BBC科普三部曲（地球＋生命＋海洋） / 四六文摘

《BBC科普三部曲》包含《地球：行星的力量》《海洋：深水探秘》《生命：非常的世界》，是BBC经典自然纪录片的同步图书，讲述了地球的诞生和运行机制，天体碰撞、火山、大气层、海洋和冰川，这5种力量如何形塑地球；全程记录了一支阵容强大的科考队，8次远征7大海域，对海洋展开了前所未有的深度探索；用镜头记录了130个生命故事，高清捕捉它们的生命智慧和竞争本领，展现了各类动植物神奇的进化和缤纷的生命形态。

《BBC科普三部曲》作为BBC自然纪录的标杆作品，采用了实地考证，科学演示的手法，还罕见地进行了全球海洋探险，并运用前沿的摄影技术，生动展现了动植物非凡的进化和生存本领，是认识自然、理解世界的一套具有代表性的科普图书。

入选指导目录！中科院专家全新修订！赠送同步有声书，扫码即听！

《BBC科普三部曲》入选教育部基础教材课程发展中心中小学生阅读指导目录（2020版），并由中科院专家全新修订，更新了前沿数据和科学发现，补充不同的研究观点，使读者能够以更新更宽广的视野来进行阅读。《BBC科普三部曲》还同步赠送有声书，扫码即可收听，宜听宜看，更适合亲子阅读。

立体、系统解读自然，全面理解世界！

《BBC科普三部曲》分别从地球的诞生和运行机制、不同海域的特征和影响、地球生命非凡的进化和生存本领，全方位走进自然，无论是地核深处看不见的“热动机”、巴哈巴群岛的海底黑洞，还是宽吻海豚用泥巴墙围猎胭脂鱼，都让我们更深刻地认识这颗蓝色星球。

750张生动照片和科学示意图，展现奇妙的自然！

《BBC科普三部曲》包含了750张极具感染力的图片，不仅包括天文卫星照片、火山现场照片、显微镜下的蓝藻细菌科学照片，还有地球内部“热力发动机”、全球洋流示意图，等等。它们不仅生动再现了缤纷的自然世界，而且还对其中的科学原理和奥秘有了更形象深入的解释。

《地球：行星的力量》

序言

切尔斯基是俄罗斯东北部的一个城镇。这里寒冷而偏僻，是地球上最荒凉的地区之一：到处都是一望无际的泥地、沼泽和湿地。这里就是西伯利亚冻土带。切尔斯基位于一片泥炭沼泽区内，一年的大部分时间都是冻结的，其面积和法国相当。目前这里的人口仅有两万，其中许多是当地的雅库特人，他们以放牧驯鹿为生。

在地球上，除了南极洲，几乎没有什么地方比这儿更空旷了。这个地区也因其苦寒和偏远而得名，因此，曾被选为战俘集中营。在这里几乎不费吹灰之力就能把战俘监禁起来，因为他们无处可逃。如今，战俘集中营消失了，但是，这块土地却仍然具有惩戒的意味。没有充足的理由，一般人是不会去那里的。但对于科学家而言，该地区可能会对探索地球的未来起到关键作用。

西伯利亚的夏天是短暂的。在此期间，冰冻的地面融化开来，冻土带变成一块由湿地和湖泊组成的浸过水的“拼布”。血湖位于切尔斯基市郊，它的名字源于该地区关于古拉格的可怕的历史。冬天，就像这里所有的湖泊一样，血湖也会全部冻结，湖面上覆盖着不透明的灰白色冰层，大约一米厚的冰层能够安全地承受一个人或一辆雪车的重量。但是，有一年春末我去那里的时候，发现湖面的冰层变得很薄，也更容易脆裂了。而且，湖面边缘出现了深色的斑块，薄薄的冰面已经变得像玻璃一样透明了。我们可以看到封在冰层下面的气穴，以及从湖水深处不断往上冒的小气泡——血湖像是在装死，它微弱地呼吸着，像是在等待着从那冰冷的坟墓中解脱出来。然而，这些并不是普通的空气气泡。如果将冰层刺穿，然后用火焰对准咝咝冒出的气体，一股炽热的气流就会喷射出来。不一会儿，熊熊的火焰就会照亮极地的夜空。火焰和周围的落叶松林一样高，像是燃烧了几百升气体。退后几米，你很快便会发现其他气穴，在那里，你可以重复相同的实验，实际上，这个地区几乎所有的湖泊都会排放出同样奇怪的气体：一种无色、无味、极易燃烧的气体，这些都足以说明西伯利亚冻土地带正在泄漏甲烷。

