地球大气层、海洋和生命在已往的五亿多年中相互作用，为早期生物的昌盛创立了更好的条件。现在，一个跨学科的科学家团队揭晓了一篇关于这一配合进化历史的看法文章，刊登在多学科的开放获取期刊《国家科学谈论》上。
“sunbet使命之一是总结已往五亿年中大气和海洋中二氧化碳和氧气的最主要发明，”论文的第一作者、雪城大学地球化学教授陆尊力说。“我们回首了这些物理转变怎样影响海洋生命的进化。但这是一条双向的蹊径。生命的进化也影响了化学情形。要明确怎样在长时间标准上建设一个相宜栖身的地球并非易事。”
来自雪城大学、牛津大学和斯坦福大学的团队探索了现今显生宙中古代生命形式（包括植物和动物）与化学情形之间重大的反响关系，该显生宙始于约5.4亿年前。
显生宙最先时，大气中的二氧化碳含量很高，而氧气含量很低。这样的条件关于许多现代生物来说是很难生涯的。但海洋藻类改变了这一状态。它们从大气中吸收二氧化碳，将其牢靠在有机物中，并通过光相助用爆发氧气。
动物在海洋情形中的生涯受到氧气水平的影响。陆尊力正在研究显生宙时代海洋氧气水平可能升高或降低的时间和所在，使用地球化学署理和模子模拟。合著者、斯坦福大学地球与行星科学教授乔纳森·佩恩将古代动物的预计代谢需求与它们在化石纪录中存活或消逝的所在举行较量。
当光相助用藻类将大气中的碳牢靠到沉积岩中以降低二氧化碳水平并提高氧气水平时，藻类的酶在牢靠碳时变得效率低下。因此，藻类不得不找到更重大的方法在较低二氧化碳和较高氧气水平下举行光相助用。它们通过在光相助用中建设内部控制化学的隔室来实现这一点。
牛津大学地质学教授、合著者罗莎琳德·里卡比说：“关于藻类来说，情形中氧气和二氧化碳比例的转变似乎是推动光相助用效率提高的要害。真正有趣的是，这些光相助用效率的提高可能扩展了许多生命形式的相宜栖身的化学规模。”
陆尊力指出，古代光相助用者必需顺应他们自己创立的物理情形转变。“显生宙历史的前半段是增添生命的相宜栖身性，后半段是顺应。”
若是科学家们想进一步明确生命与物理情形之间的这种相互作用，以及相宜栖身性的驱动因素和限制，作者们建议未来研究的要害偏向是绘制海洋氧气的空间模式、光相助用生物标记物和化石纪录中动物的代谢耐受性。
杂志：National Science Review
DOI：10.1093/nsr/nwae099
