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今天我们必不可缺的氧气,曾“毒”死地球上99%生命!

Dec 17
admin 2020-12-17 20:46 金沙手机娱乐   浏览量:   次

原标题:今天我们必不可缺的氧气,曾“毒”死地球上99%生命!

众所周知,氧气是植物通过光合作用释放出来的。一些植被茂密、氧气含量大的森林区域也会被人们称为“森林氧吧”,比如说世界上最大的雨林— 亚马逊雨林就有着“地球之肺”的美誉。

亚马逊雨林,图片来源 Veer图库

但是你们知道吗,地球上的大部分氧气来源其实并不是树木,而是海洋中的浮游生物。

这些浮游生物虽然很微小,但却是海洋生命支撑系统关键部分。更为重要的是,通过光合作用,它们每年产生了地球上一半的氧气。

那么有些朋友可能就会问了,地球上最早是没有生物的,那最早的时候,地球的氧气是来源于哪里呢?

下面就跟着蝌蚪君一起来探寻一下氧气的产生史吧!

无氧的地球,生命的摇篮

地球有着约46亿年的历史,但是在其诞生后的约一半的时间内,大气里的氧气含量都是极少的。

那时候氧气的主要来源,是原始大气被阳光照射时从二氧化碳和水分子中分离出来氧。

与直觉相违背的是,其实并不是有氧气才有生命,氧气其实是生命的产物 。

这是因为氧气的化学性质较为活泼,游离状态的氧很容易就被岩石中的铁以及火山爆发喷出的氢吸收掉了。

因此,在生命产生的早期,地球上的生物基本上全是厌氧生物,氧气对它们来说是“毒气”。

而现在我们之所以会生活中有氧环境中,主要归功于小小的蓝藻在几十亿年前掀起的那场“氧气革命”。

蓝球藻(蓝藻的一种),图片来源网络

第一次大氧化事件:生命的毁灭与重生

我们通常对光合作用的定义是植物利用太阳能,将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物,并释放氧气的过程。

但其实,光合作用分为产氧光合作用和不产氧的光合作用。根据迄今发现的最早的化石,地球生命大约出现在34.9亿年前。之后不久,不产氧光合作 用出现,而产氧光合作用直到大约24亿年前才出现 。

小贴士:事实上,严格来说蓝藻也并不是植物,它是类似于细菌的一种生物,被称为蓝细菌更为合适,蓝藻只是一种习惯的称呼。

主流观点认为,在24亿年前,蓝藻开始进行产氧光合作用,它们利用水、二氧化碳和阳光制造食物,并在这一过程中产生大量的有毒的副产品——氧气。

在产氧光合作用出现后的一段时间里,新生成的氧气还能够被岩石中的铁和大气中的氢等元素吸收。但是由于地球上的火山活动暂时性地减少等种种机缘巧合,氧元素渐渐能够以游离的氧气形式存在于大气中。

与此同时,越来越多岩石表面的铁和磷被氧化后,随着雨水冲刷进入了海洋,海水的富营养化进一步促进了蓝藻的繁殖和生长。

这一正反馈使得地球氧气含量急剧增加,大气成分因此而改变,史称第一次大氧化事件。

从大约23亿年前到18.5亿年前,大气中的氧气浓度从0.02%上升到了4%(现在是21%)。

图片来源 zhihu