甲烷是地球上效力最强的温室气体之一。它或许不像二氧化碳那样广为人知，但它的危害更大：每分子甲烷的吸热量是二氧化碳的21 倍。这就是说，即使甲烷的泄漏量相对较少，也有可能会对气候产生巨大的影响。自上个冰河时代以来，西伯利亚地区的甲烷就一直被封在“永久冻土层”中。只有最上面大约半米厚的冻土层会在夏天融化，又在冬天重新结冰，而其下深达1 000 多米的地层却是永久冻结的。自一万年前的冰河时代以来，只有极少量甲烷从这块冰封的土地下面逃逸出来，但是现在，这里的热量似乎已经被人类发现了。

在地球上，北极地区的温度上升得比其他任何地区都要快。在阿拉斯加，春天的到来比半个世纪以前提前了两周。自1950 年以来，内陆气温升高了2℃，永久冻土层的气温上升了2.5℃。西伯利亚可能正在以更快的速度变暖。在过去十多年中，该地区的平均气温大约上升了3℃。同样，自20 世纪80 年代初开始使用卫星测量以来，这里的春天每年大约提前了—天。从阿拉斯加横跨加拿大北部，再到西伯利亚地区，你会发现永久冻土层正逐渐变成泥浆，坚固的地基塌陷致使公路和建筑物下沉断裂。一年的大部分时间里，冻结的河流充当着公路，不过，如今可以在上面开车行走的时间变得更短了。越来越多的土地逐渐变成沼泽，而且每年都有不断蔓延的趋势。当西伯利亚永久冻土层融化的时候，那里的甲烷就会喷涌出来。

据估计，西伯利亚永久冻土层中的甲烷含量是世界陆地甲烷总量的1/4。这里的湖泊正在融化，甲烷也正以越来越快的速度泄漏。更糟的是，随着冻土带的气温逐渐升高，积雪的覆盖面也不断减少，这样一来，冻土带融化的速度会更快，因为裸露的土壤会吸收太阳的热量，而不是像积雪那样把热量反射回太空。而一旦酝酿已久的甲烷找到突破口，就会源源不断地向外排放，永不停歇。

这听起来就像另一个全球变暖的恐怖故事，不同的是，许多地质学家认为在此之前也发生过类似的情况。有人认为，大约5 500 万年前（早在冰河时代以前），数万亿吨甲烷从海底沉积物中逃逸出来，又在大气层中聚集了数千年，导致地球急剧变暖。地球表面的平均气温从18℃上升到了24℃ ；相比之下，目前全球平均温度大约是15℃。所以，在当时整个世界都被改变了。湖水蒸发，海洋消失，森林变成灌木林，灌木林再变成荒漠。极地冰川融化，北冰洋的温度变得和今天的热带海洋一样高。北极圈的松林痕迹就是那时候留下来的，当时在暖流的作用下，这些树木长得非常茂盛。而现在，只有一些苔藓才能够在这里存活。动物向新大陆迁徙，到达那些曾经被冰川或海水阻隔的地区。但也有不利的一面：由于气候的变化，海洋遭受污染，海水深处缺氧，造成数百万海洋生物死亡，许多物种濒临灭绝。

今天，我们排放到大气中的温室气体促使地球气温持续上升，且比5 500 万年前上升得更快。如果气候的变化也会将封存在北冰洋永久冻土层中或海底沉积物中的甲烷释放出来，那么，全球变暖的速度就会超出预期。过去的种种迹象表明：以前发生过的情况将很可能再次发生。

