WEBVTT

00:00:08.019 --> 00:00:10.377
曾有個有機體改變了世界。

00:00:10.377 --> 00:00:13.678
它引起地球史上
第一次物種大滅絕，

00:00:13.678 --> 00:00:16.547
也為複雜的生命體鋪了路。

00:00:16.547 --> 00:00:17.518
如何辦到的？

00:00:17.518 --> 00:00:21.670
把最初的游離氧分子送入大氣層，

00:00:21.670 --> 00:00:25.139
而且它們僅僅以
單細胞形體就辦到了。

00:00:25.139 --> 00:00:26.779
它們是藍藻，

00:00:26.779 --> 00:00:28.676
這些簡單的有機體，

00:00:28.676 --> 00:00:31.553
儘管沒有細胞核或任何它種胞器，

00:00:31.553 --> 00:00:34.859
卻是地球的生命故事裡
舉足輕重的一章。

00:00:34.859 --> 00:00:39.489
之前地球的大氣層並不富含氧，
和今天我們呼吸的不一樣。

00:00:39.489 --> 00:00:43.079
三十五億年前，大氣中主要是氮、

00:00:43.079 --> 00:00:44.211
二氧化碳，

00:00:44.211 --> 00:00:45.510
和甲烷。

00:00:45.510 --> 00:00:48.662
幾乎所有的氧全被鎖在
像水分子這樣的分子中，

00:00:48.662 --> 00:00:50.599
沒在空氣中流動。

00:00:50.599 --> 00:00:53.460
海洋充滿厭氧微生物。

00:00:53.460 --> 00:00:57.501
都是些簡單、單細胞，
不靠氧氣成長茁壯的生命形式，

00:00:57.501 --> 00:01:00.630
它們是清道夫，
從找到的分子中擷取能量。

00:01:00.630 --> 00:01:04.472
但在二十五億到
三十五億年前間的某個時段，

00:01:04.472 --> 00:01:06.510
這些微生物的物種之一，

00:01:06.510 --> 00:01:08.830
可能浮到海洋的表面上，

00:01:08.830 --> 00:01:12.011
發展出新的能力：「光合作用」。

00:01:12.011 --> 00:01:15.592
它們的細胞膜結構會利用太陽能

00:01:15.592 --> 00:01:21.951
把二氧化碳和水轉化成氧氣，
和它們可用的能量形式：糖。

00:01:21.992 --> 00:01:26.881
它們是今日「藍藻」的祖先。

00:01:26.881 --> 00:01:31.543
它們的藍顏色來自
能捕捉所需陽光的藍綠色素。

00:01:31.594 --> 00:01:36.092
光合作用給了那些古老的細菌
其他物種所欠缺的巨大優勢。

00:01:36.092 --> 00:01:40.942
它們能用幾乎無限供應的原料
自己生產能源，

00:01:40.991 --> 00:01:43.182
所以菌口數爆炸成長。

00:01:43.182 --> 00:01:47.552
以至於它們的新廢品「氧氣」
開始污染大氣層。

00:01:47.552 --> 00:01:50.767
起初，涓涓細流的額外氧氣

00:01:50.767 --> 00:01:53.914
被鐵的化學反應或細胞分解所吸收，

00:01:53.914 --> 00:01:55.722
但幾億年後，

00:01:55.722 --> 00:01:59.672
藍藻產生氧氣的速度
超過氧氣被吸收的速度，

00:01:59.672 --> 00:02:02.033
氧氣開始在大氣層中堆積，

00:02:02.033 --> 00:02:04.979
這對於其他的地球居民而言
是個大問題，

00:02:04.979 --> 00:02:07.743
實際上富含氧氣的空氣
對其他生物是有毒的。

00:02:07.743 --> 00:02:08.631
結果呢？

00:02:08.631 --> 00:02:13.971
約二十五億年前，
幾乎地球上所有的物種都滅絕了，

00:02:13.971 --> 00:02:16.273
藍藻只差一點倖免。

00:02:16.273 --> 00:02:19.353
地質學家稱之為「大氧化事件」，

00:02:19.353 --> 00:02:21.862
或「氧化災變」。

00:02:21.862 --> 00:02:23.314
那不是唯一的問題。

00:02:23.314 --> 00:02:26.914
原先大氣中的「甲烷」
有效地保持地球溫暖，

00:02:26.914 --> 00:02:32.925
但是，多出的氧氣與甲烷
產生化學反應，形成二氧化碳和水，

00:02:32.925 --> 00:02:34.665
大氣再也無法保溫。

00:02:34.665 --> 00:02:36.294
變薄的大氣層毯子

00:02:36.294 --> 00:02:39.944
造成地球的第一次，
並可能是最長的一次冰河時期：

00:02:39.944 --> 00:02:41.765
「休倫冰期」。

00:02:41.765 --> 00:02:43.896
那時的大氣毯子
基本上是個巨大的雪球，

00:02:43.896 --> 00:02:46.123
持續了幾億年。

00:02:46.123 --> 00:02:48.045
最終，生物體適應了。

00:02:48.045 --> 00:02:51.365
可利用氧為能源的「好氧生物」

00:02:51.365 --> 00:02:54.897
開始吸收大氣中多餘的氧氣。

00:02:54.897 --> 00:02:57.015
氧濃度上升、下跌，

00:02:57.015 --> 00:03:01.095
最終達到我們今天的 21％ 左右。

00:03:01.095 --> 00:03:03.875
因能使用氧氣的化學能

00:03:03.875 --> 00:03:06.826
促使生物多樣化，

00:03:06.826 --> 00:03:09.215
並且進化成更複雜的形式。

00:03:09.215 --> 00:03:12.417
藍藻在這個故事中
也扮演了一個角色。

00:03:12.417 --> 00:03:14.195
數億年前，

00:03:14.195 --> 00:03:18.738
某些史前微生物吞下藍藻，

00:03:18.738 --> 00:03:21.556
這過程被稱為「內共生」。

00:03:21.556 --> 00:03:26.036
這使得該微生物有了
自己的光合作用工廠。

00:03:26.036 --> 00:03:29.006
這就是植物細胞的始祖。

00:03:29.006 --> 00:03:32.136
藍藻成為「葉綠體」，

00:03:32.136 --> 00:03:35.328
也就是今日進行光合作用的胞器。

00:03:35.328 --> 00:03:39.467
藍藻仍然存在於
幾乎每個地球的環境：

00:03:39.467 --> 00:03:40.307
海洋、

00:03:40.307 --> 00:03:41.205
淡水、

00:03:41.205 --> 00:03:42.016
土壤、

00:03:42.016 --> 00:03:43.167
南極岩石、

00:03:43.167 --> 00:03:44.359
樹懶的毛皮。

00:03:44.359 --> 00:03:46.398
藍藻仍然把氧氣送到大氣層中；

00:03:46.398 --> 00:03:51.037
它們還自大氣中拉氮出來，
為它們協助創造的植物施肥。

00:03:51.037 --> 00:03:53.217
若沒有他們，我們將無法認出
地球上的生命。

00:03:53.217 --> 00:03:54.437
然而也因為它們，

00:03:54.437 --> 00:03:57.191
地球差點兒沒有任何的生命。