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==隕石群撞擊== *四十億年前,微生物開始出現在地球的海洋中。 *三十九億年前,隕石群撞擊地球,其中包含數顆直徑四百公里以上的隕石,足以把地球表面整個燒熔,海洋全部蒸發。 ===生物是如何存活的?=== #科學家在古鹽礦密封的海水中發現兩億多年前的細菌,給予養料培育數月後,細菌又活了過來,說明細菌可休眠極長的時間。 #科學家在地下三千公尺的礦坑中發現許多在地上沒見過的微生物,說明微生物有能力自行滲透到三千多公尺的地下。 #科學家用超級電腦推估直徑四百公里隕石撞擊地球產生的能量,發現熱能最多只能傳到地下一千公尺。 *結論:深藏在地下的細菌進入休眠狀態,等待隕石群過去,地上冷卻下來後再復甦繁衍,重回地表。 ==兩次大冰期與生物演化== ===第一次大冰期=== *成因:最原始的微生物代謝出的氣體是甲烷。地球靠甲烷的溫室效應保溫。藍綠藻出現後,大量氧氣出現,與甲烷反應,產生二氧化碳和水。二氧化碳的保溫效果比甲烷低,於是地球開始急速降溫,從赤道到兩極全部冰凍。 *結束:火山持續噴發,輸送二氧化碳到大氣中,因為岩石被冰封起來,沒有風化效應( CO2 + H2O +CaCo3 = Ca(HCO3) ),二氧化碳持續堆積在大氣中,回復足以讓氣溫維持到冰點以上的溫室效應。 *後果 *#冰融後,高溫海水形成超級大颱風,將海底的營養鹽攪到淺海,大氣中也積了足夠的二氧化碳,藍綠藻開始行光合作用,產生大量氧氣,將大氣中的氧含量提升到百分之一。 *#氧氣使原核生物發展出能獲得更多能量的有氧呼吸,最終演化成更複雜的真核生物。 ===第二次大冰期=== *成因:羅迪尼亞超大陸移到赤道,大量原先覆蓋在大陸上的冰雪融化,開始風化,消耗巨量二氧化碳。地球溫室氣體不足,再度陷入冰期。 *結束:火山持續噴發,輸送二氧化碳到大氣中,因為岩石被冰封起來,沒有風化效應( CO2 + H2O +CaCo3 = Ca(HCO3) ),二氧化碳持續堆積在大氣中,回復足以讓氣溫維持到冰點以上的溫室效應。 *後果 *#冰融後,高溫海水形成超級大颱風,將海底的營養鹽攪到淺海,大氣中也積了足夠的二氧化碳,真核的藻類開始行光合作用,產生大量氧氣,將大氣中的氧含量提升到百分之二十。 *#氧氣含量提升使真核生物有餘裕合成更多膠原蛋白,形成長達數十公分的多細胞生物,帶來兩次生物潮:艾迪卡拉生物和寒武紀大爆發,其中寒武紀大爆發奠定了現在動物發展的雛型。 ==地殼變動與生物登陸== *成因:約四億年前,古勞倫大陸、波羅地大陸和阿瓦隆尼亞大陸開始合併,造成中間的巨神海消失,嚴重壓縮其間海洋生物的生存空間,使物種間的競爭變得更為激烈。 *#海洋中開始出現大型盾皮魚類,大量捕獵硬骨魚,泥盆紀初,75~80%的脊椎動物是盾皮魚綱。
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