20億年前……
有些事情還得從25億年前說起,那是一場看不見血腥殺戮的戰(zhàn)爭,甚至顯得格外的平靜,所以請?jiān)试S我也平靜的講述這些有意義的故事。記得當(dāng)初露卡走出巖石洞時(shí),它就開始向產(chǎn)甲烷菌分化,由于當(dāng)時(shí)地球大氣處于無氧環(huán)境,甲烷和二氧化碳橫行,當(dāng)然海水中的含氧化學(xué)物質(zhì)少的可憐,一個(gè)天然無氧環(huán)境為產(chǎn)甲烷菌等一系列厭氧細(xì)菌提供了繁衍的溫床。隨著洋流飄蕩,有些厭氧細(xì)菌勢必要沖向海面,面向蒼穹,在這途中,充足的還原性物質(zhì)為它們提供了電子,促進(jìn)了碳流穩(wěn)定的代謝,不要以為這樣,氧化物質(zhì)就會變多,因?yàn)樗鼈兊漠a(chǎn)物甲烷仍然具有強(qiáng)大的還原能力。
不過有些結(jié)局是注定的,地球總歸是要平靜下來,這是以產(chǎn)甲烷菌為首的厭氧微生物族群所不愿看到的結(jié)局,它們曾像自己祖先露卡那樣絞盡腦汁思考并嘗試問題,它們發(fā)展出多種多樣的生化途徑來維持地球的厭氧環(huán)境。不過,自然母親好像不愿意看見如此單調(diào)的簡單的生命,也許一次有氧事件的發(fā)生會出現(xiàn)意想不到的后果。當(dāng)然這對于厭氧微生物是致命的,這里我們依舊以產(chǎn)甲烷菌為主角,誰讓它可能是露卡親緣最近的孩子。如何制造這起有氧事件尼?很簡單,只需要地球安靜下來即可,地殼運(yùn)動減少,火山活動減少,甲烷以及氫氣不在大量供應(yīng)。其實(shí)飄向海面的途中,大量厭氧微生物已經(jīng)可以切身感受到危險(xiǎn)一步步瀕臨,還原性化學(xué)物質(zhì)變得逐漸不穩(wěn)定,意味著供電子體可能需要重新選擇,于是發(fā)生了一場你死我活的爭奪電子之戰(zhàn)。對于產(chǎn)甲烷菌,可怕的事情不止這些,它們賴以生存的鎳元素開始逐漸較少或被氧化,種群內(nèi)部早已為了一點(diǎn)鎳元素大打出手,在面對努力活下來這件事情上,道德毫無意義,何況它們只是細(xì)菌。
此刻,壓迫、背叛、謀殺……,各個(gè)厭氧族群的細(xì)菌用盡手段,常常為一席厭氧之地爭的你死我活。為求得一線生機(jī),這樣的戰(zhàn)爭是值得的,對于這些細(xì)菌來說這些早已經(jīng)是稀松平常,想象這樣一個(gè)場景,一個(gè)沒有非常嚴(yán)格的厭氧細(xì)菌(被外界環(huán)境壓迫所演化),它們以氧化物為電子供體,產(chǎn)生氧氣,用以抵抗厭氧微生物的還原性掠奪,但卻因?yàn)楸谎趸慕饘匐x子在細(xì)胞膜的積累而死去,它的基因組被某一厭氧細(xì)菌所得,從而很快在族群傳播,使得大量細(xì)菌獲得該途徑。又或者一個(gè)靠光子放出氧氣的細(xì)菌也積極與厭氧細(xì)菌基因交流,如此的大量基因交流并伴隨著大氣甲烷和氫氣的減少,這些以前受壓迫的產(chǎn)氧細(xì)菌徹底放棄了嚴(yán)格的還原代謝系統(tǒng),從此想要一統(tǒng)天下。
水是最難燃燒的燃料,但如今的植物(使用葉綠體)和藻類物質(zhì)卻能以其燃燒,這都是藍(lán)細(xì)菌的功勞,它利用光能將水中的電子剝奪,從而生產(chǎn)大量氧氣,它倒是繁殖的開心了,卻造成海洋大面積的厭氧微生物死亡,此刻產(chǎn)甲烷菌由于鎳元素失衡處于下風(fēng),大氣中的甲烷不斷被消耗且供應(yīng)不足。甲烷和氫氣越少,大氣逃入的氧氣越來越多,海洋中的化學(xué)物質(zhì)被大量氧化。隨著甲烷逐漸減少,氧氣增加,溫室效應(yīng)隨即減弱,溫度開始逐漸下降,閃電直到瓢潑大雨,隨后雨水將陸地上的氧化物質(zhì)(鐵氧化和磷氧化)被沖入海洋。此刻的海水對于厭氧微生物來說如同毒瘴,對于藍(lán)細(xì)菌來說是天堂。此刻的產(chǎn)甲烷菌族群縮回?zé)嵋嚎诟浇l(fā)抖。需要說明的是藍(lán)細(xì)菌的發(fā)生可能與以后的大氧化時(shí)期和雪球時(shí)期有關(guān)。