地球无氧情况下出现的生物是怎么生存的？(地球上无氧时人为什么不能生存)

说到生命，这可能是宇宙中的奇迹。在今天940亿光年的宇宙中，科学家仍然没有在任何其他星球上发现任何生命迹象。根据人类目前的知识，一个星球要想孕育生命，必须要有适宜的温度，能够屏蔽宇宙辐射的大气，能够支持新陈代谢的水和氧气，以及长期维持这些条

件的稳定环境。即便如此，这些因素的结合并不意味着生命的出现。只有一些复杂的分子偶然结合在一起，才能形成生命。

另一方面，生命一旦形成，它们似乎就能表现出惊人的适应能力和调节能力。随着气候的变化，它们也会发展出不同的形态来继续它们的种族，这是非常令人惊讶的。

地球虽然提供了相对宜居稳定的环境，但还是会有一定程度的气候变化，这是不可避免的。然而，在几乎40亿年的历史中，生物从来没有因为这些剧烈的变化而完全灭绝，它们总是能够在一次次的打击中复活，这也是它们适应性的铁证。

在寒武纪大爆发以来的近5.4亿年里，地球经历了至少5次可怕的环境剧变，导致了5次大灭绝。这些事件已经够可怕了，但比起早期的地球还是小巫见大巫。在最早的地球上，甚至没有我们呼吸所必需的氧气。令人惊讶的是，正是在这个时期，我们最早的祖先千里迢迢来到这里，孕育了今天如此繁荣的地球生态系统。

科学家们一直对这一现象非常好奇:如今我们在寻找地外生命时，会把氧气作为一个重要的参考标准，那么早期地球上的生物在没有氧气的情况下是如何生存的呢？

这个问题困扰了科学家很久，直到最近，他们似乎终于找到了答案。在太平洋东岸，有一片世界闻名的沙漠，这就是智利的阿塔卡马沙漠。这里不仅有惊艳的风景，还有很多科研的机会。科学家们不仅在这里建造了大量的天文望远镜，探索宇宙最深处的秘密，还在这里找到了解开地球生命之谜的钥匙。

在这片沙漠中，有一个地方叫拉古纳拉拉瓦，那里有一个永远不会有氧气的低盐湖。我们称之为"Key"，藏在这个湖里。虽然完全没有氧气，但这里仍然有生命。这是一种微生物，呈紫色。它不仅可以无氧生存，甚至可以进行光合作用。多年来，一群科学家一直在这里研究，试图解开困扰人类多年的秘密。

来自康涅狄格大学的地球科学家PieterVisscher说:我从事微生物垫的研究已经快35年了。这个系统是我所知道的地球上唯一一个可以在没有氧气的情况下正常运行的微生物垫。"

微生物垫的结构在地球上已经存在了至少35亿年。它们是细菌和许多古细菌的一种膜结构，对于这些微生物将细胞内的物质与外界环境隔离开来非常重要。但是在它存在的第一个十亿年里，地球上没有足够的氧气供它们运行。那么，那些远古微生物是如何在如此极端的环境下存活下来的呢？

长期以来，科学家认为，在没有氧气的时代，早期生物可能利用铁或氢和硫作为替代品来完成必要的生理过程。然而，近年来，科学家在加利福尼亚州的西尔斯湖和莫诺湖这两个盐度超高的湖泊中发现了一些极端极端的生物，它们实际上可以依靠砷进行代谢。

这个发现非常令人惊讶，因为现在砷对很多生物都有剧毒。人们最熟悉的含砷化合物之一是三氧化二砷，俗称砒霜。所以这个发现刚出来的时候，科学家们表示非常震惊。

但是后来，还有其他的发现成为了这项研究的证据。

在西澳大利亚的TumbianaFormation，科学家发现了一些叠层石。所谓叠层石，是指25-28亿年前的化石，来源于当时海洋中一些矿物质甚至微生物的沉淀。通过对这些叠层石的研究，研究人员发现了当时可能存在的一个非常神奇的过程:古代微生物捕捉光和砷的过程！这种方法不适用于铁或硫。

更令人兴奋的是，就在去年，科学家们在太平洋发现了一种新的生命形式。即使在今天的地球环境下，它们仍然通过砷维持着体内能量转化的机制。

这一次，在LagunaLaBrava发现的紫色微生物也通过砷转化能量。它们能氧化亚砷酸盐合成亚砷酸盐。而且对这种生物基因组的研究表明，它们不仅能在体内转化砷，还能转化硫的形态。拥有这两种形态转化的生物，对于早期地球的环境来说，会有相当的生命力。

目前，虽然相关研究足够乐观，但科学家们还需要进一步确认。我们需要更深入的研究来证明砷的形态转化来自于生物体内的机制。

如果这些猜想最终被证实，那么我们可以得出结论，这次发现的生物确实在"呼吸"砷，它也将成为人类发现的第一个可以完全无氧生存的生物，而这样的环境正是寒武纪之前地球的样子。

这是大家都想看到的答案，因为这将扩大已知的生命形式，也意味着地球以外的很多天体虽然没有那么多氧气，但还是有孕育生命的可能。我们可能会先在火星上验证这个猜想，因为火星上真的几乎没有氧气。虽然火星表面有无数的铁，但如果那里有生命，通过铁转化能量的可能性更大，但砷是另一种选择和可能性。

正如谚语所说的那样:他的蜂蜜是我的毒药。那些看似糟糕的星球可能是其他生命形式的天堂。