25亿年前，地球原住民使用氧气杀害了大部分生命，差点毁灭地球

大约25亿年前，地球还在宇宙的襁褓之中，像植物和动物这样的复杂生物还没有出现，这个星球上遍布着在温和、营养丰富的环境中茁壮成长的微生物

温室气体甲烷滞留在大气中，截留了太阳的热量，创造了非常适合微生物生存的气候，这些微生物在原始地球上安家落户。但是十亿年的细菌进化进程很快被一场灾难性的全球事件所阻碍。尽管地质学家没有发现大规模行星撞击或火山爆发的迹象，但是他们已经发现了全球气候快速变化的明显地质痕迹。

最原始的生命形式——古菌

由于未知原因，地球的平均温度骤降到零下50摄氏度，使地球进入了第一个冰河时代。这种环境变化引发了大规模的微生物灭绝，甚至有可能导致地球上大部分生命的灭绝。气候学家有充分的理由相信，这一改变世界的事件是由地球上一些卑微的居民——细菌，无意中造成的。

历史上的这一时期被称为古元古代，在此之前，地球的生态环境截然不同。海洋中某些水域富含铁元素，这赋予了海水原谅的绿色；大气中没有氧气，尽管氧原子很丰富，比如水分子中的氧原子，但游离氧却极其罕见。

绿色的氯化亚铁溶液

海洋是大量厌氧微生物的宿主，但也有一些新进化的成员，如一种被称为蓝细菌的藻类。这些适应了海洋环境的蓝细菌是第一种利用水和阳光进行光合作用的生物，它们产生氧气作为新陈代谢的副产品。

起初，蓝细菌只是少数，但是科学家们相信，这些微生物在散布在年轻大陆上的冰川融水的帮助下开始占据主导地位。这些冰川花了几个世纪在地球上收集矿物质，并最终将它们蕴含的丰富的营养物质沉积到海洋中。

蓝藻在丰富矿物质的存在下繁盛起来，迅速增长的数量很快将越来越多的氧气排放到环境中，对地球上的生态系统产生危害。

起初，损害仅限于海洋生态系统。水下的氧气开始与丰富的铁发生化学反应，氧化的铁沉淀在海底，海水中的铁元素含量不断降低，绿色逐渐褪去。这一系列的发展无异于生态灾难——氧气对大多数地球原住民有毒，许多微生物依赖铁作为营养来源。

一旦海洋的铁耗尽，氧气开始从海洋渗入空气。由于对资源的竞争很少，蓝藻继续扩散和污染。它们产生的游离氧与空气发生反应，逐渐分解甲烷，使地球大气层保持温暖和适宜。

至少花了10万年的时间，地球大气中的甲烷含量几乎降至零，随之消失的还有储存太阳热量的能力。因而全球气温降至冰点以下，一层厚厚的冰层开始包住这个氧饱和的星球。

即使是蓝细菌，也无法免受这一重大冰河时期的影响。曾经赋予他们进化优势的特征创造了一个完全不适宜生物生存的环境，甚至对他们自己来说也是如此。

随着几个世纪的推移，地球表面变得越来越冷，赤道处的冰最终达到1600米厚。海底的热液喷口附近提供了一些小空间，部分细菌得以在此生存，而某些生活在地下的生物则免受大部分破坏；但是大部分生命没有逃过这一劫。

地球上几乎所有的生物都死于这种由细菌引起的大规模气候变化，这一事件被称为氧气灾难或大氧化事件。

正如地球古代岩石所记录的，古元古代的故事是地球上所有生命濒临灭绝的故事之一。在那个时期，排列在海底的岩石被氧化了的铁所覆盖，以前时期的地层没有这种带状铁构造。岩石中的微生物化石也预示着剧烈的气候变化。

带状铁的形成，由氧化铁层引起

氧气灾难的幸存者最终适应，并消耗氧气产生二氧化碳。这种温室气体非常缓慢地进入大气层，浓度不断增加，地球重新拥有了储存太阳能量的能力，并将温度推回到几百万年前的适宜范围。

如果在第一次大冰封期间的温度稍微低一点，或者地球的大气层再高一点，地球将仍然是一片冰冷的荒地，因为二氧化碳在它能促进温室效应之前就已经凝固了。

今天，地球上所有的生命都可以追溯到250000000年（两亿五千万年）前，生物大规模死亡后幸存下来的少数微生物，现在蓝细菌是地球上最常见的藻类之一。

自第一次冰河时代以来的数十亿年中，环境在许多场合下被温室气体所戏剧性地改变，这些气体捕捉的太阳热量；通过移动改变洋流路线的构造板块，以及火山活动改变了大气。

二氧化碳吸收长波

但是在地球漫长的历史中，至少有一次，地球居住者似乎无意中把所有的生命都带到了灭绝的边缘。现在的太阳比过去更温暖，所以这样的“冰寒地球”不太可能再次出现……但是记录在古代岩石中的故事警告我们，环境肯定不会不受生活在其中的人的影响，保护环境，人人有责！