遠古原始生命的滅絕,可能與植物有關,氧氣成了真兇之一

2020-12-05 科普探空使者

地球上的生物在發展時期會遭受各種各樣的生存考驗,若是度過了便能成功存活,但要是適應不了就只能抱憾離世。而造成大規模生命滅絕的那一段時間,人們稱之為生物滅絕時期。這些時期無疑是當時生命的痛苦時代,但也因為這些滅絕事件,生命得以不斷進化,最終成就了今天豐富多樣的生物圈。

在生命發展史上,生物滅絕活動不止發生過一次,目前所知最為可怕的是6500萬年前的恐龍時期的生物滅絕。據科學家推測,當時並非是地球自身的機制進行生命篩選,而是宇宙行星的撞擊引發了地球環境的大變,導致了當時的霸主——恐龍,以及接近75%的生命種類直接消失在地球上。

隨著人類對地球生命發展史研究不斷的加深,科學家聲稱,可能恐龍時期的生物滅絕還不是最可怕的。在那之前,還有一起持續時間長、波及範圍廣的生命滅絕時期,足足消滅了99%的地球生命。根據宇宙中其它星球的研究結果表明,其實星球中原本是沒有氧氣存在的,那為什麼現在的地球大氣層中有氧氣呢?這就與當時生命滅絕有關了。據猜測,其實當時的地球大氣層中並沒有直接可呼吸的氧氣。而氧氣的出現,跟一種簡單的原核生物——藍藻有關。

藍藻,是地球原始生命中的一個異類,也是原始生命的劊子手,因為它具備光合作用的能力。當時,原始生命剛從海洋中脫離出來,還保持著低氧的生活習性,且那時的地球大氣層中充斥著的也是大量的甲烷、二氧化碳等氣體。因此,原始生命迅速地在陸地上繁衍開來。只是好景不長,藍藻的出現讓低氧環境發生了改變。藍藻的光合作用消耗了二氧化碳,並往空氣中放出了氧氣。這對於當時的生物而言,是在排放有害氣體。隨著氧氣的逐漸增多,使得當時的低氧生物越發難受,且慢慢走上了滅絕的道路。

當然,氧氣的作用遠不能殺死99%的生物,總有一些是可以適應的。但氧氣的大量出現也遠不止殺害原始生命這麼簡單。我們知道,二氧化碳、甲烷都是溫室氣體,目前我們還要想辦法減低它們在空氣含量,以防全球變暖。但當時的地球卻是靠著這些溫室氣體來維持溫度,若它們大量減少的話,地球溫度就會下降,甚至進入冰封時代。

此外,當時太陽輻射的強度並不如現在那麼給力,且藍藻的光合作用消耗了二氧化碳,它排放的氧氣還把甲烷氧化成了自己的一分子,導致兩大溫室氣體的減少。之後,地球便維持不了適宜的溫度,進入了冰川時代,變成了一顆雪白的星球。沒有多少生物能在冰川時代裡存活下來,所以說這次的滅絕活動才是最可怕的,估計最後剩下的生命體是那些可以在冰河世紀中休眠的微生物。毫不起眼的藍藻居然直接或間接導致了地球的原始生命毀滅,讓地球進入冰河世紀,改變了地球上的環境,還導致了後面喜氧生物的出現,還真是個厲害角色啊!

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    23億年後氧氣才出現,我們都知道氧氣是植物通過光合作用釋放出來的,但地球上的大部分氧氣來源其實並不是樹木,而是海洋中的浮遊生物。那時候氧氣的主要來源,是原始大氣被陽光照射時從二氧化碳和水分子中分離出來的氧。並不是氧氣出現後才誕生了生命,氧氣其實是生命的產物。這是因為氧氣的化學性質較為活潑,游離狀態的氧很容易就被巖石中的鐵以及火山爆發噴出的氫吸收掉。
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    當時氧氣的濃度幾乎是現在的2倍,從而導致,該時期出現的許多節肢動物異常巨大。在這裡,人們平時一隻手就能捕捉到的蜻蜓竟然和老鷹的大小不分上下,倘若將石炭紀的蠍子放到現在,這意味著除了人類,它們可能很難遇到天敵,因為它們不但擁有堅硬的外殼,還擁有強而有力的鉗子,另外還有著帶毒的尾刺,更驚人的是,巨型馬陸的體長可達3米,它們行動迅速,且全身都覆蓋著盔甲,也是當之無愧的爬行霸王,除此之外,還有很多史前陸地動物,包括原始的兩棲動物和最早出現在石炭紀上層的爬行動物
  • 氧氣起源與生命進化有沒有直接的關係,是氧氣促成了生命嗎?
    同時,由於氧氣的大量出現,對地球地形和地貌的變化也起到了促進作用。例如,氧氣的腐蝕作用促成了對巖石侵蝕,也形成了河流和塑造了海岸線,甚至把地球塑造成了圓形。 不過,在康豪瑟爾得出「大氧化事件」結論之前,一些古生物學家認為,地球上最為簡單的單細胞生物的礦化沉積物是在北冰洋底部找到的。這些原始生物生活在距今大約5.6億年之前。
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