洛尘同样震撼不已,推了推眼镜努力理清思绪:“骁睿,别着急,这过程比较复杂,我们一步步来理解。
你想象一下,早期地球就像一个巨大且神秘的实验室,环境复杂又多变。
蓝藻主要活跃在水体表层,那里阳光充足,就像是实验室里的‘光明区’。蓝藻利用这得天独厚的条件,像一个个不知疲倦的小工厂,疯狂地进行光合作用,持续不断地产生氧气。
从地质研究来看,科学家们通过分析古老岩石中的一些物质,比如能反映当时环境中物质是被氧化还是还原的指标,能了解蓝藻等生物的活动情况。
通过检测这些指标,我们发现,在距今约24亿年前的大氧化事件中,蓝藻活动频繁。
科学家们在古老岩石里检测到大量与蓝藻活动相关的生物标志物,像一些特殊的脂肪酸和色素,这就有力地证明了蓝藻在当时的活跃程度。
而且,通过对岩石中同位素比例的精确测定,推算出那时大气含氧量以每百万年约0.01% - 0.02%的速率缓慢上升。
别小看这看似微小的速率,经过漫长岁月的积累,却彻底改变了地球的大气格局。
大气含氧量从最初的极低水平,不到1%,逐步攀升到如今的约21%。这一变化就如同在实验室里添加了一种关键试剂,为需氧生物的进化创造了必要条件。”
骁睿惊讶道:“从极低含氧量到现在的21%,这变化太大了!洛尘,那有氧呼吸机制是怎么进化出来的呢?”
洛尘接着引导道:“你看,早期地球环境像一个大熔炉,蓝藻产氧这个‘新元素’加入后,生物们就开始了一场‘生存游戏’。
原核生物原本适应无氧环境,可蓝藻改变了‘游戏规则’。
它们为了在这个充满氧气的新环境中存活下来,就像在黑暗中摸索新出路。
这时候,内共生出现了,内共生,简单来说,就好比一个小生物住进了另一个大生物的‘身体里’,它们互相协作,慢慢地就像成为了一个密不可分的整体,一起生活、一起进化。
原核生物把具有有氧呼吸功能的微生物纳入细胞内,就如同给自身安装了一个更高效的‘能量引擎’。