候的变化密切相关，无论这些变化是自然发生还是人类影响所诱发的。在 40 亿年里，海洋、气候和生命体
之间错综复杂的联系逐渐成形并日臻完善，但我们也能看到曾在这个复杂的关系网中发生的，并很有可能再次发生的突然而剧烈的调整，同时也会看到那些高度发达的生物体似乎最容易受到影
响。人口数量的爆炸性增长和不断增加的资源需求，让我们变得尤为脆弱。
为了评估潜在的后果，我们必须先理解人类活动背后的自然变化。而要了解这些自然变化，我们只能追溯人类变得重要之前的历史。要认清人类影响的规模和速度，就要将这些影响与其背后自然过程的深刻理解进行对比和分析。没有这些背景知识，一切将只是臆测；而有了这些背景知识，我们才能科学决策，以采取既能满足当下需求、又能为后世保全整个系统的可持续措施。
人类活动对海洋造成了多方面和深远的影响，常关注此类新闻的人，对于这样的后果毫不惊讶。人类用中长期寿命的材料，如塑料、渔网、放射性废物、含石油或其他化学物质的废物或残骸污染海洋；通过过度捕捞和破坏性捕鱼手段（譬如海底拖网和炸药捕鱼）扰乱海洋生物的食物网；通过农业径流、污水和洗涤剂将大量非自然的营养物质 * 投入海洋生态系统，从而造成了过度
施肥（海水发生富营养化）；人类燃烧化石燃料产生的碳进入海水中，使海水发生酸化。同时，以二氧化碳（CO2）和甲烷（CH4）为主的温室气体的排放，也引发了未曾预料的全球变暖。
现代科学评估频繁发出警告，警示人类正在犯非常严重的错误，但人类抱有根深蒂固的历史观念，即世界海洋及其资源是无限的，所以仍旧纵容污染与伤害的发生。更糟糕的是，问题可能正在加剧。约 500 年前，海洋还处于相当原始的状态。到了 19 世纪初，世界人口已达到 10 亿，海洋也只是经历温和的改变。之后情况起了变化：1820 年前后，大规模捕鲸开始发展，全球捕鱼数量开始上升（如今全球捕鱼数量比 19 世纪初高出 10 倍）。过去的两个世纪里，在人口快速增长、工业化、全球化和消费主义的推动下，过度捕捞、污染、富营养化、海洋酸化和气候急剧变暖等问题逐渐凸显。
有些问题显而易见，例如污染，因此采取相应措施解决这些问题能获得人们的有力支持。而在科研圈之外，像海洋酸化等另一些几乎是不可见的问题，就很难被承认。但是，如果被忽视，每个问题都会带来某种不可逆转的后果，因此需要紧迫关注所有问题。海洋无国界，所以需要全球的共同努力。即使少数国家不加入，多数国家的行动仍能缓解大部分问题，等待所有国家达成一致不过是浪费时间而已。
海洋污染和食物网扰动虽然是尤为严重的问题，但超出了本书的讨论范围。本书的主旨是介绍地球演化过程中的海洋，关注的焦点在另外 3 个关键问题上。海洋历史上发生的多起事件，强
调了抑制富营养化的紧迫性——在有些区域，有机物残骸的分解会消耗所有的氧气，形成缺氧死亡区（缺氧的意思是没有氧气），应阻止该区域的扩散和加剧。过去的海洋缺氧事件对生态系统造成了毁灭性影响，而生态被破坏后通常需要数千年的时间才能得以恢复。除此之外，本书还广泛讨论了几乎看不见的“沉默杀手”问题，例如海洋酸化和快速变暖。在追溯地球历史的旅途中，我们将会看到这类事件带来的严重后果。
最后，本书将从地质学角度出发，阐明政治争论和操控已经过时了，要拥有一个可持续发展的未来，需要立即采取行动。所有的迹象表明，如果不采取有效行动，人类很可能会一头扎进地
球上最大的物种灭绝事件中。在这里需要强调的是，人类过往的自然灾害记录都是有迹可循的，这些记录并非存在于我们的脑海和电脑模型中，或是另一个星球上，而是真实存在于现实世界中。
因此，绝不能将这些记录视为虚构的、不可能的、不相关的、杞人忧天的或危言耸听的。我倾向于这样思考，大自然母亲给我们留下了这些漂亮的记录，它们表明只要时间足够，大自然完全知
晓如何处理人类的“遗产”，不过，我们可能不太能接受她解决这些问题的方式。对于自然发出的警告，我们要么听从，要么不理会。但我们决不能装作无知，或是假装没有收到这些明确的警告。
海洋是陆地与海洋气候变迁的载体。罗林对海洋历史以及气候历史的阐述兼具知识性与通俗性，适合所有关心地球未来的读者。
——詹姆斯·E·汉森（James E. Hansen）
哥伦比亚大学地球研究所
在这本引人入胜的书中，著名古海洋学家埃尔科·J. 罗林为我们提供了一个视角，以理解当前和未来海洋健康状况，以及海洋在我们快速发展的新世界中所扮演的角色。
——保罗·安德鲁·梅耶夫斯基（Paul Andrew Mayewski）
缅因大学气候变化研究所所长
在将海洋的漫长历史与气候联系起来时，罗林提出了一个重要的观点：长期的气候控制是构造运动、海洋环流和碳储存共同作用的结果，而碳储存实际上是“大气中有多少二氧化碳含量”的委婉说法。
——伊丽莎白·L·赛克斯（Elisabeth L. Sikes）
罗格斯大学
《海的呼吸》字里行间洋溢着埃尔科对地质学和古海洋学的热忱，以及他对地球如何成为今日模样的敬畏之心。这是一本构思精妙的著作，满是翔实必备的细节，基于46亿年的证据建立起令人信服的论证，并最终得出无可辩驳的结论。
——詹妮弗·斯坦福（Jennifer D. Stanford）
《全新世》
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