近几十年科学家才开始探索地球对人类强加给它的变化究竟会敏感到何种程度。要使生命能够在地球上存活，就需要有稳定的气候，而这取决于海洋、陆地和大气之间连接的隐形网络。海洋、陆地和大气这些元素组成了这个世界，它们表面上相互独立，但事实上，它们就像安装在一台复杂机器上的齿轮一般紧密地配合运转，并设法通过原材料和能量之间的不断交换来维持气候平衡，从而使地球成为宜居星球。我们这个相互连通的世界不仅是复杂的，而且是多变的，即使系统中的某个部分发生一些看似微小的变化——比如从西伯利亚沼泽中泄漏出来的甲烷也能通过相互之间的连锁反应在全球产生深远影响。

《海洋：深水探秘》

序

当我站在“兰斯号”的船头观测天空时，一只北极熊正迈着笨拙的脚步从我旁边走过。在过去的3 个月里，我们一直乘着“兰斯号”在北极进行探险活动。它用于探险的同时，也俨然成了我们的家。虽然当时是凌晨3 点钟，但在这里，我却能享受到午夜的阳光，头上是如夏天般晴朗的天空，脚下是白茫茫的冰雪大地，实在是太完美了。

当我们安全地在距离北极几百千米以南的浮冰上安顿下来时，我意识到，这次历时一年、遍及地球各大洋的长途旅行就要结束了。从墨西哥到厄立特里亚，从北极到塔斯马尼亚岛，我们不停地探索并记录下了那些隐藏在海洋深处的秘密——对于我们的团队来说，做到这些十分不易。团队成员如下：保尔·罗斯，一位无所畏惧的潜水员、探险者及领队；图尼·马托，一位勇敢的海洋学家及海洋生物学家；露西·布鲁，一位颇具开拓精神的海洋考古学家；当然，还有我。我们对科学有着相同的真挚理想，共同完成了这项伟大的探险。

极地的阳光，令我回想起了数月前离开苏丹海岸时的场景。当时，我正低着头，凝望红海那在月光下波光粼粼的海水。

探险中，我们曾经在水下与五头巨大的抹香鲸面对面地游动，也曾被成百上千的巨型食肉性洪堡乌贼①包围，所有的经历都令我们十分难忘。然而，经历过这些之后，我还是对苏丹有着特殊的感情。我的父亲菲利普是一名资深潜水员，45 年前，他在这片海域探险时因水上飞机失事而丧生，当时我还没有出生。多年前，这里的星星曾看到过我父亲的样子；现在，我也来到了这片星空下，我不禁想知道，父亲在海洋探险的过程中都想了些什么？对于这美丽星球的未来，我们是不是有着同样的希望和设想？我知道，如果不停地对海洋进行破坏，我们将会承担严重的后果，那么，父亲是不是也会因此而感到担忧？父亲曾写道：“生命因冒险而变得丰富又充实。”回想这一年的冒险生活，它确实令我的生命更加丰富多彩。

经过这一年的冒险之旅，我们所有人都有了相同的经历，我们经历了人生中最大的挑战，我们不仅战胜了它们，也因此变得更强大，而把我们凝聚在一起的，正是对海洋探索的热爱。图尼把这次旅途称为“朝圣之旅”，这个称呼十分恰当。对我们来说，海洋不仅激起了我们探索的欲望，更净化了我们的心灵。

海洋系统维持着地球上的一切生命。它使得气候保持稳定，为超过20 亿人提供初级的食物来源，与此同时，海洋所产生的氧气约占我们吸入氧气总量的70%，面积也占到了整个地球的2/3，而人类至今探索到的区域还不到5%。正如作家亚瑟·克拉克曾经评述的：“把我们的星球称作地球实在是太不合理了，它明明就是个水球。”

