如果將兩只兔子放在一個從未有過兔子的陌生星球，那么它們必然會迅速繁殖，很快創(chuàng)造出一個龐大的兔子家族。澳大利亞人開始警覺了。兔子的性愛極為簡潔，也就是說，當(dāng)一只雄兔和一只雌兔交尾時，他會在她的耳畔輕聲安慰道：“不要害怕，一點都不疼。怎么樣，不疼吧？”兔子的繁殖極有效率，它們的性愛之悅?cè)绱硕虝?，后代卻多如牛毛。兔子不注重愛撫，愛撫對于它們而言只是例行公事，絕不拖沓。結(jié)束之后，它們會在一邊休息。兔子不得不大量繁殖，因為它們不喜歡死亡，卻不幸成為各種肉食動物的盤中餐。因此它們的策略便是以量取勝。因此嚙齒目動物才能在進化中穩(wěn)穩(wěn)占據(jù)一個地盤，從來不需為節(jié)育環(huán)、避孕藥和避孕套之類的玩意兒費心。

顯而易見，繁殖不僅僅是為了樂趣。我們雖然有理由指責(zé)進化女神為人過于死板，但是她這樣做也有自己的想法。如果年輕的單細胞動物還得向另一個單細胞動物的父親提親，那么我們或許永遠不會存在。

地球上第一批新陳代謝的生物甚至根本沒有性愛，要不然一切就太復(fù)雜了。單說前戲吧：今天不行、你不是我喜歡的類型、我今天頭疼、十分鐘之后有客人要來、不能在這里啊親愛的……什么？老天，難道我們能在人來人往的海洋里親熱嗎？

古菌和真菌則選擇了另一條路——分裂。一個細胞分裂成兩個與母體相同的新細胞。如此看來，DNA似乎是永恒不滅的，因為它總能炮制出自己的翻版，而翻版又會繼續(xù)生產(chǎn)自己的翻版……永無止息。所有的翻版都具備和母體相同的化學(xué)能量。因此，化學(xué)家將它們稱為戰(zhàn)勝時間的分子。每一次分裂的時間約為20分鐘到30分鐘。單細胞的數(shù)量就這樣不斷增加，到了某一天——就像澳大利亞的兔子一樣——細胞占領(lǐng)了世界。

它們改變了周圍的環(huán)境。

此時，一些古菌開始在新陳代謝中將甲烷排出體外。甲烷是一種溫室氣體，大量的甲烷進入大氣后，會造成地球溫度的升高。原始大氣層接收了釋放出來的甲烷，并將其保存了起來。今天，由于自由的氧氣，大部分進入大氣層里的甲烷會在十年內(nèi)慢慢消失。但那時的甲烷分子卻能夠存在一萬年，它們滲入了當(dāng)時遍布地球的水蒸氣、二氧化碳和氮氣當(dāng)中，剛剛冷卻下來的地球又開始升溫。然而這一次，地球沒有變成大火爐，卻形成了一種適合生命滋長的氣候環(huán)境。而且一定分量以上的甲烷甚至能產(chǎn)生冷卻作用，因為它的分子組合成鏈狀，能夠制造出一種削弱太陽輻射的蒸氣。

無論如何，原始細胞開始蓬勃生長，同時它們還能以自己的排泄物和殘骸為其他細胞提供能量。依然還有一些原核生物生活在海底，然而它們已不再依賴于海底的熱泉。眾多原核生物聚集在海面附近的水域。火山島嶼附近有很多含硫豐富的溫泉，很多原核生物都以溫泉中豐富的堿性物質(zhì)為養(yǎng)料，同時也發(fā)現(xiàn)了一種新的、取之不竭的豐富能源，這種能源來自于太陽。

進化女神的第二項偉大創(chuàng)造便是光合作用。

沒有光合作用，我們便無法呼吸。只要海洋依然沸騰不止，海底的玄武巖依然熊熊燃燒著，那么大氣層就會充滿儲存熱量的二氧化碳。經(jīng)年累月的大雨將很多鈣、碳酸鹽沉淀物沖進了大海。那些在火山上累積幾百萬年的物質(zhì)聚集在海洋中，這些物質(zhì)包括鐵、鎂及各種硅化物。尤其大氣中的氮在這里保存了下來。在原始大氣層下，人類絕對無法生存，當(dāng)時的大氣相當(dāng)于今天金星的大氣層環(huán)境。

