推翻 70 年科學信念，研究：生命大爆發並非源於高氧環境

地球生命起源是因氧氣，是科學界堅信的事，約 25 億年前大氧化事件開始，大氣氧氣增加催生大型複雜多細胞物興起。最近《地球生物學》期刊新研究推翻這假設，科學家發現，數億年前海洋動物群爆發並不是因高濃度氧氣，反而是低氧促成細胞有時間好好發育。

約 6 億年前，所謂阿瓦隆大爆發 (Avalon explosion) 期間，多細胞生物開始出現地球所有海洋，這時代海綿和其他奇異多細胞生物取代小型單細胞變形蟲、藻類和細菌，這些生物之前在地球生存超過 20 億年。變革時代是更為著名的寒武紀大爆發前傳，到目前為止，科學家認為引發更先進海洋生物進化的關鍵是氧氣增加。

人們長期相信地球表面氧化，對大型複雜多細胞生物進化很有幫助，有些人甚至說這是先決條件，但新研究終結長達 70 年的假設。哥本哈根大學、伍茲霍爾海洋研究所、南丹麥大學和隆德大學等科學家，研究阿曼山脈、麥肯齊山脈和中國南方長江三峽地區古代岩石樣本化學成分，測量多細胞生物出現時世界海洋的氧氣濃度。

結果發現，地球氧氣濃度並沒有增加，且氧氣含量還比今天低 5~10 倍，約等於比珠穆朗瑪峰高兩倍海拔的氧氣量。研究人員表示，更高級動物群進化並統治地球時，氧氣含量並沒有大幅增加，甚至還略微下降。

研究人員甚至推測，引發這時代生命爆發關鍵因素恰好是低氧環境。多細胞生物爆發發生於大氣和海洋氧氣濃度較低時期，反應生物體受益於氧氣缺乏，水的化學性質自然會保護幹細胞，反讓細胞平穩發育。

這假設與現代癌症研究及人類和動物幹細胞研究相似。隆德大學科學家表示，動物和人類必須維持低濃度氧氣才能控制幹細胞，讓它們緩慢持續發育，直到有機體決定細胞應發育成特定類型細胞，例如肌肉細胞。若氧氣過多，細胞就會快速發育，最壞情況下會劇烈突變死亡。

這篇研究讓科學家高度確定氧氣並不能控制地球生命發展，人們需要重新思考很多童年時認為正確的事，此外，教科書需要修改和重編，並鼓勵世界科學家重新解釋數據和以往發現。

• Life on Earth didn’t arise as described in textbooks
• Rewrite the textbooks: Life on Earth did not arise due to increased oxygen levels

(首圖來源：Pixabay)