20亿年前的地球，究竟是什么样子的？我们的祖先又在做什么？

发布者：白色荆棘谷 2023-6-15 19:52

相较于人类短暂的历史，地球的历史尤为漫长，被估计长达约45.7亿年。而在地球的演化历史当中，有一个阶段对于生命而言十分重要，也就是元古宙时期，它的时间段大约是25亿年到5.7亿年前。
如果我们想知道20亿年前的地球到底是什么样子，大致便能够结合元古宙时期来推断了。那么，当时我们的祖先在做什么呢？为何说这一时期对生命演化尤为重要？
20亿年前的地球是什么样？
地球作为人类的家园，其过往历史一直都是研究的重点，人们渴望知道地球是经历了怎样的变化，才变成了如今的模样。但是，想复原四十多亿年的历史又谈何容易呢？

毕竟就算是挖掘化石，找到的也大多都是距离我们较近的时期的，大部分保有历史痕迹的岩石都已经被岁月消磨殆尽了。不过，坚持不懈的研究者还是从诸多的蛛丝马迹当中找到了线索，并且给地球划分了地质年代。
在地质年代的划分当中，宙＞代＞纪＞世，按照这四个等级将漫长的地球史切割成了各个部分。其中宙可以分为冥古宙、太古宙、元古宙和显生宙，如今我们就处在显生宙、新生代、第四纪、全新世时期。
每个阶段对应的年代是有明显区别的，像大家比较好奇的20亿年前就属于元古宙时期，这一时期开始于25亿年前，结束于5.7亿年前。
众所周知，地球形成的前期，不仅表面遍布岩浆海，还会遭遇各种小行星和陨石的撞击。在这种情况下，地表维持着沸腾的状态，直到进入元古宙时期，也就是距今38亿年到25亿年前，才渐渐的趋于稳定，重要的地质事件才有了明确的记录。

元古宙时期可以具体划分为古元古代、中元古代和新元古代，20亿年处在古元古代和中元古代的过渡时期。其时间长达20亿年左右，占了地球地质历史40%的时间，十分重要。
这一时期大气当中的含氧量不断增高，不过这个增加的幅度是比较慢的，必须要等地表的还原性物质耗尽。正因如此，20亿年前地球还是比较缺氧的，这一情况直到新元古代时期才有所改善，大量的菌类、藻类开始出现。
资料显示，科学家从地球形成早期（含氧量最低）开始一直到现阶段大气中对氧含量变化进行了研究，发现距今26.5亿年前、元古代时期内距今24.5亿年前、距今18亿年前以及距今6亿年前，是地球演化史大气中氧含量升高幅度最大的四个时期。

除了含氧量低以外，20亿年前的地球还显得非常寒冷，因为在元古宙中期的时候出现了全球性的大冰期，而新元古代也有至少四次全球冰期。由此可以推断，当时地球温度基本在零下50摄氏度左右，太阳的光芒也远不如现在刺眼。
可见，20亿年前的地球环境还是比较恶劣的，寒冷的情况使得地球看起来跟如今的“冥王星”一样死气沉沉。并且在大氧化事件发生之前，生物似乎也没有足够的氧气生存。
那么，那一时期真的有生命存在吗？
那时存在生命了吗？
事实上，地球生命诞生的时间远比我们想象的要早，比如在距今38亿年前的冥古代晚期，就已经有生命出现在海洋当中了。当然，这些生命看起来和我们想象中的生物相差甚远，它们被称之为原核生物。
到了21亿年前，生命演化引来了新的转机，此时更加复杂的细胞开始出现，人们称其为真核细胞。这些真核细胞往往生活在地球的浅海当中，通过光合作用来获取能量，同时也制造氧气。说到这儿，大家估计也明白了元古宙时期的大氧化事件是从何而来的。

正因如此，如果我们能乘着时光机回到20亿年前，是可以在浅海海域看到这些默默“发光发热”的生命的。从某种角度来说，它们也算是我们的祖先，毕竟如今我们在世界上看到的多姿多彩的生物，其本质上都是由细胞构成的。
或许有人会说真核单细胞与后来复杂的细胞相差甚远，所以它算不上是我们的祖先。可实际上，真核单细胞在后来的发展过程中，获得了多个共同体作为细胞器，比如叶绿体。它是在不断地完善自己，直到最终促使“生物”诞生。
当然，如果有人坚定地认为，人类的祖先必须是某种拥有复杂结构的生物的话，那么20亿年前，我们的祖先确实是不存在的。简单点来说，此时的地球虽然有朝着“生机勃勃”发展的势头，但总体来说还是处在一片寂静当中的。
而这种寂静，其实是在为即将到来的显生宙做准备，因为当显生宙来临时，地球上的生物种类便呈现出了爆发式的增长，生物体的结构也变得愈加复杂。正因如此，不少人才会说元古宙对生命演化至关重要。

元古宙与生命演化
在上文中，咱们提到20亿年这个节点，处于古元古代和中元古代的交接位置，生命的演化虽然有了一定的进展，但是依旧不够明显，起码种类不够多。不过当时间来到新元古代的时候，就有了翻天覆地的变化了。
根据已有的资料来看，当新元古代来临时，真菌、动物、植物等多细胞后生生物都开始出现，形成了菌-藻时代。在诸多动物当中，海绵起源得最早，其身体结构十分的简单。
而生物的繁殖模式也出现了变化，从无性繁殖转向为有性繁殖。在选择了有性繁殖以后，生物就出现了个体分化和多样性，为后来的物种大爆发奠定了基础。
当然，也不能因此完全否定原核生物，这些选择无性繁殖的家伙如今仍是地球上重要的成员，它们对地球生态平衡和生化循环有着重要的作用。

总的来说，人们之所以重视元古宙，就是因为觉得它和寒武纪生命大爆发之间有着密切的关系。寒武纪生命大爆发当中，突然出现了多种生物，物种的多样性达到了令人震惊的地步。
而不少人认为寒武纪生命大爆发就是元古宙生命演化积淀的结果，再加上那时出现过多次冰期，使得大量的铁和磷进入了海洋，让其中的生物可以以此朝着更大、更强的方向演化。
资料显示，磷元素既是重要的营养物质之一，又是食物链基础生产者的重要限制因子，同时也是所有动物的营养物质和外壳和骨骼的主要构成成分。至寒武纪生命大爆发时，磷的埋藏量大幅度增加，达到1000亿吨左右。