【编者按：针对美国剑桥大学Scott极地研究所Philip L. Gibbard教授在国际地科联刊物《Episodes》2021年第44卷发表的”将“人类世”定义为地质事件，而非正式的地质时代”的观点，加拿大布鲁克大学地球科学系Martin J. Head教授，连同全球各地的22名学者（人类世工作组成员）一起，发表了“The Anthropocene is a prospective epoch/series, not a geological event”（原文附后）。编辑部特邀请南京大学研究生肖开迅对此文进行解读。理解不当之处，敬请谅解。】
肖开迅 编译
什么是“人类世”？
美国生物学家尤金·施特默（Eugene Stoermer）于上世纪80年代创造了“人类世”一词；随后，荷兰大气科学家保罗·克鲁岑（Paul Crutzen）于本世纪初予以推广。他们将人类世定义为地质年代中的一个世，认为就许多环境参数而言，地球目前的演化状况已经打破了全新世以来一直保持的相对平衡，人类成为了地球上占主导地位的地质/地球系统力量，因而当今的地球已进入一个新的地质时代——人类世。
人类世一词发源于地球系统科学，在年代地层学中，人类世代表了一个明确的地质年代。在创建人类世这一术语的过程中，科学家们对地球系统科学进行了综合分析，并使用了与“大加速”有关的一系列地层证据。基于这些证据，人类世工作组（Anthropocene Work Group, AWG）认为人类世的起始时间为20世纪中叶（与反映全球社会经济和地球系统演化指标变化速度和幅度暴增的“大加速”保持一致）。
人类世的含义不仅仅在于表达人类造成的外部影响，还具有识别“不同规模（例如家庭、社区、社会等）的文化和历史差异、社会政治分歧和经济不平等”，并将其纳入“各种历史和社会进程（例如城市化、殖民、工业化、资本主义生产等）”的功能。
总而言之，人类世的提出“有助于人们带着理性思维去关注不同社会和历史进程以及它们之间的明显差异，同时也鼓励人们用更为综合的视角去观察从局部到全球范围内的环境转变和生物演化过程。”人类世是一个结构复杂、已经被高度解释的实体，其受文化、人类学和社会政治释义的约束。随着我们对人类驱动转型的理解愈加深入，对人类世的释义可能会发生变化。
图1 社会和环境变化的真实规模和时间的地质时间轴和历史时间轴
（a）化石燃料消耗量；（b）化石燃料的CO2排放；（c）南极冰芯测量和大气直接测量的CO2和CH4数据；（d）、（e）和（f）土地变化；（g）灭绝率；（h）Seebens等人（2017年）发布的所有新物种的首次记录率（每年），由于采样和发布之间的延迟，公元2000年之后的数据（灰点）不完整；（i）公元1500年至今，出口占GDP总量的百分比的全球贸易数据；（j）全球木炭生成量（生物质能燃烧量）
【知识BOX】大加速
环境科学家约翰·罗克斯特伦（Johan Rockström，瑞典）和威尔·史蒂芬（Will Steffen，美国）及其同事在汇总了大量有关地球系统人为变化的数据后，编制了一份表单。根据表单中的信息，他们发现自第二次世界大战以来，关于初级资源消耗、能源利用、人口增长、经济活动和生物圈退化的所有现有指数全部暴增，并将这段时期称为 “大加速”。
为什么是“人类世”？
从年代地层学的角度来看，人类世的提出为证明人类对地表环境和地球系统功能的改变正朝向某一个方向前进提供了重要证据(Gibbard et al., 2021)。如果要将“人类世”正式纳入地质年代表中，应从地质学/地层学的角度证明人类世这一概念的合理性，并为人类世确定一个精确的时间跨度。
按照国际地质科学联合会（IUGS）和国际地层委员会（ICS）的规定，全球统一地质年代表要通过拟定全球不同年代地层单位界线层型剖面和点位（GSSP）（俗称“金钉子”）的方式来建立，以便于按统一的时代标准去理解、解释、分析和研究不同地区同一时间内形成的地质体（岩石、地层等）和发生的地质事件及其相互关系。因而，确定人类世的金钉子剖面会使该术语的地球系统科学定义与年代地层学的内涵相一致。20世纪中叶，由历史资料和各类仪器测得的记录共同得出的一批联系紧密的地层信息在十年或更短的时间内提供了重要的应用价值和较高的年代地层精度。目前，人类世工作小组已经对12个参考剖面进行了深入研究，在人类世的定义以及金钉子的确定方面也已经取得了明显进展 (Waters et al., 2018; Head et al., 2021)。
图2 目前正在调查的候选GSSP位置及其背景环境（Martin J. Head et al., 2021）
Gibbard等人（2021）认为确定人类世的“金钉子”是几乎不可能的，因为目前我们很难找到能将不同阶段人类影响区分开来的地质界线。但事实上很少有金钉子剖面能够将地球转变的所有方面都清晰地分开。地球系统在显生宙发生的最大扰动发生在二叠纪-三叠纪界线附近，此次扰动事件与西伯利亚大火成岩省的温室气体排放有关。温室气体的排放持续了数千年，对海洋、气候和生物的影响持续了数十万年(Burgess et al., 2014; Black et al., 2018; Jurikova et al., 2020; Viglietti et al., 2021)，导致许多生物灭绝。金钉子剖面无法将所有造成扰动的原因和后续的影响整齐地划分在地层界线的一侧，但位于P-T界线的金钉子剖面与地质记录中的所有金钉子剖面一样，都有效地定义了一个实用且公认的时间基准，并用于比较不同地层序列中记录的不同信息。在人类尺度上，自现代智人出现以来的每一个金钉子剖面都按照经验划分出了有明显区别的两个时代。因此，与地质年代上的所有单元一样，这些被定义的时代之间将存在连续性、差异性和复杂性。
