地球生命的演變

我們上一篇文章主要介紹了地球的誕生,我們今天來領略下地球生命的演變及成長,體會下其神奇的魔力。

一般說來,生命的化學進化過程包括四個階段:從無機小分子生成有機小分子;從有機小分子形成有機大分子;從有機大分子組成能自我維持穩定和發展的多分子體系;從多分子體系演變為原始生命。原始生命體被認為有可能是原核細胞的祖先,是由膜或膜樣的結構包圍非生物生產的有機分子的集合體。

35億年前,生命的進化是從最原始的原核生物,原核生物是以原核細胞構成的,均為單細胞生物,其細胞核無核膜包裹,只存在稱做核區的裸露DNA。它最初是靠細胞表面直接吸收周圍環境中的有機物來維持生活的,這種生活方式我們叫做異養。當時它們的生活環境是缺乏氧氣的,這種喜歡在缺乏氧氣的環境中生活的叫做厭氧,因此最早的原核生物是異養厭氧的。它的形態最初是圓球形,後來變成橢圓形、弧形、江米條狀的杆形進而變成螺旋狀以及細長的絲狀,等等。從形態變化的發展方向來看是增加身體與外界接觸的表面積和增大自身的體積。

地球生命的演變

原核生物在氯化物的海水中經過不斷的分化和發展,終於又出現了能夠進行光合作用、從無機物合成有機養料的自養型原核生物藍藻。藍藻又稱藍細菌是最早出現的放氧生物,藍藻很快適應在原始地球上的原始海洋生存,於是它就開始了大規模的生長、進化。藍藻的繁盛產生了大量氧氣,這深刻改變了大氣成分,使原始大氣中誕生了臭氧層,擋住了陽光中的紫外線殺手,生命得以在海洋表面繁衍和生息,同時大氣層就像穿在地球身上的厚厚外衣,使照射到地球表面的太陽光不至於散發出去,給生命以溫暖,正是由於大氣層細緻入微的呵護,搖籃裡的生命才得以生存下來。在加拿大甘弗林組中,發現了完好的距今約20億年的細菌和藍藻化石。

地球生命的演變

藍藻

原核生物經過15億多年的演變,也就是20億年前,誕生了真核生物,最原始的真核生物的直接祖先很可能是一種異常巨大的原核生物,原來均勻分散在原核生物的細胞裡面的核物質相對地集中以後,外面包裹了一層膜,這層膜叫做核膜。細胞的核膜把膜內的核物質與膜外的細胞質分開。細胞裡面的細胞核就是這樣形成的。按照美國學者L.馬古利斯等重新提出的"內共生說",線粒體起源於胞內共生的能進行氧化磷酸化的真細菌,而葉綠體則起源於胞內共生的能進行光合作用的藍細菌。真核生物最初是真核的單細胞植物,慢慢演變為真核多細胞植物。後來開始出現器官分化,不同功能部分其內部細胞的形態也開始分化。後來有了性別的出現,可以有性生殖。細胞核和性別出現以後,大大地加速了生物本身形態和功能的發展。

地球生命的演變

隨著時間的推移,地球上的生命慢慢開始適應成長起來了。


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