水和生命

水和生命

生命产生于海洋,遍布于海洋,所以海岸线到达什么地方,生命的足迹就会留在什么地方。可以说,水是生命的源泉,是不可或缺的必需品。

最原始的海洋生物,一旦离开水马上就会死亡,这就像抛到海滩上的海蜇很快就会干涸而死一样。不过,原始的生命却不得不经常冒着离开水的风险,它们更愿意在靠近海岸的浅水处生活,因为那里有充分的溶解于水的氧气和阳光。被搁浅的危险是时刻存在的,所以所有关于脱离水而能够生存下去的进化都是被大自然所鼓励的。

水为什么对生命的延续如此重要?因为一切氧气、食物养料的吸收都要通过水溶解来完成。人类需要先把空气中的氧气、食物中的养料溶于体内的水,然后再吸收,而那些水生动物就更需要通过吸收水中的氧气来维持生命。基于这个原因,所有脱离水中环境的生物,都必须使自己的呼吸器官保持湿润的状态。所以海藻要想从古生代的海水中爬上陆地,就必须先长出一层坚韧的外皮锁住水分;海洋动物要想离开水,就必须长出甲壳。三叶虫的甲壳不仅有防御的作用,而且还有保护身体、锁住水分的功能。至于在后来出现的脊椎动物——鱼,就更是聪明地长出了鳃甲和原始的肺鳔。前者用于保护鱼的鳃,后者则用于应付短时间的搁浅。

植物比动物先行离开水登上陆地。除了需要吸收氧气和养料,水还能够帮助生命繁衍下一代。早期的低等植物用软体孢子或配子进行生殖,它们散在水里,由水传播,而且只在水里发芽。后来,随着植物逐渐发展出了木质纤维和支柱,它们开始能够在没有水的地方保持挺立,以吸收阳光并通过风传播种子。一种植物一旦能做到这一点,它就能在陆地上生存、生殖和蔓延。可以说,能够离水生活和繁殖,是植物从水中走向陆地的基础和标志。

在元古代和古生代早期的悠久岁月中,诸多种水生植物不断进行着实验和努力,终于让离水生活和繁殖的难题得以解决。于是,慢慢地,数量庞大的新植物从海里蔓延到了陆地上。虽然在此过程中它们也不得不依靠沼泽、湖泊和河流,但是陆生植物毕竟是慢慢出现了。

远古时期水生物化石,它们是最早期的地球生命