地球生命起源与演化经历了38亿年漫长的过程，发生了一系列重要生物事件。其中，生物大辐射代表了地球生命最辉煌的阶段，是生命演化曲中最悦耳的乐章。

    辐射是地球生命进化史上一种重大演化现象，是指生物类群快速增加，生态空间快速扩张，以致生物多样性快速增长，出现新的和有效的摄食方式和生活方式的过程。当生物辐射范围涉及到全球大多数地理区和多个生物类群时，生物界便呈现出爆发式的规模宏大的辐射现象。

    20亿年前的地球第一次大氧化事件，导致了真核生命的出现，使得生物的多样性第一次获得快速的发展。而第二次大氧化作用，迎来了多细胞后生生物的大发展，开启了一系列尝试性的生物辐射事件，展现了寒武纪大爆发之前的动物黎明时刻的生命世界。并在距今5.2亿年前迎来了生命史上最壮观的“寒武纪大爆发”。正是这次大辐射，造就了现代动物界绝大多数门、纲级生物的最早生命形式，特别是产生了所有具有骨骼的两侧对称后生动物类型，形成了现代海洋生物多层次生态格局的雏形和复杂食物链，建立起由基础动物、原口动物和后口动物组成的宏大的生命大树（图1），由此拉开了通向现代生物多样性发展的帷幕。

    5.42亿年以来，显生宙相继出现了三个演化生物群，寒武纪演化生物群奠定了现代生物门类的整体框架和多样性发展的基础。而奥陶纪演化生物群形成了生命史上最大规模的生物大辐射，引领了古生代生物群的发展，使生物多样性长期居高不下。由于二叠纪末生物大灭绝，颠覆了古生代演化生物群，取而代之的是延续至今的现代演化生物群（图2）。

    地球历史上一些极为重大的生物辐射事件，往往伴随着生物器官的大量创新。如果没有器官的创新，就没有生物对新环境的适应，也就没有生物大规模辐射。寒武纪大爆发尤其集中产生了诸如眼睛、脊索、口器、鳃腔、消化道甚至脑等一系列创新性器官，使得生物界一改前寒武纪生命世界寂静的场景，而是呈现出前所未有的繁盛景象，生命的足迹扩散到了海洋不同的层次。还如，植物自从志留纪时代拥有了维管束，从此告别了对水体的依赖，开始绿遍大地。后来的动物也因为有了羊膜卵，可以在陆地繁殖后代，横行大陆。

    生物大辐射是地球生物适应环境，并与环境协同发展的结果。它揭示了地球生物进化既有低潮，也有高潮，而且正是这一波波生物大辐射，引领着生物演化不断发展。它反映了地球历史上生物多样性的面貌，为生物进化的真实性提供了有力证据。不同地质时期的生物大辐射展现了生物界由海到陆又向天空发展的过程，以及所呈现的各具特色的辉煌，勾勒了生命世界的精彩是如何一幕幕演绎而来，直至形成当今地球生物圈的繁盛景象。它佐证了点断平衡论的进化理论，表明达尔文所描述的渐进与生物大辐射的跃进都是客观存在，反映了生物进化进程中所体现的不同节奏，进化的渐进和跃进不论在时间上和空间上都是互为镶嵌和互为连锁。

    生物辐射是如何实现的？内在生物自身因素，外在环境因素。从环境背景探究看，即有“改朝换代”式的模式，如中生代爬行动物大发展是基于二叠纪生物大灭绝大背景下“置之死地而后生”所呈现的结果；而古生代奥陶纪生物大辐射则是“乘胜追击”“锦上添花”式的模式（图3），是伴随着海平面的不断上升和气候的变暖获得进一步发展的结果。然而，从根本上看，生物多样性源自于生物的“变异”、“遗传”和“成种”的过程。变异是起因，通过变异，产生遗传，由遗传而成种，构成辐射的基础，而成种的成效则取决于自然选择，自然选择之所以成功又受诸多因素制约。固然全球气候温度变化和自然地理隔离等都是重要因素，但最关键的还是生物对温度等环境因素的适应，适者生存乃是自然界不变的法则。

    生物大辐射是一面镜子，它为当今人类如何维护生物多样性，保护地球环境和走可持续发展道路提供了重要的历史启迪和借鉴。

    （作者系中国科学院南京地质古生物研究所研究员，中国科普作家协会副理事长。）