生物圈初步形成於什麼時候

A. 生命的起源、演化和生物圈的形成

生命是怎樣起源的?一直是眾多哲人爭論不休的問題。腐草為螢，泥能生蛙，不僅在中國古代民間流傳，古希臘學者亞里士多德也有類似的想法，提出過生命自然發生說，認為昆蟲是從某些特定的軟泥中生長出來的，等等。神學家的解釋更簡單，一切生命都是神所設計和創造出來的，這些問題就全都回答了。

科學是怎樣認識的呢?首先得從無機物變成有機物，建立能自我復制的生物大分子系統———DNA與RNA，然後才是形成細胞，呈現原始的生命現象。

1922年，俄羅斯生物化學家奧巴林(Alexander Ivanovich Oparin，1894～1984)提出，在早期大氣中可以形成甲醛類、醇類等碳氫化合物，它們隨著大氣降水在地表聚集，形成「原始湯」。這些碳氫化合物在「原始湯」中發生反應，使碳原子鏈日益增長，分子逐漸復雜起來，形成蛋白質、核酸、類脂等生物大分子。這些生物大分子進一步形成「復合團聚體」，再通過「時間組織化」(進化)過程產生細胞，生命就出現了。但在奧巴林的假說中，對有機物如何過渡成為細胞的問題，並未解決，而無機物轉化成為有機物的設想，後來卻得到一些驗證。

1953年，美國年輕的研究生米勒(Stanley Lloyd Miller，1930～)做了一次實驗，他將甲烷、氨和水汽混合後放在真空燒瓶里，再把它們置於放電的條件下，結果培養出一系列與生命有關的有機物分子，包括氨基酸。後人用碳的氧化物、氫、水和氮等物質，在沖擊波、紫外線或反復放電等作用下，也都可以形成一些復雜的、與生命有關的有機物分子。這說明在地球上無機物經過自然本身的化學作用過程，變成有機物是可能的。因為在早期的地球大氣中甲烷、水汽和氨都比較豐富，那時的火山活動強烈，也容易造成電閃雷鳴，能夠滿足米勒的實驗條件。但是這時地表的紫外線強烈，這些有機物能否進一步合成生物大分子並保存下來，還是一個疑問。

以後繼續有人從這個方向探索生命的起源，20世紀80年代出現的從非生命到生命的階梯式過渡模式(圖5-3)，代表了這方面取得的成就。

圖5-3 從化學進化到生物學進化的階段式過渡模式圖解(轉引自張昀，1998;據P.Schuster，1984，改繪)

近20年來對深海的探測，在大洋脊的熱水噴口處(壓力30MPa，溫度250～350℃)發現了存在一種化能自養(利用硫化物和氫獲得能量)的古細菌。這一發現使人們對生命發生在地球上產生了新的希望。大洋脊的熱水出口處發生的一系列化學反應，能夠造成氨基酸等化學合成物，並由海底逐漸向海水的淺處和表層擴展。

還有另外一種觀點，認為生命是來自地球之外。瑞典化學家阿倫紐斯(SvanteArrhe-nius，1859～1927)曾設想，是宇宙空間中的生命(以孢子的形式存在)，在光輻射的推動下游動，某個時候一些孢子落到地球上並繁衍開來，於是有了今天地球上的生物界。這種用外來的偶然因素解釋地球上生命的起源，曾被視為泛神論，但地球作為一個宇宙中的一個成員，不能排除外來的影響。對隕石化學成分的研究表明，碳質球粒隕石含有生命所必需的物質———氨基酸。此外，還從星際塵埃微粒中分析出醇、醛、氨基酸、嘌呤、嘧啶等有機物，說明宇宙中存在可供生命產生的有機分子，太陽系和行星的形成階段應具有形成有機物的條件。地球上的生命來自天外，有它的合理依據，但在地球形成的初期，地表處於高溫熔融狀態，這些有機物落到地球上，也可能很快被分解了。不過耐讓，如果在地表冷卻之後，天外的有機物落到地上，從而演化出生命，就有可能。

要真正揭開生命起源之謎。需要充足的證據，而證據是如此難得，在這個問題上，人的現有認識與所要達到的目標之間的距離，還十分遙遠，因而給各種迷信邪說，留下了很多空間，但也使科學真理探求者有了充分的用武之地。

生命出現以後的演化，盡管其中也有許多未知數，但因地層中保存有豐富的歷史記錄，使我們能夠得到比較完整的認識。

生命演化中的第一次突破，是有生命的物質出現，迄今為止找到的最早的生命記錄，是保存在格陵蘭Ishua由沉積岩變質而成的變質岩中寬宏的一些生物合成的有機碳。其年齡有38億年，與地殼開始形慎畝冊成的時間相近(38億～42億年前)。真正的化石記錄發現在32億年前的岩石中［澳大利亞的瓦拉伍那群(Warrawoona Group)和艾培克斯玄武岩組(Apex Basalt)的燧石層，南非的翁維瓦特群(Onverwacht Group)和無花果樹群(FigTree Group)］，它們是些圓形或絲狀的細菌以及藍藻(圖5-4)。藍藻(bluealgae)是自養型生物，其適應能力非常強，能忍受乾旱、高鹽、從高溫(85℃)到低溫(－62℃)和強輻射等環境。

