真核生物——復(fù)雜生命的開始

真核細(xì)胞是地球上所有復(fù)雜的多細(xì)胞生命的基礎(chǔ)，它誕生于27億年前，由兩個(gè)獨(dú)立的細(xì)胞結(jié)合而成。真核生物創(chuàng)造了有性生殖，隨之而來的是自然選擇過程的主要機(jī)制。

真核生物的細(xì)胞是細(xì)胞核被核膜包裹的有機(jī)體。它還具有細(xì)胞器，即細(xì)胞中執(zhí)行特定功能的部分，就像人體器官的微縮版本。真核生物的細(xì)胞器包括線粒體和葉綠體。現(xiàn)今地球上所有的復(fù)雜生命都是由真核細(xì)胞構(gòu)成的，人類也不例外。作為每個(gè)生命體的基石，真核細(xì)胞攜帶著進(jìn)化的藍(lán)圖。

第一種確定的真核生物的化石出現(xiàn)在元古宙。在大約10億年的時(shí)間里，真核生物一直是地球生命中的少數(shù)，后來才進(jìn)化出一系列復(fù)雜的生命模式。我們尚不知道真核生物是如何出現(xiàn)的，最有可能的解釋是，兩個(gè)獨(dú)立的簡單細(xì)胞形成了一種互利共生的關(guān)系，最終一個(gè)細(xì)胞并入另一個(gè)細(xì)胞，成為后者的一部分。并入的細(xì)胞可能變成了后來真核細(xì)胞中的線粒體。

地衣

最早的真核生物包括藻類和真菌。目前，它們的實(shí)體化石記錄可以追溯到距今10億年前，而它們誕生的時(shí)間可能更早。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了可能源自藻類或真菌的實(shí)體化石，比如在27億年前的巖石中發(fā)現(xiàn)的古石油，它可能是由生活在太古宙的簡單真核生物形成的。

真菌和藻類通過互利共生構(gòu)成了地衣，這種生物在今天仍然很常見。在地衣中，藻類或藍(lán)細(xì)菌生活在真菌中，通過光合作用為宿主提供營養(yǎng)，以此換取庇護(hù)和水分。最古老的地衣化石來自蘇格蘭的萊尼埃燧石層（Rhynie Chert），距今大約4.1億年。

籠脊球也是最早的真核生物之一，最古老的籠脊球化石來自中國，距今大約6.09億年。這種生物的直徑不到0.5毫米，看起來像一個(gè)縮小版的乒乓球。它可能代表了一個(gè)多細(xì)胞生物的胚胎，并且有可能是埃迪卡拉生物群（Ediacaran Biota）中的新興動物的前身。

有性生殖的重要性

有性生殖擁有諸多優(yōu)勢，例如，它允許基因重組，產(chǎn)生的突變具有自然選擇中的隨機(jī)性。正因如此，有性生殖的生物往往能夠更好地適應(yīng)環(huán)境變化、承受捕食壓力、抵御疾病和寄生蟲。

真核生物的有性生殖由兩個(gè)細(xì)胞各自為其“后代”貢獻(xiàn)一半的遺傳物質(zhì)。對真核生物來說，有性生殖是一種非常古老的方式。關(guān)于有性生殖的最早證據(jù)來自一種名為Bangiomorpha的紅藻，它生活在10億年前。

有性生殖的出現(xiàn)是生命大爆發(fā)的前奏。換言之，如果沒有有性生殖，現(xiàn)今地球上的生命既不會如此復(fù)雜，也不會令人興奮。