生命的开源:地球的最初绿色先驱竟然是不起眼的它(六)

姗姗说脑洞科普 2024-07-10 14:53:05

大约从38亿年前开始,一直到35亿年左右,这段时间被称之为始太古代时代,这是生命刚刚诞生的时期,但是很难找到它们曾活动过的踪迹。

在这个时期,火山永不停歇的喷出滚滚浓烟,太阳刚刚突破云层普照大地。在过去的数亿年中,由于火山不断的喷发,因此带来了大量的二氧化碳和水蒸气,二氧化碳可以让阳光的辐射能量保留在地球表面,使得地球表面温度能维持在零度以上,而水蒸气冷却后,汇聚在了地表形成宽广的海洋。

当时由于空气中没有氧气的存在,海洋是呈现酸性的,海洋中的各种元素也还是原态的,这就导致整个海洋很大概率呈现出一种黄绿色。这是由于海洋中存在二价铁元素导致的。

上一章我们说的深海热泉的存在,当时离火山不远的海洋中,一座座的热泉正在向外冒着水蒸气,而原始的生命们都在这里演化。

而当时的这些原始生命的都不需要通过氧气存活,比如古菌,它们极度厌氧,有氧气就无法存活。

大佬出场——蓝藻

一些细菌不知道通过什么方法,居然学会了一个很神奇的技能--光合作用,它们学会利用阳光来获取能量并合成有机物。

不过当时的光合作用和现在所熟知的光合作用略有不同,我们现在熟知的光合作用是植物中的叶绿体,利用阳光把水分解为氢气和氧气,其中氢气进一步与二氧化碳发生反应形成有机物,而氧气则作为废气释放出来。

可原始的光合作用,根本没有释放的氧气的过程,当时的光合作用是利用硫化氢和二氧化碳进行化学反应,在反应中生成有机物和硫,目前我们在紫色硫细菌等多种细菌中,还能够见到这种不产氧的光合作用。

科学家们曾经在西澳大利亚发现了一些叠层石,其中有一些是生活在35亿年前的不产氧光合作用细菌留下的痕迹。

科学家们发现这些叠层石的切片上有很多尖锐的凸起,因此发现一些能够进行光合作用的细菌,为了得到充足的阳光而向上生长,由此得出结论,它们都具备着趋光性。

很快大多数的不产氧光合作用的生物,演化成产氧光合作用的生物,这与勤奋无关,完全是被逼的!

地球上有硫化氢的地方并不多,而有水的地方到处都是,产氧光合作用利用的是水,而不产氧光合作用利用的则是硫化氢,因此出于自然选择更多生物选择了走上产氧光合作用这条路。

目前被世界公认的最早产氧光合作用的生物叫蓝细菌,也称之蓝藻,它是妥妥的改变地球的幕后大佬。

蓝藻家族开始疯狂的扩张,只要有水有阳光的海域,基本上都是蓝藻的活动范围,它们利用光合作用生成氧气,在此后的35亿年间,逐渐提升地球的氧气水平,把地球从一个无氧星球改造为今天的富氧星球。直至今日蓝藻这种生物依然存在,广泛存在于各种池塘、沼泽中。

虽然蓝藻现在看起来毫不起眼,但是没有它就没有现在的地球,说到底它是生命的开源,是人类最最最最早的祖先,没有它就没有人类,致敬大佬!

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姗姗说脑洞科普

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