【地球演义】第十二回 休伦冰河期-层侵纪

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  休伦冰河期(Huronian Glaciation)是地球最早也是持续最久的冰河期,横跨古远古代早期的成铁纪和层侵纪(Rhyacian)。由于大氧化事件,大气层中的强温室气体——甲烷被光合作用排放的氧气消耗殆尽。更多的地表热量以长波辐射的形式散逸到太空,造成地表温度骤降。曾经炽热的地球表面第一次被冰雪覆盖,直到3亿年后,休伦冰河期才宣告结束。

  对刚刚占据了海洋的细菌和蓝藻来说,这是一次沉重的打击。随着寒冷降临,细胞内的酶系统失活,各种维持生命的化学反应被抑制,光合作用和呼吸作用停止。温度继续降低,蛋白质的分子结构扭曲变形。当温度降低到冰点以下,水分子在生命体内结晶凝固,彻底破坏了一切细胞结构。

  幸存的微生物演化出各种机制适应恶劣的环境。有些蓝藻拥有特殊的抗冻物质,能够保证细胞液在冰点以下仍然保持液态,在冰雪中进行光合作用。一些新的结构开始出现,有些细胞外包裹荚膜(Capsules),储存营养和维持细胞形态。还有的细菌形成休眠体——芽胞(Spores),把生命活动降到最低,度过恶劣环境。


细菌荚膜和芽胞

  微生物强大的繁殖和变异能力确保了有足够多的变异体存活,以适应不良环境。21亿年后,它们依然利用这种能力对抗疫苗和抗生素,造成各种困扰。 

地球名片

地质时期:元古宙-古元古代-层侵纪

起止时间:23亿年前 – 20.5亿年前

持续时间:2.5亿年

发生事件:休伦冰河期

代表生物:蓝藻,好氧细菌

代表化石:叠层石

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