目前可以确认的是人类世作为地球历史上的一个新纪元的证据十分丰富，这些证据出现在短暂的时间跨度内且遍布全球(Waters et al., 2016; Syvitski et al., 2020; Head et al., 2021)。这个时间跨度实际上是由一组具有极高分辨率的、相互关联的岩石、化学和生物记录捕捉到的。将这个时间段定义为人类世开端的方法与Ager（1973）最初提出的事件地层学以及在第四纪中定义事件概念的许多方法非常类似，其价值在于对年代地层学进行了实际应用。虽然人类早期活动的影响对于理解地球系统的演化过程以及人类在这些变化中起到的作用至关重要；但与20世纪中叶人类所造成的影响相比，这些早期的人类影响不具有全球同步性，地层中记录到的信息也相对较少且分散。
图3 在Tell Mozan神庙（古城乌尔克什）的阶梯上识别到的Northgrippian期–Meghalayan期界线，该界限将人类活动的证据（单个考古单元）置于地质界线两侧，从而不会妨碍考古学家的活动
人类世“事件”的缺陷
有学者认为不应将人类世视为地质年代表中正式定义的年代地层单元，而应将其视为非正式的“地质事件”（Gibbard et al., 2021）。他们将这一事件描述为一种跨时代的且可以灵活解释的现象，其起始时间至少可以追溯到五万年前，包括晚更新世巨型动物的灭绝。本文认为该观点所提出的人类世“事件”主要是一个跨学科的概念；历史、文化和社会进程及其全球环境影响都可以在这个包含多重指标的框架内得到灵活的解释。人类世“事件”的定义与以地层学方法为基础的人类世定义有很大不同，如果用人类世“事件”指示人类活动造成的结果，并对其进行单独定义和命名，可能会对人类世的概念进行有益的补充。
人类世“事件”指的是发生在某一时间段内的地质现象，但它没有对应的年代地层术语，所以它仅仅代表了一类地质现象及其本身。以第四纪中出现的“事件”为例，其一般趋于同步且持续时间较短，并通常是米兰科维奇气候旋回的一部分。事件往往发生在区域尺度上，但在不同地方存在相位差。同时，即使是格陵兰冰芯中持续时间相对较长的事件也存在突然的开端，这些事件构成了事件地层学中精确的等时参考点(Rasmussen et al., 2014)。因此，上述有关第四纪地质事件的应用实例与Gibbard等人(2021)认为事件是高度穿时且存在渐进性的概念有很大不同。随着时间的推移，“事件”一词也逐渐成为一系列现象的统称，包括与动态层序地层学有关的内容在内，这些现象的性质和影响在时空尺度上有很大差异，因而，Gibbard等人(2021)所用来支撑其观点的大氧化事件(Great Oxidation Event, GOE)和奥陶纪生物大辐射(Great Ordovician Biodiversification Event, GOBE)是否应该被定义为事件还存在争议。
图4 使用三个格陵兰冰芯(GRIP , GISP2, and NGRIP)数据构建的事件地层框架，它们沉积于2Ma以前的更新世。每个事件都具有突然的、近乎同步的关键特征，因而相互紧密关联。δ18O(冰)和Ca2+在20年来的平均值分别反映了当地温度和大气粉尘负载量。图件上方NGRIP深度轴下面的彩色点标记了连接点的位置，这些连接点用于将NGRIP时间刻度与GRIP和GISP2记录对齐。GS=格陵兰冰期；GI=格陵兰间冰期
Gibbard等人(2021)提出的“人类世事件”更类似于文艺复兴，这是一场时间跨度大且横跨欧洲的文化变革，人们根据日历年标记的时间框架来进行理解和交流。术语“文艺复兴”(具有多标量、多时间、社会政治、文化和艺术维度)和“十五世纪”(一个严格的时间间隔)显然不是同义词，但二者互为补充，某种意义上两者都是必需的。日历年提供了与地质年代表上的年代地层单位相同的基本时间框架。因此，人类世和人类世“事件”的概念似乎是互补的，并且二者明显不是相互排斥的。
实际上，Gibbard等人(2021)设想的“事件”，其概念在地层学上是模糊的。他们的“事件”包括目前保存的地质记录中留下的大量人类作用形成的痕迹，但其时间、程度和意义将因学科和工作者不同而存在区别。这种灵活的定义方法可以有效地对年代地层学中人类世的概念进行补充，但不能替代它。同时，Gibbard等人（2021）定义的“人类世事件”包括了5万年来所有的人类活动和与全球演化相关的进程，极大地弱化和模糊了那些近期发生且意义深远的地球演化突变过程，而这些突变过程是在年代地层学与地球系统科学中证明人类世存在的关键证据。
众说纷纭的“人类世”
人类的影响在20世纪中叶打破了地球演化的平衡，使其到了一个新的阶段，并留下了清晰、永久和明确的地质记录。尽管如此，人类世的提出仍旧是一个值得思考的问题，因为它不仅是一个地质学分期的问题，同时还涉及人在自然界的地位以及人类如何认识自己的问题。我们是否需要将之划为一个新的地质时代？科学家们对此仍在辩论，解决方案尚有待探寻。