25億年前，海洋中發(fā)生了一場巨大的變動，其影響遍布整個地球，并完全改變了地球的面貌。這一變革的始作俑者卻是小小的藍綠藻①，它們學(xué)會了一種天才的手法。嬉皮士們未能完成的偉業(yè)——只依靠空氣和愛情生活——它們以自己的方式實現(xiàn)了。

它們依賴光而生活。

光本身并不僅是一種亮度。光由光子組成。光子是一種沒有身體，能量卻極強的微粒，它們以各種不同的波長與我們相遇。聰明的進化女神暗自思忖著：光或許能為生命做點什么？于是光子在藍綠藻的內(nèi)部遇到特殊的薄膜時，能量便被儲存在那里，這一過程稱為光反應(yīng)②。這層薄膜的功能類似一種蓄電池，它儲存了陽光。第二個階段是暗反應(yīng)，此時能量發(fā)生化學(xué)變化，得以從水和二氧化碳中制作出糖，即碳水化合物，這便是細菌的營養(yǎng)。于是這一組合完成了。

如此而已。

“氧”竟是個問題？！——第一次物種滅絕

一些聽起來簡簡單單的事情實際上非常復(fù)雜，在這一過程中，分子發(fā)生了各種變化，尤其水被分解了。（針對那些希望了解得更詳細的人：在光合反應(yīng)中，一些電子被削弱了，細菌想要更換這些電子，于是它四處尋找，最后在豐富的H2O中找到了電子。而為了獲得水的電子，細菌不得不將水分解為氫和氧。）

直到此時，氫一直是化學(xué)反應(yīng)的一部分，它的作用并不顯著。它負責(zé)促成二氧化碳的合成，主要存在于鐵和水當(dāng)中。不過現(xiàn)在，它終于自由了。剛開始時，它和從海底火山涌出的硫、鐵進行了新的組合，這些硫鐵元素在結(jié)合中被氧化。如此一來，鐵不再能溶解，只能聚合成長長的分子鏈，由于自身重量，它又落回到深海中并沉淀起來——我們今天的大多數(shù)鐵礦都來自那個時期。

然而事實證明，藍綠藻無疑是當(dāng)時的兔子家族。在那些陽光充足的平坦水域，它們制造了大量的自由氧，以致很多氧已無法留在水中，而是化為氣體進入了大氣。這樣一來，整個行星的表層都被氧化了。礦石——紅色鐵礦——見證了這一過程，通過這種赤鐵礦我們可以想象到，當(dāng)時的地球曾銹跡斑斑，仿佛一輛老汽車。但是問題其實并不在這里。

什么？氧曾是一個問題？

很遺憾，的確是這樣。藍綠藻只對氫感興趣，氧對于它們而言毫無用處，因此慘遭拋棄。這些壞蛋，破壞環(huán)境的冷酷罪人，狼心狗肺的下毒者，它們只在乎自己的利益。它們這種沒頭沒腦的行為給當(dāng)時的生物帶來了滅頂之災(zāi)。

或許進化女神自己也沒有預(yù)料到發(fā)明細胞膜和光合作用會引發(fā)這樣的后果，正是她求新求異的嗜好造成了第一次物種滅絕。然而這位女士并沒有太多同情心，不會多愁善感。事已至此，木已成舟，她沒有哀嘆，而是想辦法將生命引入全新的軌道。

饑餓的結(jié)果——藍綠藻變成葉綠體

她花了很長時間苦思冥想：接下來應(yīng)該如何處理真菌？

復(fù)習(xí)一遍：真菌（Eubakterien），它和古菌都沒有細胞核，因此我們統(tǒng)稱為“原核生物”。它們是第一批細胞生命，后來的細胞變體都由此而出，分別適應(yīng)了自己所在的環(huán)境，其中也包括冒冒失失造成氧氣污染的藍綠藻。

