1 00:00:08,019 --> 00:00:10,377 这是一个改变了世界的生物 2 00:00:10,377 --> 00:00:13,678 它导致了地球历史上第一次大规模的灭绝 3 00:00:13,678 --> 00:00:16,547 但也为之后的复杂生命铺平了道路 4 00:00:16,547 --> 00:00:17,518 怎么做到的呢? 5 00:00:17,518 --> 00:00:21,670 它们把第一个自由氧分子送到我们的大气层中 6 00:00:21,670 --> 00:00:25,139 并且,它们是以单细胞的生命形态 来完成这一切的 7 00:00:25,139 --> 00:00:26,779 它们就是蓝藻 8 00:00:26,779 --> 00:00:28,676 这些简单的生物 9 00:00:28,676 --> 00:00:31,553 没有细胞核和其它任何细胞器 而它们的故事 10 00:00:31,553 --> 00:00:34,859 正是地球上生命的故事的一个关键章节 11 00:00:34,859 --> 00:00:39,489 地球的大气层并非一直充满着 我们现在呼吸的富氧的混合物 12 00:00:39,489 --> 00:00:43,079 3.5亿年以前,大气层中的大多是氮气, 13 00:00:43,079 --> 00:00:44,211 二氧化碳 14 00:00:44,211 --> 00:00:45,510 和甲烷 15 00:00:45,510 --> 00:00:48,662 几乎所有的氧气都被锁在像水一样的分子里 16 00:00:48,662 --> 00:00:50,599 并不是在空气中飘着 17 00:00:50,599 --> 00:00:53,460 海洋被厌氧微生物填充。 18 00:00:53,460 --> 00:00:57,501 它们是在没有氧气的环境中茁壮成长的, 以单细胞形式存在的简单生物。 19 00:00:57,501 --> 00:01:00,630 它们从它们找到的被净化的分子中汲取能力。 20 00:01:00,630 --> 00:01:04,472 但在2.5到3.5亿年前 21 00:01:04,472 --> 00:01:06,510 这类微生物群中的一个 22 00:01:06,510 --> 00:01:08,830 可能正飘在海洋表面, 23 00:01:08,830 --> 00:01:12,011 进化出了一种新的能力:光合作用 24 00:01:12,011 --> 00:01:15,592 它们细胞膜中的结构可以利用阳光中的能量 25 00:01:15,592 --> 00:01:20,301 将二氧化碳和水转化成氧气和糖分, 26 00:01:20,301 --> 00:01:21,992 并作为它们的能源。 27 00:01:21,992 --> 00:01:26,881 这些生物就是我们现在说的蓝藻的祖先 28 00:01:26,881 --> 00:01:29,413 它们的蓝色来源于蓝绿色素 29 00:01:29,413 --> 00:01:31,594 可用于捕捉它们所需要的阳光 30 00:01:31,594 --> 00:01:36,092 光合作用使这些古老的细菌 比别的物种有更大的优势 31 00:01:36,092 --> 00:01:37,992 它们可以从基本上无尽的原材料中 32 00:01:37,992 --> 00:01:40,991 生产它们自己的能源 33 00:01:40,991 --> 00:01:43,182 所以它们的数量剧增 34 00:01:43,182 --> 00:01:47,552 并开始向大气中排出一种新型废弃物:氧气 35 00:01:47,552 --> 00:01:52,087 一开始,流出的额外的氧气在和铁的化学反应 36 00:01:52,087 --> 00:01:53,914 或细胞分解中被吸收了 37 00:01:53,914 --> 00:01:55,722 但在数百万年之后, 38 00:01:55,722 --> 00:01:59,672 蓝藻生产氧气的速度比它们吸收的要快 39 00:01:59,672 --> 00:02:02,033 气体开始在大气层中聚集 40 00:02:02,033 --> 00:02:04,979 这对地球上的其它生物来说是个大问题 41 00:02:04,979 --> 00:02:07,743 事实上,富氧的空气对它们来说是有毒的 42 00:02:07,743 --> 00:02:08,631 结果呢? 43 00:02:08,631 --> 00:02:13,971 2.5亿年前是一个地球上所有生命的大灭绝。 44 00:02:13,971 --> 00:02:16,273 但几乎没有影响到蓝藻。 45 00:02:16,273 --> 00:02:19,353 地质学家吧这个叫做大氧化事件, 46 00:02:19,353 --> 00:02:21,862 甚至氧气大灾难。 47 00:02:21,862 --> 00:02:23,314 这不是仅有的问题 48 00:02:23,314 --> 00:02:26,914 甲烷一直是使地球温暖的强效温室气体。 49 00:02:26,914 --> 00:02:32,925 但现在,多余的氧气和甲烷反应 产生二氧化碳和水, 50 00:02:32,925 --> 00:02:34,665 而不会留住热量 51 00:02:34,665 --> 00:02:36,294 越来越薄的大气层 52 00:02:36,294 --> 00:02:39,944 导致了地球上第一次,也可能是最长的一次冰期。 53 00:02:39,944 --> 00:02:41,765 休伦冰期 54 00:02:41,765 --> 00:02:43,896 星球基本上是一个大雪球 55 00:02:43,896 --> 00:02:46,123 并持续了数亿年。 56 00:02:46,123 --> 00:02:48,045 最终,生命适应了。 57 00:02:48,045 --> 00:02:51,365 需氧生物,可以将氧气作为能源, 58 00:02:51,365 --> 00:02:54,897 开始吸收大气中一些多余的气体。 59 00:02:54,897 --> 00:02:57,015 氧气的浓度又上又下 60 00:02:57,015 --> 00:03:01,095 直到最终达到了我们今天的浓度也就是大约21%。 61 00:03:01,095 --> 00:03:03,875 可以利用氧气中的化学能量 62 00:03:03,875 --> 00:03:06,826 给了这些生物它们需要的刺激来实现多元化。 63 00:03:06,826 --> 00:03:09,215 并进化出更复杂的形态。 64 00:03:09,215 --> 00:03:12,417 蓝藻在这一段故事中也有一个角色。 65 00:03:12,417 --> 00:03:14,195 几亿年前, 66 00:03:14,195 --> 00:03:18,738 其它一些史前微生物吞噬了蓝藻 67 00:03:18,738 --> 00:03:21,556 这整个过程称为内共生。 68 00:03:21,556 --> 00:03:26,036 为了这样做,那个微生物必须拥有 自己的内部光合作用工厂。 69 00:03:26,036 --> 00:03:29,006 这就是植物细胞的祖先 70 00:03:29,006 --> 00:03:32,136 蓝藻变成了叶绿体, 71 00:03:32,136 --> 00:03:35,328 就是今天那个可以光合作用的细胞器。 72 00:03:35,328 --> 00:03:39,467 蓝藻还在地球上的几乎每一个环境: 73 00:03:39,467 --> 00:03:40,307 海洋 74 00:03:40,307 --> 00:03:41,205 淡水 75 00:03:41,205 --> 00:03:42,016 土地 76 00:03:42,016 --> 00:03:43,167 南极石, 77 00:03:43,167 --> 00:03:44,359 树懒毛。 78 00:03:44,359 --> 00:03:46,398 它们依然在向大气中泵出氧气, 79 00:03:46,398 --> 00:03:51,037 它们也依然将氮气析出, 以给它们创造的植物施肥。 80 00:03:51,037 --> 00:03:53,217 如果不是它们,我们不会认识到生命。 81 00:03:53,217 --> 00:03:54,437 但也要谢谢它们, 82 00:03:54,437 --> 00:03:56,598 地球上差点就没有生命了。