不得不说，生命真的是宇宙中的奇迹。时至今日，在直径940亿光年的宇宙中，科学家们仍未在地球以外的任何行星上发现生命的踪迹。

按照目前人类的认知，一个星球要想孕育生命，就必须有合适的温度、能屏蔽宇宙辐射的大气、能支持新陈代谢的水和氧气，并能长期维持这些条件。环境。即便如此，这些因素的结合并不意味着生命的出现。只有巧合，一些复杂的分子才能结合形成生命。

另一方面，一旦生命形成，它们似乎能够表现出惊人的适应能力和调整能力。随着气候的变化，他们还会发展出不同的形式来继续他们的比赛，这是非常令人惊讶的。

地球虽然提供了一个相对宜居、稳定的环境，但还是会有一定程度的气候变化，这是不可避免的。但在近 40 亿年的历史中，生物从未因为这些剧烈的变化而彻底灭绝。他们总是能够一击重生。这也是他们适应性的铁证。

从寒武纪生命大爆发到现在的近5.4亿年里，地球至少经历了5次可怕的环境剧变，并带来了5次大灭绝事件。这些事件已经足够可怕，但与早期地球相比，它们仍然微不足道。在最早的地球上，甚至没有我们呼吸所需的氧气。令人惊讶的是，正是在这一时期，我们最古老的祖先一路跋涉，重现了今天繁荣的地球生态系统。

科学家一直对这个现象很好奇：现在我们在寻找外星生命的时候，会以氧气作为重要的参考标准，那么早期的地球生物是如何在没有氧气的情况下生存的呢？羊毛布？

这个问题长期以来一直困扰着科学家们。直到最近，他们似乎终于找到了答案。在太平洋东岸，有一片举世闻名的沙漠——智利的阿塔卡马沙漠。这里不仅有令人惊叹的风景，还有很多科学研究的机会。科学家们不仅在这里建造了大量天文望远镜，以探索宇宙最深处的奥秘，还找到了解开地球生命之谜的钥匙。

在这片沙漠中，有一个地方叫拉古纳布拉瓦。有一个永远没有氧气的低盐湖。我们所谓的“钥匙”就藏在这个湖里。虽然根本没有氧气，但这里还是有生命的。这是一种紫色的微生物。它不仅需要氧气才能生存，甚至可以进行光合作用。多年来，一群科学家一直在这里研究它，试图解开困扰人类多年的秘密。

康涅狄格大学地球科学家 Pieter Visscher 说：“我从事微生物垫的研究已经将近 35 年了。这个系统是我所知道的唯一一个可以完全不受微生物影响的系统。地球上的氧气。正常运行下的微生物垫。”

微生物垫的结构在地球上已经存在了至少 35 亿年。它们是细菌和许多古细菌的一种膜结构。它们用于将细胞内的物质与外部环境隔离，这对这些微生物非常重要。但是在它存在的最初十亿年里，地球上没有足够的氧气供它们运作。那么，那些古老的微生物是如何在如此极端的环境中生存的呢？

长期以来，科学家们一直认为：在没有氧气的情况下，早期生物可能会使用铁或氢或硫作为替代品来完成必要的生理过程。然而，近年来，科学家们在加利福尼亚的西尔斯湖和莫诺湖这两个超盐度湖泊中发现了一些非常极端的生物，它们可以依靠砷进行新陈代谢。

这一发现非常令人惊讶，因为砷对当今许多生物具有剧毒。其中，大家最熟悉的砷化合物就是三氧化二砷，又称砒霜。因此，当这一发现刚刚做出时，科学家们就表示了极大的震惊。

但随后，其他发现也成为了这项研究结果的证据。

在西澳大利亚的 Tumbiana 组中，科学家们发现了一些叠层石。所谓叠层石是指2.5-28亿年前的化石，由当时海洋中某些矿物质甚至微生物沉淀而成。通过对这些叠层石的研究，研究人员发现了当时可能存在的一个非常神奇的过程：古代微生物捕捉光和砷的过程！而这样的过程不适用于铁或硫。

更令人兴奋的是，就在去年，科学家们在太平洋发现了一种新的生命形式。即使在今天的地球环境中，它们仍然保持着通过砷在体内完成能量转换的机制。

这次在 Laguna La Brava 发现的紫色微生物也使用砷进行能量转换。它们可以氧化亚砷酸盐以合成砷酸盐。此外，对这些生物基因组的研究表明，它们似乎不仅能转化体内的砷，还能转化硫的形式。具有这两种转化形式的生物体对于早期地球的环境将具有相当大的生命力。