能讓生命延續(xù)的色素

柳靜

地球上，生命的起源經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的演變與進(jìn)化，才形成了現(xiàn)代社會(huì)中形形色色、復(fù)雜多樣的生命個(gè)體。然而，如果有人告訴你，這一切都要?dú)w功于一種擁有11億年歷史的古色素，你是否會(huì)瞠目結(jié)舌，不敢相信自己的耳朵？

澳大利亞國(guó)立大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)美國(guó)、日本及澳大利亞地球科學(xué)局的研究人員共同進(jìn)行了一項(xiàng)研究，研究人員在西非國(guó)家毛里塔尼亞撒哈拉沙漠托德利盆地的海相頁(yè)巖層中，發(fā)現(xiàn)了一塊距今已有11億年歷史的巖塊。敲碎巖塊后，研究人員從中提取并分析了古代生物分子，發(fā)現(xiàn)了一種古老的色素。這種色素沒經(jīng)過稀釋之前，它的顏色范圍在血紅到深紫之間，稀釋后則會(huì)呈現(xiàn)亮粉色。據(jù)統(tǒng)計(jì)，這是迄今為止世界上最古老的完整色素。

那么，這種古老的亮粉色色素是怎么形成的呢？

這個(gè)亮粉色色素來自于含有葉綠素的分子化石，是由住在古老海洋中的古老光合生物制造，而這片古海洋早已消失。但是，研究人員在分析這個(gè)亮粉色色素分子的結(jié)構(gòu)時(shí)，竟然發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)生這個(gè)亮粉色分子的有機(jī)體是微小的藍(lán)綠藻。藍(lán)綠藻是單細(xì)胞生物，沒有細(xì)胞核，但是細(xì)胞中央含有核物質(zhì)，呈顆粒狀或網(wǎng)狀，染色體和色素均勻地分布在細(xì)胞質(zhì)中。有些藍(lán)綠藻含有較多的藻紅素，藻體就多會(huì)呈紅色。

但是，產(chǎn)生這種亮粉色色素的藍(lán)綠藻對(duì)推進(jìn)生命起源又有什么作用呢？

研究表明，藍(lán)綠藻處在古海洋食物鏈最底層，占主導(dǎo)地位，它是地球上出現(xiàn)最早的原核生物，也是最基本的生物體。藍(lán)綠藻是最早的光合放氧生物，對(duì)地球表面從無氧的大氣環(huán)境變?yōu)橛醒醐h(huán)境起到了巨大作用。有不少藍(lán)綠藻可以直接固定大氣中的氮，以提高土壤肥力，使作物增產(chǎn)。

古海洋中的藍(lán)綠藻是簡(jiǎn)單生物的食物來源，構(gòu)成了生物界簡(jiǎn)單的食物鏈。但是，隨著地球上大型活躍生物的出現(xiàn)，它無法為復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)提供更多的能量，這也是大型的復(fù)雜生物直到地球歷史后期才出現(xiàn)的原因。

約在6.5億年前，經(jīng)過地球和海洋生物的進(jìn)一步演變與進(jìn)化，古海洋中藍(lán)綠藻的主導(dǎo)地位開始消失，取而代之的是現(xiàn)代海洋中處于食物鏈最底層的微型藻類。微型藻類雖然很小，卻比藍(lán)綠藻大1000倍。

這些較大微粒的藻類可以作為較大生物的食物來源，為復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化提供所需的能量，讓地球上包括人類在內(nèi)的大型動(dòng)物繁衍生息。