地球演义_EP03

第11到第15回

第十一回 元古宙-古元古代-成铁纪

地质年代的单位从大到小，依次是宙（Eon）－代（Era）－纪（Period）－世（Epoch）－期（Age）。由于地质遗存太过稀少，冥古宙和太古宙都只能被粗略地划分为几个代。从元古宙开始，更多的地球和生物遗迹得以保存，地质时代可以细分到纪。

　　成铁纪（Siderian）是古元古代的开始。这是一个火红的时代，由于大氧化事件，大气中的还原性气体基本耗尽。过剩的氧气开始和海洋和地壳中的铁元素发生反应，触目尽是红色的石英砂岩和赤铁矿。这也是地球历史上最重要的成矿期之一。

　　生命活动彻底改变了环境，环境也深刻地影响着生命。对绝大多数呼吸硫和铁的原始细菌来说，氧气是光合作用产生的有毒废物。大氧化事件意味着它们赖以生存的缺氧环境被严重污染，大量古细菌就此灭绝。残存的厌氧古菌被驱赶到各种极端环境中，如地下热泉和海洋深处的火山口苟延残喘，直到25亿年后，仍然以古老的方式顽强生存着。

　　新生的好氧细菌和蓝藻创造了自己的时代。但更大的灾难紧随其后——曾经炽热的地球即将迎来它的第一个冰河时代。

第十五回 固结纪－哥伦比亚超大陆－真核生物

地球形成已经过去28亿年，进入了早元古代的第四个阶段——固结纪（Statherian）。造山运动和板块飘逸仍在继续，分久必合的陆地又聚集成了新的超大陆：哥伦比亚超大陆（Columbia Supercontinent）。又是一番山崩海枯，沧桑巨变。

　　海洋中的单细胞生命默默地承受着这一切。它们应对环境变化的唯一方法就是自身的演化。从寒冷的两极，到炎热的赤道；从阳光充足的大洋表层，到幽暗的海底深渊；从河流入海口的浑浊半咸水，到近乎饱和的内陆盐湖，种类丰富的微生物依靠各种技能来适应截然不同的生存环境。

　　元古代是叠层岩最丰富的地质时期，由于没有大型生物来破坏，蓝藻可以安稳地大规模地构筑礁岩。旺盛的光合作用使大气层中的氧气含量达到1%以上。

　　以吞食其他微生物为生的异养细胞非常活跃，它们是一些没有固定形态的原生质体，依靠细胞液的流动改变形状和移动位置。伸出伪足（Pseudopod）包裹住猎物，消化吸收它的营养。然后，由于某种原因，一些细菌并没有被原生质体消化掉，而是在其体内继续生活，二者实现了共生（mutualism）。原生质体为共生细菌提供保护和必须的营养物质。共生细菌分为两种，一种能够进行光合作用，它成了原生质体的原料工厂；另一种细菌能进行有氧呼吸，它为原生质体提供能量。经过漫长的演化，前者成为叶绿体（Chloroplast），后者成为线粒体（Mitochondria），和宿主细胞融为一体，牢不可分。

　　除此之外，各种细胞器（Organelle）也逐渐演化出来，细胞结构日益复杂，当细胞核最终形成，遗传物质DNA收束在核膜内的染色体中（叶绿体和线粒体内的DNA除外）后，生物的演化迈进了一个新的阶段：真核生物（Eukaryotes）诞生了。

　　和原核生物（Prokaryotes）相比，真核细胞具有更复杂的结构，更多样的功能和更强的适应性，很快占据了生物圈的优势。一部分真核生物利用叶绿体生产有机物，另一部分依旧猎食其他细胞，还有的以分解死去细胞的糖分和纤维获取营养。它们分别成为植物，动物和真菌的始祖。