曾經的地球是紫色的,爲什麼後來會變得越來越綠?

這就涉及一個假說,紫色地球假說,是一個天文生物學上的假說。該假說的內容是地球上的早期生命形式是基於視黃醛,而非葉綠素的形式。

紫色地球假說

紫色地球假說是一個天體生物學假說,認爲早期地球的光合作用生命形式是以視網膜爲基礎的,而不是以葉綠素爲基礎的,這使地球呈現紫色而不是綠色。現如今也有存在的視網膜生物如光合微生物,統稱爲鹽古菌。這個時間可以追溯到24億到35億年前的某個地方,在大氧化事件之前。許多鹽古菌含有視網膜蛋白,細菌視紫紅質,在它們的紫色膜上,進行光驅動的質子泵,在細胞膜上產生質子動力梯度並驅動ATP合成。鹽古菌紫色膜是已知的最簡單的獲取光能的生物能系統之一。

含有紫色膜的視網膜顯示出一個單一的光吸收峯,集中在太陽光譜的綠-黃能量豐富的區域,但允許紅光和藍光的透射,從而產生深紫色。相比之下,葉綠素色素吸收紅光和藍光,但很少或沒有吸收綠光這就形成了植物、藍藻和光合膜特有的綠色。帶有紫色和綠色色素的微生物經常在分層羣落中共存,它們可以利用太陽光譜的互補區域。

與更復雜的葉綠素基光合膜相比,鹽古菌視網膜色素非常簡單,它們與細胞膜中的類異戊二烯脂質的結合,以及在地球早期的古沉積物中也有發現古細菌膜組分,都與早期出現的生命形式相一致,所以說在綠色光合作用之前有紫色的膜。在許多環境中,人們觀測到,含有紫色和綠色色素的微生物存在共存現象,這表明它們是共同進化的。

總結

最早地球呈現紫色,是因爲那個時候的生物允許紅光和藍光的透射,從而產生深紫色。而後來隨着時間的推移,高等生物進化的過程中,慢慢拋棄了這一鍾能量吸收方式。

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章