生命界最重大的十項(xiàng)頂級(jí)創(chuàng)造(組圖)
2005-07-28 15:39 出處: 作者:yangjian 【網(wǎng)友評(píng)論0條 發(fā)言】0點(diǎn)擊分享數(shù)十億年來(lái),細(xì)胞一直是一股能相互合作的力量.甚至細(xì)菌也能相互合作 光合作用——Alison George 對(duì)于生命,幾乎沒(méi)有哪種發(fā)明有如從陽(yáng)光中俘獲能量的能力那般,具有如此意義深遠(yuǎn)的重要地位。光合作用徹底地改變了這個(gè)星球的面貌,它改造了大氣成分,并形成防護(hù)屏使地球免于致命的輻射。
要是沒(méi)有光合作用,大氣中便幾乎沒(méi)有氧氣,沒(méi)有植物和動(dòng)物,僅有微生物靠原始的礦物質(zhì)湯和二氧化碳來(lái)殘喘度日。光合作用使生命擺脫這些約束,它產(chǎn)生的氧氣為復(fù)雜生命的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件。
光合作用是地球生命的動(dòng)力 在光合作用出現(xiàn)之前,生命界的主體是些以諸如硫、鐵、甲烷這類(lèi)化學(xué)物質(zhì)為能量來(lái)源的單細(xì)胞微生物。而后,約在35億年前,或許更早,一群細(xì)菌發(fā)展出從陽(yáng)光獲取能量的能力來(lái)幫助合成碳水化合物,以滿(mǎn)足自身生長(zhǎng)和供能的需要。尚不清楚它們是如何練就這番技能的,但遺傳研究表明獲取光的“器械”是由分子間進(jìn)行能量傳遞工作的蛋白質(zhì)進(jìn)化而來(lái)的。于是光合作用就降臨了。
可是這一過(guò)程的早期版本并不產(chǎn)生氧。它利用硫化氫和二氧化碳作為原料,生成碳水化合物和硫作為最終產(chǎn)品。在后來(lái)的某個(gè)現(xiàn)在還未確知的時(shí)期,進(jìn)化出了新型的光合作用,它利用水和不同的資源,產(chǎn)生氧這一副產(chǎn)品。
在早期,氧會(huì)毒害生命。直到一些微生物進(jìn)化出忍受氧并最終利用其作為能源的機(jī)制時(shí),大氣的氧含量才開(kāi)始提升。那也是相當(dāng)重大的發(fā)現(xiàn):碳水化合物的有氧代謝獲取能量的效能是無(wú)氧代謝的18倍。
地球上的生命從此變得更具活力了,為發(fā)展出復(fù)雜的多細(xì)胞生命形態(tài)(包括植物,它們吸納了被稱(chēng)作藍(lán)細(xì)菌的具備光合作用功能的細(xì)菌作為自己的光合作用器)作好了準(zhǔn)備。事實(shí)上,現(xiàn)今地球上的生命所利用的能量都是直接或間接地由光合作用產(chǎn)生的。
在提供了代謝養(yǎng)料的有效方式的同時(shí),光合作用制造出的氧也有助于保護(hù)生命。地球處于持續(xù)不斷的來(lái)自太陽(yáng)的致命的紫外輻射流的轟擊下。讓大氣充滿(mǎn)氧的過(guò)程的一個(gè)副產(chǎn)物是,距地表20至60千米高處分布的臭氧層,它濾除了最為有害的紫外線(xiàn)。這個(gè)保護(hù)傘讓生命逃離海洋避難所,移師至干燥的陸地。
“它改變了大氣成分,并使地球處于防護(hù)屏的保護(hù)之下”
如今,這個(gè)行星上的每一個(gè)生化過(guò)程實(shí)質(zhì)上都最終依賴(lài)于太陽(yáng)能的輸入。深深地吸一口氣,感謝一下那些原始厭氧微生物的生化創(chuàng)造力吧。
共10頁(yè)。上一頁(yè)12345678910下一頁(yè)本文導(dǎo)航1.多細(xì)胞結(jié)構(gòu)——Claire Ainsworth2.眼睛——Graham Lawton3.大腦——Helen Phillips4.語(yǔ)言5.光合作用——Alison George6.性——Clare Wilson7.死亡——Bob Holmes8.寄生——Anna Gosline9.超個(gè)體——Kate Douglas10.共生——Rachel Nowak 原文出自【比特網(wǎng)】,轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留原文鏈接:http://www./discovery/432/2049432_5.shtml |
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來(lái)自: 行走花間 > 《29-1.科學(xué)技朮匯》