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如果把现代稀少的热泉看做是远古地球普遍环境的代表,就可以理
解为什么古菌会拥有那么多奇怪的特性。对现代热泉的生物地球化
学研究表明,环境中的元素浓度与生命体内元素组成有密切关系。
只要给予足够的时间,生物——特别是微生物。——有可能通过自
身的变化来适应异常的地球化学环境。当然,这种在生物种群上所
表现的适应性或进化,是以牺牲个体生命为代价的。热泉的例子展
现了自然选
择压力在生命进化中的作用,使我们认识到地球的地质变化如何影
响着生命的进化;而这种进化也许还在其他的星球上发生。
谁在血液中传送氧
生命的本质是吸收能量来使元素有序化程度提高,从而降低星球
系统的熵,以抗衡宇宙问普遍的、指向寂灭的增熵过程。地球生命
的诞生和进化就是地球系统吸收字宙能量,使本体熵降低、信息量
增长的结果。在观察地球生命吸收宇宙能量的机制方面,没有人会
错过“大氧化”(Grand 0xidation)这一革命性事件。
在地球的原始大气中,充满了各种还原性气体,完全没有氧气
。海洋也是还原性的。早期生命就在这种还原环境中诞生。原始细
胞很脆弱,由非水溶性脂类分子组成的细胞膜只有在还原条件下才
能稳定存在。原始细菌依靠分解在雷电激发时形成的有机分子来获
取能量。现在,我们称这种生物获得能量的过程为“厌氧呼吸作用
”。
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