30亿年前地球没有氧气，生物是如何生存的？科学家终于搞明白了

宇宙有多大呢？答案是930亿光年，而这还是目前科学家探测到的距离，这意味着，我们眼中已经浩瀚无比的宇宙，很可能只是真是宇宙的冰山一角。

地球在人类的眼里非常大，在太阳系中也不是最小的，但是，如果将地球放在宇宙中，地球甚至渺小到直接就可以忽略了，从这一点也可以看出，我们眼中的地球，事实上并没有我们想象中的那么特别。

可是，就是这么一个可以忽略到不计的地球，却担任起了孕育生命的重任，成为了目前已知的，宇宙中唯一的一颗生命星球，而且现代科学研究也发现，早期的地球上既没有水，也么有氧气，为何还会有生命？它们是怎么活下来的？

地球历史上的“黑暗时代”

在地质学上，科学家们将38亿年前的地球，称作“前太古代”，这一段的历史，也是目前人类知之甚少的一个阶段，研究认为，在地球的这段“黑暗时代”里，生命还没有形成，当然，地球上原始的海洋和陆地也都没有出现。

我们都知道，地球大约诞生于46亿年之前，早期的地球并不像今天这般非常宜居，它虽然处在宜居带中，但是仍然是一个非常炽热无比的大火球，表面上到处都是熔岩，而且大地震、火山喷发等也非常多，显然，这个阶段的地球甚至要比金星还要可怕。

通过研究，科学家们认为事情的转折点发生在大约38.4亿年之前，这个阶段的地球，经过了内太阳系最后一个阶段的“狂轰滥炸”，大量彗星、小行星等为地球送来了水分子，同时，也让地球逐渐稳定下来。

之后，地球上开始不停地下雨，原始海洋也在这个阶段出现了，生命的种子，也开始在这个阶段萌芽，在深海的“原始汤”中，最早的DNA和RNA混合物也出现了。

不过，这个时候的地球，仍然没有氧气，无论是海面还是深海，氧气都不支持生命存在，甚至可以说，早期的地球生命都是厌氧生物，包括一直到今天为止，在地球一些极端恶劣的地方，也存在着厌氧生物的痕迹，它们的存在，也为科学家们解答了早期生命的生存之谜。

智利沙漠中发现的厌氧生物

在智利的阿塔卡马沙漠中，科学家们发现了一个低盐湖泊，这里最特别的一点是，湖泊里没有任何的氧气，生活在其中的，是一种可以进行光合作用的微生物，它也是地球上最早的生命形式之一。

现代科学认为，大约35亿年之前，微生物出现在地球上，那个时候的地球，还没有迎来“大氧化时期”，所以，早期生命想要活下去，就需要通过其它的方式来获取营养，在这个低盐湖泊中，科学家们发现生活在这里的原始生物们，竟然通过吸收砷元素，来完成自身的新陈代谢。

这个发现也说明了另一个问题，或许在其它星球上，也有不需要氧气的生物同样以砷元素为食，并且以此来完成自身的能量补充和转化。不过，考虑到地球上复杂的生命形式，都是在地球上出现氧气之后，所以，研究者认为，以砷元素作为食物的外星生物，即使存在，也是很难进化成高等生命的，或许演化几十亿年，仍然是一群非常原始的微生物。

那么，既然早期的地球上都是厌氧生物，它们又是如何转化成喜氧生物的呢？这就需要从另一种神奇的生物登场，开始说起了。

神奇的蓝细菌

氧气对于地球生物来说，是必不可缺的生命元素，很多研究认为，这也是将人类困在地球上的原因之一，因为科学家们目前为止，还没有在任何一颗系外行星上，发现和地球浓度差不多的，可供人类呼吸的氧气，所以，人类如果想要移民太空，就需要先完成“造氧”计划，让外星球充满氧气。

那么，既然早期地球上没有氧气，氧气又是如何出现的？这与另一种神奇的生物有关，它就是蓝细菌。大约30亿年前，蓝细菌出现在地球上，通过光合作用，它们大量吸收二氧化碳转变为氧气，伴随着时间的推移，地球的大气中氧气浓度也不断增加。

这个时候，大批厌氧生物死亡，地球生命也开始朝着喜氧生物的方向演化，当然，当蓝细菌刚刚改变地球大气结构的时候，地球也因此被冻住了上亿年的时光，因为它们吸收了太多的温室气体，导致地球气温断崖式下降，并且最终突破临界点。

长达3亿年的“雪地地球”

通过地质考察研究，科学家们逐渐还原了地球的演化史，发现当蓝细菌出现后，通过几亿年的世纪改变了地球的大气结构，之后，大约在24亿年前，地球进入到“雪地地球”时期，这个阶段的地球，一共被冰封了3亿年的时光。

当时地球上的生命也都基本上死绝了，只有在深海的热泉口中，还有一些生命侥幸活了下来，等到后来地球复苏后，重新通过进化，为地球重塑了一个生机勃勃的世界。

根据研究显示，当时地球的平均气温下降了大约70%，这也是地球演化史上，最可怕的一次冰期，那么，后来这场冰期又是如何结束的呢？

这就与地球的造山运动有关了。地球是一颗活跃的星球，它的内部不断进行着各种运动，虽然会导致很多灾难的发生，但是也在多次危急时刻拯救了地球。

大约21亿年前，地球开始了造山运动，这个阶段的地球开始不断火山喷发，火山的熔岩导致了冰雪的融化，再加上地球本身就处在宜居带中，也可以接收到足够的太阳热量，里应外合之下，地球才终于解冻。

幸运的是，在经过了这场3亿年的冰期后，地球上的生命也终于从原核生物变成了真核生物，开始了更为复杂的演化之旅。