（一）
接上一篇讲。在《攻壳机动队》（后称《攻壳》）中，GhostintheShell。未来世界的“义体人”素子（寡姐）拥有了完整的机械体。
通常解释，大家会说“Ghost”代表了“人”（humans）的灵魂，不可名状的意识层面的东西。
这东西不能深究，深究最后就容易阿弥陀佛或者阿门，佛祖和上帝都搁这里等你。约吗？说真的，那时候你可能真的没那么肯定“不约”，反而可能幽幽说出一句“科学的尽头是哲学，哲学的尽头是宗教”。
而这里的“shell”，则是指机械身这个所谓的外壳。
二放寡姐，只因太美。图片来源：百度
但可惜一直没找到详细解读寡姐这机械“肉身”材质的信息。推想一下，大概和钢铁侠一样，最炫的部分是新型人工合成金属材料，加上各种其它用来协调手足全身运动的动力和软件系统。
回到我们在上一篇提到的问题，骨骼（skeleton）。无论是我们进化至今的内骨骼（endoskeleton），还是梦想的如“寡姐”机械身（poweredskeleton），到底意味着什么？
现在，我们暂时将目光从光怪陆离的东京离开（《攻壳》背景），将时间的沙漏倒置，回到生命产生之初。
我们站在海边，潮来潮往，背后是一片静默，没有任何声音和生命，只有岩石的陆地。
这是距今5.4亿年前的寒武纪(theCambrianPeriod)。
在知乎上有人问：骨头如果不是由钙而是其它的元素，例如铁，其性质是否会更优越了呢？为什么？
当然，铁会氧化生锈，所以看起来并不是一个聪明的选择。
但是，在这里，我们不禁可以追问一句“铁不行没事儿啊，咱们抗打的元素多了去了，随便挑一个自然界存在的金啊银啊硅啊镍啊什么的，不香吗？”（悬案一
毕竟咱们这个主要由钙构成的骨头，怎么看都不怎么优秀的亚子。运动剧烈了易骨折，年纪大了更是脆的一渣。
不然大家也不会没事儿梦一下金刚不坏之身什么的。
如果真的是金元素作为主要成分，想象5.4亿年后，在迪吧一伸手，就不是左手画条龙了。直接纹在手臂，打在进化史的公屏上，就是真·大金龙。
记住我们在寒武纪的古大洋岸边。在思考骨头这玩意儿，怎么就没有进化出金骨头、银骨头、硅骨头什么的。
都说人类一思考，上帝就发笑。这一次不思考了，我们决定在寒武纪的水岸边，低头看。
然后在寒武纪的化石里，我们发现了满地的tube(管子)。就像一个被废弃的加工厂，全是零碎的钙化管子，硅石管子，什么的。
如此诡异的场面，如何会出现在荒芜的寒武纪？（悬案二
（二）
还原现场。
光在生命之前40多亿年前，到达地球。
然后在大约5.4亿年前，一束光，例常旅行，穿越太空，到达地球，穿透海洋，只不过这一次，它撞到了一点东西。
第一个水底生命，被光笼罩。
生命的混乱、无序、残酷和美丽，在光降临的一刻注定。
在今天，大多数的地球生命都学会了感知光，包括一些细菌和微生物。
尽管在寒武纪之初，视觉感知更多的意味着感受到一团白气而已。
但光促进了视觉系统的出现。
而视觉系统的进化，让猎食者崛起。
特别是后来复杂眼部系统的进化，让猎食者得以在三维层面上感知猎物，精准定位。
同样在这个时间段，由于蓝藻细菌、海藻等海底植物的光合作用，有机碳的释放等等，氧气量增加。
更多氧气的供应，意味着体积更大，更耗氧的动物出现成为可能。更之，增加的海底栖息植物和浮游植物，在食物链上释放了更多的生态位（ecologicalniche）。
而生态位的增加，意味着仿佛在斗兽场，释放了更多的野兽。
生命之间的角逐，趋于酷烈。
对于猎食者而言，定位猎物后，就需要行动支撑捕获。
骨骼（skeleton）作为支撑运动系统出现，成为进化之路无可避掉的一环。伴随其后的是神经系统，大脑。
生命对光的感知，视觉的出现，如同推翻的第一块多米诺骨牌，最终引爆寒武纪生命大爆发（CambrianExploration）。
而骨骼的出现，如同绿巨人浩克变身，拔地而起，撑起进化之路的强势突破。
狩猎者现在，具备瞄准系统。而且他们有了hardpart：骨骼（skeleton）,可以支撑他们迅速挺进，捕获和撕裂猎物。
对于被捕食者软体动物而言，他们面临了史无前例的压力。
现在，他们必须从海底舒适的泥潭上把自己软塌塌的身体支楞起来，要不发展一下快速游动逃走的能力；要不发展一下高效挖洞躲藏的能力。
化石记录表明，甲壳类挖掘狂魔的确是这个时间段登场。
对软体动物而言，要做到上述这些，同样需要hardpart：骨骼（skeleton）。