然而，当我们在旅途中亲眼看到我们人类的所作所为时，我们的心灵为之震颤了——地中海的金枪鱼墓地、莫桑比克大量捕获的鲨鱼鳍、北极日渐稀薄的冰盖——所有这些都在告诉我们，海洋正在发生快速的变化，而人类正是罪魁祸首。

这次历时一年的历险精彩万分，我认为其中最有价值的地方在于，我可以和其他人分享我的收获。我们捕捉到了海洋中的一些罕见景象，寻找到了浪花下埋藏的古老奇迹。事后我发现，我们看到的越多，就越觉得有必要把我们看到的告诉其他人，以免人类的行为对此造成不可挽回的恶果。因为无知和不负责任一样，都是要付出惨重代价的，有些代价甚至是致命的。所以我真诚地希望，世界上新的一代可以因同样的梦想和希望而凝聚在一起——为了我们更美好的明天，共同保护我们的海洋。

《生命：非常的世界》

序言

BBC 的生命科学系列以及《生命》这本书，主要描述了神奇的动植物为了生存繁衍以及如何将自己的基因传给下一代所做出的各种行为。

每天，动植物都面临着各种巨大的挑战——天敌和竞争者的捕杀以及生存环境中面临的种种考验。对大多数动物来说，能够活着看到第二天的晨曦已实属不易。即使如此，它们仍需繁衍后代。这就意味着它们可能会面临各种严峻的生存竞争——为了吸引配偶而花尽心思或是为赢得配偶而与竞争对手决斗。我们在《生命》一书中所讲述的一系列扣人心弦的故事，内容就是关于不同的生物为了战胜这些生存的挑战所做出的各种努力。

当然，地球上的生物有数百万种之多，《生命》一书所讲到的只是沧海一粟。我们无法用一本书囊括整个生物界。因为书中没有提及那些很小的、肉眼看不到的或是不太有趣的生物，而选择了一些最能代表生物多样性和复杂性的物种，并以最简单的方式归类，如昆虫类、鸟类、爬行类，等等。世界各地的科学家及工作者耗费数年研究及实地拍摄才完成了本书。在本书中，我们有幸能够看到一系列令人叹为观止的景象——黑帽悬猴用勉强能举起的巨石砸开棕榈坚果，科莫多巨蜥跟踪猎物数周，两只巨大的甲壳虫在树顶搏斗，上百万只蜘蛛蟹聚集在一起脱壳。

地球是目前已知唯一有生命存在的星球，而地球上繁多的生物种类又是经过30 多亿年的历史才进化而来的。现今生存的千百万种生物都有着共同的、以最简单的生命形式存在的祖先，即围绕在化学混合物之中的碳化合物。这些原始的化合物有着自我繁衍的能力，最初的生命就此诞生。

经过数亿年的进化，这些原始的有机化合物结构变得越来越复杂，在演变成产生蛋白质的化合物后，最终形成了最简单的单细胞生物有机体。紧接着，多种不同的单细胞生物组合到一起形成多细胞生物。后来，一些最适合环境的多细胞生物经过漫长的优胜劣汰生存了下来，那些不太适应环境的多细胞生物则被淘汰并消失了，这就是自然选择的开端。

生命体的形式也变得越来越复杂，它们长出了简单的内脏、肌肉纤维和神经系统。接着出现了有性繁殖这一生物学上的重大飞跃。繁殖已经不单单是生物体自身的克隆，而是不同个体结合而产生出新的特性，这极大地丰富了生物的多样性，同时也会产生新的物种。

越来越多的新物种不断进化，也有了新的栖息地，如此周而复始，各种生物在新环境下又开始了新的适应过程。同时，进行着自然选择，即在进化的过程中很多物种因为无法适应不断变化的严酷环境而灭绝，而生存下来的物种则不断地进化着。因此，至今地球上所拥有生物的种类令人惊叹。

没有人知道现今到底有多少种生物，据估计有四百万到一亿种。这么多生物有着共同的特点——求生和繁衍。这也是《生命》一书中的永恒话题。