在大約6500萬年前,一顆直徑約10公里的小行星擊中了地球,隨後在地球上引發了一系列巨大的災難,這直接導致了在地球上稱霸了1.6億年的恐龍慘遭滅絕,而與恐龍一起消失的,還有當時地球上近75%的生命。
此次事件無疑是相當可怕的,然而在地球上這樣的滅絕事件並不是只發生了這一次,比如說在26億年前發生的一次滅絕事件,就被人們認為可怕程度遠超恐龍滅絕事件,因為大約有99%的地球生命在這場驚天浩劫中消失,下面我們就來講一下地球在那個時候發生什麼。
早期地球的大氣層裡沒有氧氣,而是充斥著大量的甲烷、二氧化碳、硫化氫等氣體,隨著時間的推移,地球的海洋裡誕生了最原始的生命,它們依靠地球上的甲酸鹽、碳酸鹽等物質維持生存,屬於厭氧型的生物,由於當時的環境非常適宜,這些生命很快就得以在地球上廣泛存在。
就在34億年前,地球上出現了一個另類——藍藻,這是1種簡單的原核生物,值得注意的是,這種簡單的生物卻在地球上掀起的驚天浩劫,導致了99%的生命因此消失。為什麼要這什麼說呢?我們往下看。
藍藻是地球上第一個具備光合作用的生物,利用太陽的能量,它們可以將二氧化碳和水合成自身所需的物質,然後將光合作用產生的廢物——氧氣排放到大氣層中,而對於當時地球上大量存在的厭氧型生物而言,氧氣卻是非常有害的,當遇到氧氣時,它們的生命活動就會被抑制,如果時間久了就可能會導致它們的死亡。
光合作用給藍藻提供了巨大的生存優勢,使得它們可以在海洋裡迅速地繁衍,與此同時,越來越多的氧氣也被它們釋放到大氣層中,剛開始的時候,這些氧氣會在各種氧化作用中被消耗掉,但這只是暫時的現象,隨著這個過程的持續,在26億年前,地球大氣層的氧氣含量突破了臨界值,隨之而來的就是大量的氧氣在大氣層中迅速積累,從而對地球上原本生活得很滋潤的厭氧型的生物造成了毀滅性的打擊。
按照這樣的情況,藍藻就應該在地球上繁榮昌盛了,那麼為什麼又要說此次事件的可怕程度遠超恐龍滅絕事件,99%的地球生命在這場驚天浩劫中消失呢?
二氧化碳和甲烷都是溫室氣體,它們可以有效地保持地球的溫度,而當時的情況是,藍藻的光合作用會大量地消耗地球大氣層中的二氧化碳,它們釋放出的氧氣又會將地球大氣層中的甲烷給氧化掉。在當時的地球上,由於溫室氣體的持續減少,地球的溫度就開始不斷地下降,到了最嚴重的時候,整個地球表面都被冰封了3億年(注:這段時期被稱為“休倫冰河時期”,開始於24億年前,於21億年前結束)。
這才是此次事件最可怕之處,我們不難想象,即使強大如我們人類,也不可能在冰封時間長達3億的惡劣環境中生存下去,因此除了極少數的生命依靠著地球內部的熱量得以倖存以外,當時地球上眾多生命都因此而消失了,而這場浩劫的始作俑者——藍藻,也嚐到了自己釀下的苦果。
26億年前,1種簡單生物在地球上掀起驚天浩劫,99%的生命因此消失,科學家將此次事件稱為“大氧化事件”(Great Oxygenation Event),雖然“大氧化事件”給當時地球上的生命帶來了巨大的災難,但是此次事件卻讓能夠進行有氧呼吸的動物出現在地球上成為了可能。
看到這裡可能有人會問了,現在地球大氣層中的二氧化碳以及甲烷的含量也非常低,為什麼地球沒有像26億年前那樣被冰封起來呢?其實這是因為太陽輻射的原因,研究表明太陽自從誕生以來就一直在變亮,其輻射強度大約每10億年就會增長大約10%,也就是說,在26億年前,太陽輻射的強度還不到目前的80%,正是因為這個原因,當時失去溫室氣體的地球才會被冰封。
值得一提的是,現在的太陽輻射仍然在持續增強,按照這種趨勢,在10億年以後,地球的溫度就將上升到50攝氏度,屆時的地球將變得不再適合人類生存,因此可以說,這是一個擺在人類面前的難題。