图件（若非注明）和学术观点均来自下面这篇论文：
Head, M. J., Zalasiewicz, J. A., Waters, C. N., Turner, S. D., Williams, M., Barnosky, A. D., et al. (2022). The Anthropocene is a prospective epoch/series, not a geological event. Episodes https://doi.org/10.18814/epiiugs/2022/022025 .
主要参考文献
[1] Black, B.A., Neely, R.R., Lamarque, J.-F., et al. Systemic swings in end-Permian climate from Siberian Traps carbon and sulfur outgassing. Nature Geoscience, 2018, 11: 949–954.
[2] Burgess, S.D., Bowring, S.A., and Shen, S.-Z. High-precision timeline for Earth’s most severe extinction. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014.
[3] Colin N. Waters, Jan Zalasiewicz, Colin Summerhayes, et al. Global Boundary Stratotype Section and Point (GSSP) for the Anthropocene Series: Where and how to look for potential candidates. Earth-Science Reviews, 2018, 178: 379-429.
[4] Gibbard, P.L., Bauer, A.M., Edgeworth, M, et al. A practical solution: the Anthropocene is a geological event, not a formal epoch. Episodes, 2021.
[5] Head, M.J., Steffen, W., Fagerlind, D, et al. The Great Acceleration is real and provides a quantitative basis for the proposed Anthropocene Series/Epoch. Episodes, 2021.
[6] Jurikova, H., Gutjahr, M., Wallmann, K., et al. Permian–Triassic mass extinction pulses driven by major marine carbon cycle perturbations. Nature Geoscience, 2020, 13: 745–750.
[7] Rasmussen, S.O., Bigler, M., Blockley, S.P., et al. A stratigraphic framework for abrupt climatic changes during the Last Glacial period based on three synchronized Greenland ice-core records: refining and extending the INTIMATE event stratigraphy. Quaternary Science Reviews, 2014, 106: 14–28.
[8] Syvitski, J., Waters, C.N., Day, J. et al. Author Correction: Extraordinary human energy consumption and resultant geological impacts beginning around 1950 CE initiated the proposed Anthropocene Epoch. Commun Earth Environ 1, 2020.
[9] Viglietti, P.A., Benson, R.B.J., Smith, R.M.H., et al. Evidence from South Africa for a protracted end-Permian extinction on land. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2021.
[10] Waters, C.N., Zalasiewicz, J., Summerhayes, C., et al. The Anthropocene is functionally and stratigraphically distinct from the Holocene. Science, 2016.
