原始生命的诞生

——地球灾难史图解（3）

1】狂暴不羁的地球何以变得温文尔雅？（地球历史周周二）  

孕育生命最重要的基石——氨基酸和蛋白质在地球历史周周一夜间最后时刻出现在海洋“原始汤”中。这似乎意味着最原始的生命形态很快将诞生在地球上。但事情的进展并非如此顺利。 研究者们认为，每昼夜时长只有6小时，自转速度四倍于今天的地球不是孕育生命的适宜环境。高速自转带来的狂暴气候条件，尤其是只有今天十分之一距离的月球引发威力无比的潮汐作用，都会阻止哪怕最简单生命体的孕育。只有等到月球远离地球从而大大削弱其潮汐作用，同时地球自转速度也能降低到适当程度，孕育生命的环境条件才算合格！

人类再次无比幸运！地球在与近距离的月球互动过程中也在相互改变着彼此的状态。

一方面，月球引力产生的海洋潮汐现象对地球自转造成可观的“潮汐摩擦”阻力，即潮汐巨浪“冲击、推挤”大地时造成地球旋转阻尼作用，导致地球自转逐渐变慢。前面已提到，4亿年前珊瑚礁化石上的年轮已经为此提供了有力证据和计算依据。

另一方面，威力百倍于今天的海洋潮汐又反作用于月球，排山倒海般的巨浪对月球形成一定“拉扯”引力，使其获得一些前移能量，而地球的旋转又导致月球被逐渐“抛”到更远处，其原理有几分类似于运动员抛掷链球。今天，地球到月球的平均距离是38.44万公里。有什么证据能够证明月球在不断地远离地球呢？有力的证据就来自于美国阿波罗登月工程。

美国人登上月球早在40多年前就实现了，但其中有一个小项目至今都没有结束，这就是对月球与地球之间距离的高精度监测。当年，美国人在月球表面安放了反射器靶标，通过地球上功率达10亿瓦的超大激光器发射信号的往返时间计算两者间距离的微小变化。

美国人几十年来的监测结果显示，环绕地球旋转的月球现在仍以每年1.5英寸的速度外移！可以合理推测，在地月系统形成的早期，这种外移速度应该还要快一些。

地球和月球经历周一、周二两天的互动，月球的外移使潮汐作用大大减弱，而地球自转变慢又使昼夜变化明显延长，同时大大改善了地表气候条件。地球一改往昔的狂暴性情，终于呈现大地风和日丽、海岸碧波荡漾的温馨家园景象！

在南非某地发现了三十亿年前的化石为我们记录下当时微风轻抚，波光粼粼的惬意图景，时间相当于我们地球历史周周三早晨8点钟。

2】原始生命的诞生（地球历史周周三早晨）

伴随周三清晨风和日丽景象的还有随处可见的微生物“垫”，这意味着生命第一次登上地球这个独特舞台！这个景象是研究者们在南非一个古老的峡谷中发现的。他们在30亿年前的化石中发现了生长在远古浅海中聚集成垫状的巨大细菌群落遗迹。其实，类似的细菌垫，直到今天我们依然可以看到。

另有研究认为，这个里程碑式的重大时刻，即原始生命细胞的出现还要更早一些。在格陵兰某地，发现了地球上最古老的岩层，鉴定认为是38亿年前的。研究者在这些岩层里竟然也发现了原始生命留下的痕迹。据认为，该岩层中发现的碳素微颗粒属于当时海中细菌尺度的原始生命体（10微米），这也是迄今为止地球上最古老的生命遗迹。此时对应于我们地球历史周周二凌晨5点钟。

3】地球何时开始出现人类赖以生存的氧气？（地球历史周周三）

墨西哥北部高地沙漠地带是回顾地球往昔历史的另一个难得窗口。研究者在这里的天然小湖泊中可以一窥20亿年前地球生物的生存状况。

水底广泛分布一种称为叠层石的化石，是由远古时期蓝绿藻细菌生物形成的。这种蓝绿藻细菌与此前的细菌不同，它们演化出一种巧妙获取能量方式——吸收阳光，然后分解水，并释放出它本身并不需要的副产品——氧气！这意味着，它们进化出进行光合作用的能力。

这一点意义重大！这场生物大变革决定了生物演进的方向，从而导致地球改观。这种远古蓝绿藻是今天所有植物的祖先。正因为地球大气中出现了氧气，才使复杂生物，特别是动物的进化成为可能。如果没有这些蓝绿藻的出现，也就不会有依赖呼吸氧气才能生存的动物和人类。纵观整个生物进化史，蓝绿藻光合作用的“创新”进化无愧于里程碑式的重大事件。

值得一提的是，蓝绿藻释放氧气的伟大创举，对当时地球上已经出现的相当多不同种类的微生物而言，并非幸事。全新的氧气无异于一种毒气，只有那些学会适应氧气存在的细菌种类才能生存下来。而正是这类微生物导致了动物和人类的出现。

此外，在澳大利亚南部也发现了几乎完全一样的叠层石化石，只是时间更早，属于30亿年前的。大体说来，不晚于地球历史周周三早晨，地球上出现了能进行光合作用的蓝绿藻和氧气。

（未完，待续）