细菌，如此高明
距今约l 9亿年前，古老而原始的生命出现第一次繁荣。
如果能够重回那个时期，借助高倍显微镜在海洋中观察，就会看到四处都是细菌和蓝藻。
这个时期有些细菌已经进化成真核生物，这标志着生命细胞结构的完善。科学家推测，现代生命都是以真核生物为原点辐射进化而来的。
这一推测是有据可依的，科学家在加拿大冈弗林发现的铁微化石群就是最好的证明。通过测定铁微化石群的同位素年龄，科学家断定该群形成于19．5亿年前。
那个时期的真核生物形态多样，有类似孢子的球状体，有管状不分枝的丝状体。尤其引人注目的是，有些丝状体的真核生物出现了异形胞，它们体内的大小细胞之间已经清楚地显示出细胞壁。
在漫长的演变过程中，细菌为了对抵抗外部的恶劣环境，将细胞壁发展得愈发完善。可以说，细胞壁是细菌用来防守的法宝，以保护细菌能够在恶劣的环境中生存下去。
有些细菌更加高明，不仅进化出细胞壁，而且还发明了一种独特的荚膜结构。
细菌有了荚膜后，即使在恶劣的环境中一样可以游刃有余，于是它们向着更机动灵活的方向进化，发明出了一种独特的强力引擎——鞭毛。
鞭毛的构造很简单，它的核心是一团蛋白质，外面是一束毛状物质。毛状物质围绕着蛋白质不停地做螺旋波动，就像螺旋桨一样推动着细菌前进。无论是远古时期还是现代，细菌当之无愧是生命力最强的一类生物。它们就像不系之舟一样，在自然界的各个领域来去自如。细菌之所以能够有这么大的本领，一方面是因为它具有惊人的创造力，另一方面是因为它们在不断地进化着自身的结构。细菌走到哪里算哪里，随时随地都在准备着向新的领域挑战。所有自然环境的变化，就是它们进化演变的原动力。对它们而言，进化几乎没有任何底线或是极限。
举个简单的例子，我们经常发现，一些食物发霉后会产生独特的网状物质，其实，这些网状物质就是细菌为了附着其他物质上而生出的菌毛。又如，有的细菌也很高明，它们进化出了酶系光合作用，只需吸收日月精华便可很好地生存下去。还有一些细菌更让人惊叹，它们在陷入绝境的时候，会毫无犹豫地扔掉所有的冗余，只留下基本的遗传物质和必要的芽胞结构，然后便昏昏大睡。等待绝路逢生的机会。
在不断适应环境的过程中，细菌再次发挥惊人的创造力，发明了一层不寻常的装备——细胞膜。
细胞膜的功能是如此强大，它不仅可以帮助细菌排除没用的物质，吸收有用的物质，而且可以把细菌不易吸收的有机大分子分解为易于吸收的小分子。更重要的是，细胞膜是细菌的能量工厂，它帮助细菌合成肽聚糖、磷壁酸、脂多糖等多种能量。下面来看一看这个工厂是如何运作的。
细胞膜上具有很多酶物质，可以按部就班地将营养物质氧化，从而为细菌内的各个组织结构提供充足的能量。
细胞膜这种特殊的能力，科学家称之为细胞的呼吸作用。
细胞膜还有一种重要功能，当细菌准备分裂产生后代时，它就会自然增生，产生大量的囊状皱褶，这就是中介体。中介体不仅可以引导细菌顺利分挝，而且还能大幅提高细菌产生能量的效率。
细菌拥有了中介体后，能量代谢便上升了一个层次。中介体将糖类氧化成二氧化碳和水，让糖分子释放出全部化学能，供给细菌利用。而那些没有中介体的细菌，只能通过分解营养物质来获得很少的能量。
大氧化事件
前面的章节说过，某种具有氧化呼吸作用的细菌被真核生物吞噬，变成了真核生物的能量车间——线粒体。自此，生命才骤然而兴，百花齐放。可见，细菌对生物的进化实在是功不可没。
细菌具有了氧化呼吸作用，这对以后的生物往更高等的方向进化至关重要。现在的绝大部分生物，必须在有氧气的条件下才能生存。
下面，就来了解地球上氧气的起源及氧气与生命进化的联系。
距今27亿年前，地球上发生了一次“大氧化事件”，由此改变了地表环境并促进了高级生命诞生，这是地球生钳进化的一个重要转折点。
大氧化事件起源于两种物质的巧合，一种是镍，另种是可以产生甲烷的单细胞细菌。
甲烷细菌必须在含有镍的环境中才能生存，如果缺少镍，甲烷细菌体内的生物酶就会遭到破坏，最后步入死亡。不过，甲烷细菌是一种能够破坏氧气的微生物。
虽然那个时期的地球上已经出现了蓝绿藻，它们通过光合作用将阳光转变成化学能和氧气，但是数量众多的甲烷细菌很快就把氧气破坏掉了。在这种情况下，地球的大气层在长达约3亿年的时间内几乎不含氧气。
距今25亿年前，地球的地壳温度降低，火山、地震等地质现象也逐渐减少，镍元素基本没有机会通过火山爆发的方式溶入海洋，于是甲烷细菌相应减少，这就给氧气创造了积聚的条件。随着蓝绿藻生物不断释放出氧气，地球大气中的氧气含量迅速增加。
氧气的大量出现，改变了地球的地形和地貌。比如，氧气的腐蚀作用将岩石塑造成各种山峦，造就了河床和海岸线，甚至把地球塑造成圆形。
氧气的出现，促使单细胞生物大量繁衍，后来单细胞生物又演化为多细胞生物，多细胞生物则演化为更高等的生物。
虽然那个时期的地球上已经出现了蓝绿藻，它们通过光合作用将阳光转变成化学能和氧气，但是数量众多的甲烷细菌很快就把氧气破坏掉了。在这种情况下，地球的大气层在长达约3亿年的时间内几乎不含氧气。
距今25亿年前，地球的地壳温度降低，火山、地震等地质现象也逐渐减少，镍元素基本没有机会通过火山爆发的方式溶入海洋，于是甲烷细菌相应减少，这就给氧气创造了积聚的条件。随着蓝绿藻生物不断释放出氧气，地球大气中的氧气含量迅速增加。
氧气的大量出现，改变了地球的地形和地貌。比如，氧气的腐蚀作用将岩石塑造成各种山峦，造就了河床和海岸线，甚至把地球塑造成圆形。
氧气的出现，促使单细胞生物大量繁衍，后来单细胞生物又演化为多细胞生物，多细胞生物则演化为更高等的生物。