而这种狩猎者和猎物之间的互动，形成最强大的进化机制：生态反馈（ecologicalfeedback）。
一切都是为了吃到和防止被吃。
（三）
当全身绵软的小（丑）虫子们决定把自己支楞起来的时候，他们一开始也是茫然的。
环顾四周，虫生艰难，到底如何才能在如此修罗场保护好可怜无辜又硬不起来的自己呢？
寒武纪，气温上升，地球的雪球期（SnowballEarth）结束，冰川融化使得海洋中的矿物质增加。
终于，小虫子们在广阔海洋母亲的怀抱里，盯上了矿物质。
生物矿化（biomineralization）大幕开启。
嗯，然后，有孔虫类选择用沙粒将碎片的小石粒黏在自己身上。
球史上第一例“外骨骼”造型诞生。
大家来感叹一下这凑合的手法、粗糙的工艺。
说出来谁能相信，有一天，作为亿万年后的后代，我们可以有如此完善的内骨骼系统。
这样想一想，钙质骨头的小缺陷似乎也是可以容忍的。我们的肉体凡胎也当真，实属进化的奇迹。
在骨骼进化之始的海洋环境，矿物质如碳酸钙(calciumcarbonate)最为丰富。碳酸钙两种形式：稳定的方解石（calcite）和亚稳定的霰石（aragonite)。更稳定更容易沉降的方解石成为小虫子们制作外骨骼（壳，shell）的首选。
最终，碳酸钙组成多数软体动物，腕足动物和一些筒体结构的多毛纲动物的外壳；一些微生物硅藻和放射虫类进化出硅石（silica）外壳；软体动物中的一类，腹足动物，则利用硫铁化物（ironsulfides）如硫复铁矿(greigite)和黄铁矿（pyrite）来造壳。
至此，我们可以回答悬案一。在生命之初，我们的虫子祖先，真的尝试过铁矿类来打造骨骼（skeleton）。而当时的海洋环境，让稳定的方解石（碳酸钙）成为最大赢家。
来自于物种间捕食和被捕食着之间的压力，形成生态反馈（ecologicalfeedback）机制，生物在寒武纪开始矿化，进而骨骼化。最终，多数的无脊椎动物的外骨骼（壳）以碳酸钙（方解石、文石）为主要成分。
回答悬案二。寒武纪那些奇奇怪怪如同废弃实验现场的小管子，是最早的具有外骨骼（外壳）的动物化石。它们是一些小到只有几毫米长的锥形或异形的小管，其矿物成分是碳酸盐或磷酸盐。
今天的外骨骼（壳）。昆虫如蝗虫、蟑螂。甲壳动物如螃蟹和虾；有壳软体动物如蜗牛，蛤蜊等。
蜻蜓蜕掉的外壳。图片来源：wikipedia
外骨骼之后，由于大型外骨骼能支持的重量较小，非常限制体型。最终，外骨骼进化为内骨骼，无脊椎动物之后，大型脊椎动物出现。人类出现。
（四）
回到《攻壳》，GhostintheShell。
在生命之初，当Ghost尚处混沌，生命已经开始为自己打造shell(壳)，外骨骼。GhostintheShell，从来都不是人类的创新。因为我们的骨头，至今为止，仍然靠矿物质（钙和磷）混合，硬起来。
从软体，外骨骼（包括壳）到内骨骼，我们在《攻壳》里，希望借助身外之物，拥有一副机械骨骼（poweredskeleton），与进化这亿万年所为，何其相似。
微生物-植物-食草动物-食肉动物-人。在长长的食物进化链上，每一个位置，比如食草动物，就有无数的种类可以进行细分，无数对应的生态位。
而唯有人，作为唯一的物种，站在食物链的顶端。
当我们拥有“ghost”，我们几乎成了所有其它生物的噩梦；而当开始尝试打造机械身（poweredskeleton），我们已经试图挣脱进化之链的镣铐，蜕掉天赐“shell”，希翼华丽转身，以天之名，俯视众生。
而佛祖或上帝，可能在下一个米，继“shell”之后，在我们破除“ghost”的迷雾处相见。
约吗？GhostintheShell。
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
PS：本公号致力于为大家梳理地球生命史知识。但是古生物学界，很多研究都无法给定论（化石的匮乏是一部分原因）。如寒武纪生命大爆发的原因，有很多假说，没有定论。还有一些基础数据，如显生宙寒武纪与之前的元古宙的确切的分界线，是无法提供的。涉及到地质年代数据，总会有几十万年甚至上百万年的偏差。而且新的研究数据不断出来，就会不断更新现有的结论。本公号的作者也还在学习中，如有论述上的错误，欢迎大家后台留言交流，不吝赐教。
预览时标签不可点