首頁 40億年地球生命簡史

第三章 光合作用——太陽的召喚

光合作用產生氧氣是件難以置信的事,因為不管在地球上、火星上或宇宙的任何一個角落裏,光合作用都可以不依賴氧氣進化出來。如果沒有氧氣的話,生命或許隻能停留在細菌等級,而我們隻是茫茫細菌世界裏某種有感知的生物而已。

想象一下沒有光合作用的世界。首先,地球就不會是綠色的。我們的綠色星球,反映著植物與藻類的榮耀,要歸功於它們包含的綠色素,可以吸收光進行光合作用。在所有色素裏,首屈一指的神奇轉換者就是葉綠素,它可以偷取一束陽光,將其轉成化學能,同時供養著動物與植物。

再來,地球大概也不會是藍色的,因為蔚藍的天空與海洋都仰賴清澈的空氣和海水,還要靠氧氣的清潔力來掃除陰霾與灰塵。而沒有光合作用,就不會有自由的氧氣。

事實上,地球可能根本不會有海洋。沒有氧氣,就沒有臭氧。沒有臭氧,地球就沒有任何東西可以阻擋炎炙的紫外線,而紫外線會把水分子分解成氫氣和氧氣。但這樣生成氧氣的速度不夠快,氧氣不但不能在空中累積,還會和岩石裏麵的鐵反應,把它們染成暗褐色。同時生成的氫氣,因為是全世界最輕的氣體,會逃離引力的枷鎖逸入太空,整個過程緩慢而殘酷,就像大海漸漸失血流入太空。金星的海洋就是這樣成為紫外線的犧牲品,火星可能也遭遇了相同的命運。

所以想知道沒有光合作用的星球長什麽樣子,倒不需要費力想象,它大概就和火星一樣,是一顆被紅土覆蓋的星球,沒有海洋,也沒有任何明顯的生命跡象。當然,還是有某些生命形式不依靠光合作用生活,許多太空生物學家希望能在火星上找到這種生命。但是即使有少許細菌躲藏在火星地表之下,或者被埋在冰蓋裏,這顆行星還是死寂的。火星現在處於幾乎完美的平衡狀態,外在表現就是明顯的停滯,你絕對不會把它和我們的蓋亞之母搞混。