14 元古宙-古元古代-層侵紀(jì):冰封王座
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? ? ? ? 真細(xì)菌被壓迫幾乎13億年的歲月到今日也宣布不復(fù)存在了。而藍(lán)細(xì)菌溫存那段艱苦的記憶,縱使登上真細(xì)菌第一帝國的皇位,也不舍得放棄為使用低下的紅光和藍(lán)紫光而復(fù)雜的光系統(tǒng)(I,ll)——歲月無痕,這套系統(tǒng)承擔(dān)著以前無限記憶。
? ? ? ? 但是,使用這套光系統(tǒng)留下的弊端卻一直持續(xù)到今天——RuBisCO,這個用來為藍(lán)細(xì)菌進(jìn)行碳同化的蛋白質(zhì),具有三個相當(dāng)致命的缺陷:體積巨大,效率極低(1s內(nèi)只能催化三次反應(yīng)),專一性差。
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? ? ? ? 前兩個缺陷使得藍(lán)細(xì)菌不得不合成巨量的RuBisCO來維持光合作用,直到現(xiàn)在,RuBisCO成為了世界上含量最高的蛋白質(zhì);而第三個缺陷則是這個酶無法區(qū)分CO2與O2,于是它既可以將一個RuBP(C5化合物)加上CO2羧化水解生成兩個3-PGA(C3化合物),也可以將一個RuBP加上氧氣氧化分解生成一個PGA和一個乙醇酸(C2化合物)。在后一種條件下,藍(lán)細(xì)菌們必須要以損失碳原子和能量的代價重新回到初始狀態(tài),這個過程被稱為光呼吸(Photorespiration)。由此可見,光呼吸根本就不是什么光合作用的逆反應(yīng),而更像是一個bug修復(fù)裝置。


? ? ? ? ?由于藍(lán)細(xì)菌吸收紅光和藍(lán)紫光,反射的是偏綠的光線波段。從此以后,象征生命的顏色從紫色[吸收綠光]變成了綠色[吸收紅光與藍(lán)紫光]。

? ? ? ? 光合作用產(chǎn)生的這個后果暫時看起來無關(guān)緊要,因為它所引起的另一個更大的災(zāi)禍迫在眉睫:

? ? ? ?層侵紀(jì)(Rhyacian)開始于23億年前,結(jié)束于20億500萬年前,是元古宙的第二個紀(jì)。
? ? ? ?成鐵紀(jì)留下的休倫大冰期(Huronian glaciation),在層侵紀(jì)繼續(xù)禍害。
? ? ? ? 藍(lán)細(xì)菌的產(chǎn)氧光合作用把空氣中的甲烷氧化成CO2,而CH4的溫室效應(yīng)是CO2的23倍,同時大量產(chǎn)甲烷的古菌由于沒有SOD紛紛被氧氣所毒死。加之外部環(huán)境——如:
①當(dāng)時的太陽輻射較弱
②硅酸鹽風(fēng)化消耗二氧化碳形成碳酸鈣
③碳埋藏有機碎屑,減少了地表碳含量
? ? ? ? 在多種因素的綜合打擊下,一個地球上最寒冷的冬天就來了。

? ? ? ? 休倫大冰期(Huronian glaciation)開始于24.02億年前,結(jié)束于約21億年前,這場全球性冰川時期覆蓋了整個細(xì)菌第一帝國(開始于24億年前,結(jié)束于18億年前)。如同在雪地里只穿短褲晨練的男孩,細(xì)菌在冬天里再次解鎖了一項保命的技能——芽孢。

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地質(zhì)年代:層侵紀(jì)(Rhyacian)
時間:2300-2050Ma
簡要:開始于23億年前,結(jié)束于20億500萬年前,是元古宙的第二個紀(jì)。Rhyacian源自希臘語Ρυαξ(rhyax,大意為巖漿),因為這時期層狀侵入巖在世界范圍內(nèi)分泛廣布
重大歷史事件:
? ? ? ??休倫大冰期(Huronian glaciation)
? ? ? ? ?24.02億年前的休倫大冰期(Huronian glaciation)的沉積物可能會成為元古宙新劃分的金釘子