二十多億年前，一些瘋狂的原核生物決定不再甘于同類的平庸，它們不斷生長、生長，個頭遠遠超過了同類。這些巨型家伙感覺到一種迫切的饑餓感。它們雖改變了自己的細胞壁，然而作為海洋中的新貴，一層細胞壁無法滿足需求，它們需要第二層。內(nèi)部的細胞壁負責(zé)守護它們的基因組織，而外壁則構(gòu)成了一種類似外部胃的組織供它們生活。很快，它們開始無所顧忌地吞噬周圍那些不幸進入自己捕食范圍的東西。無數(shù)細菌都慘遭這些比自己身形大一萬倍的捕食者的毒手。在這些大胃王手下，一切都岌岌可危。這些饑餓的獵手最終進入了我們的教科書，它們是三分天下的先輩：動物、植物和菌類。

人類呢？不好意思，人類納入動物門下。

“Eu”在古希臘語中意為“好”。今天的社會有好人，當(dāng)時的地球上也有好細胞。好細胞就是有細胞核的細胞，幸虧它們有細胞內(nèi)膜才有幸被生出來。在膜囊內(nèi)，大分子和遺傳信息DNA揉成一團，DNA被劃分為形形色色的染色體，以便將遺傳特征輸送到細胞外膜中。

然而為了獲得第二層細胞膜以茁壯成長、飽食終日，真菌還付出了代價——失去了光合作用的能力。而光合作用當(dāng)時正值流行的巔峰，無數(shù)年輕有為的時髦藍綠藻在淺水域穿來穿去，在光天化日之下大肆繁殖，到處亂扔氧氣。

漸漸地，那些大家伙們開始覺得若有所失，擔(dān)心自己走上絕路，于是改變了自己的習(xí)慣。它們吞下那些呼吸陽光的小細菌之后，并不予以銷毀，而是提出了一個交易。這些吸氧的小細菌在真菌細胞膜的保護下，教會了自己的房東如何與氧氣打交道，如何使用太陽能。

這一刻，史上第一次出現(xiàn)了同居現(xiàn)象，科學(xué)上將其命名為“細胞內(nèi)共生”③，也可稱為“第一號公寓”。

真菌大家庭的成員不會爭執(zhí)，也不會亂扔?xùn)|西。平心而論，藍綠藻畢竟改變了世界的面貌，這些年輕氣盛的細胞后來發(fā)展成了葉綠體。今天，葉綠體是綠色植物中所有光合作用的催化劑，它們利用色素或葉綠素來儲存陽光，并將陽光輸送到各個光合作用膜處。在這里，就像我之前所說的那樣，陽光被轉(zhuǎn)化成了糖。植物的生長需要糖分，那些沒有被直接消化的糖被儲存起來，以便日后轉(zhuǎn)化成糖。在某種程度上，它們也能在夜間借助暗反應(yīng)進行這種把光轉(zhuǎn)化為生命能源的藝術(shù)。

此時，一切植物的祖先終于誕生了：綠藻。綠藻的出現(xiàn)引發(fā)了一輪新的循環(huán)。愈來愈多的氧氣被釋放，物種的進化發(fā)展愈加迅猛。直到3億5000萬年前，地球上物質(zhì)的生長和消耗逐漸平衡，這時，氧氣才占據(jù)了約1/5的大氣層。因此我們必須對藍綠藻表示衷心的感謝和贊賞，幸虧它們，我們才有了這21%至關(guān)重要的元素。

光合作用對我們的貢獻還不止于此，它保護我們幸免于太陽的迫害。太陽的毀滅性射線一直狠狠地折磨著年幼的地球，陸地上的生命幾乎無法滋長。因此，生命的歷史必然由海洋來書寫，因為只有海底深處才能為生命提供搖籃。然而當(dāng)大量氧氣涌入大氣層時，太陽的紫外線有可能撕裂這層氧氣，幸好臭氧構(gòu)成了一層保護傘。遺憾的是，由于人們的冒失行為，今天的臭氧層已出現(xiàn)破洞。

注釋

①藍綠藻（Cyanobakterie）：藍綠藻并非真正的藻類，甚至不具備真正的細胞核。藍綠藻先于其他細菌獲得了光合作用的能力，因此在生命史上有著舉足輕重的意義。

②光合作用的光反應(yīng)在葉綠體的類囊膜上進行，吸收光能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，進行水的分解，產(chǎn)生氧、ATP等物質(zhì)。

③內(nèi)共生（Endosymbiose）：一般對共生的理解為，彼此互相利用的生命共同體，如較高等的生物和細菌之間的共生現(xiàn)象。而內(nèi)共生則是較小的共生生物生活在較大的共生生物體內(nèi)，比如共生在生物體的腸子里。