饥饿的结果——蓝绿藻变成叶绿体
她花了很长时间苦思冥想:接下来应该如何处理真菌?
复习一遍:真菌(Eubakterien),它和古菌都没有细胞核,因此我们统称为“原核生物”。它们是第一批细胞生命,后来的细胞变体都由此而出,分别适应了自己所在的环境,其中也包括冒冒失失造成氧气污染的蓝绿藻。
二十多亿年前,一些疯狂的原核生物决定不再甘于同类的平庸,它们不断生长、生长,个头远远超过了同类。这些巨型家伙感觉到一种迫切的饥饿感。它们虽改变了自己的细胞壁,然而作为海洋中的新贵,一层细胞壁无法满足需求,它们需要第二层。内部的细胞壁负责守护它们的基因组织,而外壁则构成了一种类似外部胃的组织供它们生活。很快,它们开始无所顾忌地吞噬周围那些不幸进入自己捕食范围的东西。无数细菌都惨遭这些比自己身形大一万倍的捕食者的毒手。在这些大胃王手下,一切都岌岌可危。这些饥饿的猎手最终进入了我们的教科书,它们是三分天下的先辈:动物、植物和菌类。
人类呢?不好意思,人类纳入动物门下。
“Eu”在古希腊语中意为“好”。今天的社会有好人,当时的地球上也有好细胞。好细胞就是有细胞核的细胞,幸亏它们有细胞内膜才有幸被生出来。在膜囊内,大分子和遗传信息 DNA 揉成一团,DNA 被划分为形形色色的染色体,以便将遗传特征输送到细胞外膜中。
然而为了获得第二层细胞膜以茁壮成长、饱食终日,真菌还付出了代价——失去了光合作用的能力。而光合作用当时正值流行的巅峰,无数年轻有为的时髦蓝绿藻在浅水域穿来穿去,在光天化日之下大肆繁殖,到处乱扔氧气。
渐渐地,那些大家伙们开始觉得若有所失,担心自己走上绝路,于是改变了自己的习惯。它们吞下那些呼吸阳光的小细菌之后,并不予以销毁,而是提出了一个交易。这些吸氧的小细菌在真菌细胞膜的保护下,教会了自己的房东如何与氧气打交道,如何使用太阳能。
这一刻,史上第一次出现了同居现象,科学上将其命名为“细胞内共生”③,也可称为“第一号公寓”。
真菌大家庭的成员不会争执,也不会乱扔东西。平心而论,蓝绿藻毕竟改变了世界的面貌,这些年轻气盛的细胞后来发展成了叶绿体。今天,叶绿体是绿色植物中所有光合作用的催化剂,它们利用色素或叶绿素来储存阳光,并将阳光输送到各个光合作用膜处。在这里,就像我之前所说的那样,阳光被转化成了糖。植物的生长需要糖分,那些没有被直接消化的糖被储存起来,以便日后转化成糖。在某种程度上,它们也能在夜间借助暗反应进行这种把光转化为生命能源的艺术。