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引起第一次冰河时期,灭绝所有厌氧生物,氧气有多可怕?

在今天的地球上,绝大部分动植物都需要氧气才能存活。

即便强悍如水熊虫,也无法在没有氧气的环境中待太久,人类文明靠科技上天入地的背后,也总离不开复杂的维生系统,其中最重要的也是氧气。

但氧气真的是生命的必需品吗?

大部分人会说是的,毕竟人活一口气,不吃不喝还能撑一段时间,不能呼吸的话几分钟内人就没了,但生物学家研究了地球38亿年的生命史后告诉我们,早期的地球生命并不需要氧气,氧气的大规模流行只不过是近20亿年来的事罢了,在那之前氧气非但不是生命的必需品,而且还属于有毒气体。

让我们把时间拨回46亿年前

46亿年前,岩石和金属在引力作用下凝聚成早期地球,44亿年前,彗星开始给地球大批量送水,地表开始逐渐冷却,水蒸气和其他气体开始在引力作用下形成包裹地球的大气层,但由于水量太多,导致当时的陆地面积只占了地球表面积的3%,所以当时的地球完全就是一颗水球,而且这个水球还是绿色的。

因为当时地球上存在大量铁元素,但又没有氧气与铁发生反应,所以早期海洋里的铁只能和硫和氯等元素反应,以绿色铁锈的形式感染了海洋。

38亿年前

地球海底热泉喷口附近,大分子在经历了数亿年的随机排列组合后,终于完成了从无机物到有机物的转变,真细菌和古菌开始从热泉口附近繁衍扩散,这时它们还都属于无氧代谢,直接把二氧化碳和水转化成有机物来生存。

21亿年前

一种“不愿意透漏姓名”的真细菌,偶然之下闯出了一个大祸:它在新产代谢时产生了氧气,而在当时的地球上氧气属于废气甚至是毒气,因为当时的细菌都是厌氧细菌,当氧气开始和海洋中的铁元素反应之后,暗红色的铁锈大规模沉积在海底,地球大气也开始被海洋中诞生的氧气侵袭。

由于当时地球上并没有人类排放温室气体,所以在氧气的增加与二氧化碳的减少过程中,温室气体降到了有史以来的最低点,地球大气开始锁不住热量,全球开始经历有史以来的第一次冰河时期,最严重时连赤道地区都被冰雪覆盖。

以往靠二氧化碳生存的厌氧古菌们,在氧气的暴增与气候骤降的影响下几乎全部灭绝,史称大氧化事件。

3亿年后

解除冰封的地球上,出现了具备呼吸氧气功能的真核生物,毫不夸张地说,真核生物是地球生物进化史上最重要的进化,它的出现也为后来更复杂生命的演化奠定了基础,因为相比简单又原始的厌氧细菌,利用氧气新陈代谢的真核生物明显更“强劲”,也更能适应新的环境。

真核生物生物之后的演化历史,就进入到了人类“能看见”的阶段,也就是动植物和海洋物种,动植物登上陆地,两栖动物与爬行类,随着爬行类进化巅峰的恐龙在6500年前被一颗直径10公里的小行星一波带走,地球生命演化的交接棒传到了小型哺乳动物手里,新的故事也因此开始一步步发生。

具体过程在此无须赘述,我们只需要知道在漫长的生存竞争过后,现代智人成功建立了地球45亿年来唯一的智慧文明,也就是今天的人类文明。