地球上 是先什么时候出现植物呀,为什么会出现植物,为什么植物制造的氧气 刚好能被动物所用呢?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/24 22:34:06
地球上 是先什么时候出现植物呀,为什么会出现植物,为什么植物制造的氧气 刚好能被动物所用呢?
地球上 是先什么时候出现植物呀,为什么会出现植物,为什么植物制造的氧气 刚好能被
动物所用呢?
地球上 是先什么时候出现植物呀,为什么会出现植物,为什么植物制造的氧气 刚好能被动物所用呢?
目前认为,地球上最初的生命形式是古细菌,是一种化能自养原核单细胞生物.它不利用光能,可能生活在热水中,当时在地球大气层中没有游离氧,它是依靠把亚铁离子氧化成三价铁离子,或把二氧化硫氧化成三氧化硫放出的能量生存的.它出现的年代估计有38亿年了.
在距今约35亿年前,古细菌分化成两类,一类是“学会”了利用光能的蓝细菌,仍是原核单细胞生物,但体内有了叶绿素,能够利用光能和当时大气中含量丰富的二氧化碳和水合成身体必需的有机物,并放出氧气.另一类没有“学会”利用光能,但“学会”了依靠吞噬其他细菌来直接获得身体必需的有机物,它们叫原始吞噬细胞,是厌氧的.它们在浅海中大量共生,蓝细菌依靠光合作用生长繁殖,原始吞噬细胞依靠“吃”蓝细菌生存.蓝细菌产生了氧气,对蓝细菌来说,氧气不过是代谢产生的废物.但对于厌氧的原始吞噬细胞和古细菌来说,氧气是有毒的,是致命的.
好在蓝细菌产生的氧气全都用来与其他元素化合了,产生了大量的金属氧化物而消耗一空,没有游离氧被释放到大气中,使它们仍然生存了下来.这是美国微体化石专家威廉·舍普夫在对产自澳大利亚的叠层石化石进行深入研究后得出的结论.那些叠层石化石已经有了34.5亿年的历史.
（在北京的中国地质博物馆门前的广场上,也有几块叠层石化石）
如果以光合作用产生氧气的生物的出现,作为植物出现的标志,那么,最初的植物就出现于距今约35亿年前.
而原始吞噬细胞就是以后所有动物的祖先,也包括我们.
在古细菌分化为蓝细菌和原始吞噬细胞后,古细菌仍然生存了下来.今天,在深海火山口和沸水喷泉深处,水温超过100℃的地方,仍然能够找到它们.
到距今约20亿年前,地壳矿物质不再吸收氧气了,大气中、水中终于出现了游离氧,对于除蓝细菌（和后来的单细胞藻类）以外的所有厌氧生物来说,这都是一次灾难.氧的毒性在于,它可以把生物体内的活系统转变为具有高反应性的化学成分,如自由羟基、超氧离子和过氧化氢,它们能够严重破坏细胞的结构,包括DNA和脂双层细胞膜.在地球生物进化史上,这一事件被称为“氧大危机”.
氧气最初是由蓝细菌（以及后来的单细胞藻类）产生的,因而它们也最快地适应了氧气的存在.而对于厌氧生物来说,一是撤退,躲进深海火山口或沸水泉内部,那里没有氧；二是死亡,这肯定发生过；三是靠变异和进化来适应氧的存在.
通过变异和进化,一部分厌氧生物获得了被动消除氧的毒性和主动利用氧的能力.在被动消除氧的毒性方面,这些生物获得了抗氧化剂,如抗坏血酸（维生素C）、生育酚（维生素E）；还有消除高活性氧化物的酶,如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等.这种被动适应机制,是与植物一样的.所以有人认为,是植物通过基因漂移（或转移）,使原始吞噬细胞获得了对氧气的适应能力.在主动利用氧方面,它们把来自电子传递链的电子（这些电子是消耗能量用于自身生存时产生的）传递给氧,生成水,而不是像原来那样,把电子传递给别的无机受体,如硫离子、铁离子,从而使氧成为它们生存所必需的物质.
其实,把氧作为电子传递链中的电子的受体,是氧在生物体内的唯一用途.除此之外,氧对于所有生物的生存来说,仍然是有害的,直到今天,依然如此.这也是我们需要维生素C、维生素E及各种抗氧化酶的原因.
结论：
一、最初的植物出现于距今约35亿年前.是原核单细胞生物－－蓝细菌.
二、动物“恰好”呼吸并利用氧气,决不是动物原本就需要氧气,而是植物产生了它们的代谢废物－－氧气,如果动物不想方设法适应有氧气存在的环境,动物就无法生存.于是,动物一方面被地消除氧气的危害,另一方面“学会”了主动地利用更容易获得的氧气,取代不容易获得的其它物质,作为能量代谢产生的电子的受体.如此而已.
参考资料：《生机勃勃的尘埃》,作者：（比利时）克里斯蒂安·德迪夫
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