生命离不开氧气,为何生命的出现却是因为无氧?因为氧气也是毒气
氧气是一种毒气,它会在百年的时间里缓慢地杀死我们。这是一句流传甚广的话,形容得也很贴切,但还不够完美,应该说氧气是一种富有能量的毒气,它让我们变得强大的同时,也在缓慢的杀死我们。
氧气真的是毒气吗?这应该是没有什么疑问的,氧气不仅是毒气,而且还是一种全能毒气,它不仅能够让动物衰老、让植物腐烂,即便是没有生命的物质也会在氧气的氧化作用之下逐渐老化。这真是非常有趣,一方面氧气是种毒气,另一方面氧气又是生命所不可或缺的,如果没有氧气,所有的高等生命形式都会从这个世界上消失。古人云:“七日不食则亡”,就是说人七天不吃东西,便会有生命危险,而氧气,人类却连7分钟也离不了,如果彻底断氧7分钟,人脑的神经元就会出现不可逆的死亡。
生命离不开氧气,但氧气对于生命体的氧化作用又是客观存在的,那么氧气对于生命而言到底意味着什么呢?这还要从生命的诞生说起。
地球大概形成于距今46亿年以前,最初形成的地球并不像现在这般生机盎然,早期的地球和其它星球一样,是没有生命存在的。生命的出现大概是距今35亿年之前,最先出现在地球上的是最简单的单细胞生命。这弱小的生命在地球上出现是诸多巧合共同作用的结果,但有一点至关重要,那就是此时的地球还没有氧气,无论是陆地上,还是海洋中,都是如此。最初形成的单细胞生命太过弱小了,只需要一点点的氧气,它们就会被氧化掉,也就不会再有后面的故事了,所以对于地球早期原始生命而言,氧气只是单纯的毒气而已,幸好地球上没有这种毒气。
氧气的出现是始于一种生活在海洋中的蓝细菌,这种细菌在进行光合作用的同时会产生氧气,于是地球上的氧气越来越多。
氧气多了对于地球早期的生命形式而言并不是好事,因为当时地球上的所有微生物都是厌氧生物,氧气对它们而言百无一用,除了有害还是有害。后来,一些细菌发生了基因突变,拥有了从氧化过程中获取能量的能力,好氧菌出现了。
为了能够更好地利用氧气,这些好氧菌的细胞中逐渐诞生了一种强大的细胞器:线粒体。线粒体是细胞内负责生产能量的细胞器,而它生产能量所用的原料就是氧气。这一下可不得了,氧化的确会导致生命衰老腐败,但氧化本身也会释放巨大的能量,所以这些懂得如何利用氧气的细菌就走上了飞速发展之路。
在氧气的加持下,生命的功能变得越发强大,形式也变得更加复杂,不过由于发展速度过快,不久就遭遇了瓶颈,那就是海洋中的氧气太少了,要获取更多的氧气,就必须要到陆地上去。
大约在距今6亿年以前,随着地球氧气含量的逐渐升高,部分氧气分子进入高空,形成了臭氧,不久之后臭氧层形成了。臭氧层的出现有效阻挡了紫外线对于陆地的照射,于是海洋生物终于可以跑到陆地上来了,至此,一段新的演化热潮开始了,两栖动物、爬行动物、哺乳动物先后出现,在距今大约300万年以前,人类的祖先南方古猿出现了,在短短的300万年里,人类便完成了从“猿”到“人”的演化,不仅拥有了智慧与文明,还已经有能力冲出地球、飞向宇宙。这一切是谁的功劳呢?是氧气。
生命明知道氧气会导致衰老和死亡,却还是进化出了利用氧气的能力,而且为了能够更高效地获取氧气,而向氧气更为丰富的地区迁徙,这一切的原因,现在已经非常清楚了。
生命之所以选择氧气,选择衰老和死亡,是为了获取更强大的能力,因为要拥有更强大的能力,就需要消耗更多的能量,而只有氧化作用可以为生命体提供这些能量,可以说,地球生命以衰老和死亡为代价,换取了智慧与文明。那么,如果生命体一直拒绝氧气,现在又会是怎样一番景象呢?这根本不用猜,看一看就知道了。虽然“好氧生物”蓬勃发展,但“厌氧生物”却从未灭绝,它们仍旧与我们这些“好氧生物”一同生活在这充满氧气的地球之上,唯一的区别是,经历了数十亿年的演化发展,它们仍旧只是细菌而已。