圖5-4 前寒武紀的生命類型(據張昀，1998;J.W.Schopf，1983;B.J.Skinneretal.，1994;孫衛國，1986，1993;康育義，1997)

生命演化中的第二個重大事件是真核細胞生物的出現，通常認為發生在19億～20億年前。近幾年來中國在24億～25億年前形成的地層中，發現了真核生物化石的存在(朱士興等，1996)。

生命演化的第三個重大事件是多細胞生物的出現。過去一般認為多細胞植物出現在9億～10億年前。朱士興等(1995)在華北18億年前形成的地層中，找到了葉狀、匙狀、帶狀的褐藻化石。而多細胞動物(也稱後生動物)出現在8億年前，並在7億～6億前發生第一次適應輻射。這個時期的動物都是以無硬殼的軟軀體動物或小殼類生物為主，如世界著名的澳大利亞埃迪卡拉動物群(Ediacara fauna)可以作為代表(圖5-4)。

到了元古宙的末期，一些具有硬殼的小型動物(小殼類)開始出現(6.7億～5.43億年)，生物發展似乎進入了一個新階段。到了寒武紀(5.43億年以後)，這種現象更為明顯，生物化石猛然增多，這種現象被有的古生物學家們稱為「寒武紀生物大爆發」，在世界上許多地方都找到了證據，而以在我國雲南澄江發現的動物群化石最具有代表性(5.3億年，圖5-5)。張愛雲(1990)在下寒武統底部發現了最早的脊索動物———尾海鞘。近年來，最早的魚類化石———海口魚和昆明魚等已經在我國雲南澄江地區寒武紀地層內多處發現，這說明此時已實現了從無脊椎動物、脊索動物到脊椎動物的進化。魚類從寒武紀開始興旺，泥盆紀達到鼎盛。

圖5-5 澄江動物群(據陳均遠等，1998)

此後，生命演化實現了從海生動物到陸生動物的進化。脊椎動物經歷了一條從魚類、兩棲類(晚泥盆世開始)、爬行類(晚石炭世開始)、鳥類(侏羅紀開始)，到哺乳類(晚三疊世開始)的進化路線。

為植物登陸開路的是元古宙苔蘚植物，最早大約在早志留世或晚奧陶世(4.5億年前)出現的陸地維管植物是裸蕨植物。後來更高等植物的出現和演化，都是在陸地環境中進行的。無脊椎動物的登陸時間略晚於植物(約4億年前)，脊椎動物則到泥盆紀的末期(約3.6億年)才登上陸地。最早登陸的脊椎動物是魚石螈，它是一種從總鰭魚類演化而來，介於魚類與兩棲類之間的過渡類型。

至今為止，生命演化的最後一次重大事件是出現人類，那是很近的事情，在300萬年以前。

縱觀近40億年來生命的歷史，經過了從原核細胞到真核細胞，單細胞到多細胞，無脊椎動物到脊椎動物，水生生物到陸生生物的演變歷程(圖5-6)，可以看出生物是在不斷地進化。這種理論現已成為科學界的共識，但在當時提出時，對人的心理產生了極大的震撼，正如精神分析學的奠基者弗洛伊德(Sigmuned Freud，1856～1939)所指出:在過去的時間里，科學之手對於人類朴實的自戀有過兩次重大的打擊。第一次是認識到我們的地球並不是宇宙的中心，而是大得難以想像的世界體系中的塵埃。第二次是生物學的研究剝奪了為人類特製的特殊優越性，將人類廢黜為動物的後裔。然而人類只能接受科學的結論，而且也不必自餒。

圖5-6 生命演化的事件及階段

在生物圈和生態系統演化過程中，先後有3類生物起到了關鍵性的作用。

第一種是藍藻，它在30億前出現，延續到7億年前海水表層生命出現，才退居次要地位。這是生物圈發展的第一個階段。藍藻在海洋中建立起一個由淺海海底的微生物構成的生態系統，雖然規模不大，但它能進行光合作用，直接或間接地將大氣和海水中的CO₂大量地轉移到岩石圈中，同時釋放出氧氣，使大氣圈中CO₂的濃度降低，而O₂的含量增加，並逐漸形成了臭氧層，使到達地表的紫外線減弱。生物圈的發展由此進入海水的表層及濱海帶，出現了浮游生物和濱海底棲生物，但這個時期生命的活動還是局限於海洋中。

第二種是維管植物，包括蕨類植物、裸子植物和被子植物，雖然統治時間不如藍藻長(約4.5億前開始)，但它們所構成的陸地生態系統的生產力、能量和物質利用效率、自身以及對環境的調控能力比藍藻生態系統要強得多。維管植物獲得了對各種陸地環境的高度適應性，並創造了各種小生態環境，依靠植物生存的陸生動物隨之繁盛起來。大氣環境的改善，加上岩石圈變形與變位造成陸地大面積擴展，到古生代早期(約4億年前)，生命就跨出了歷史性的一步，從海洋登上陸地，建立起陸地生態系統，完整的生物圈最終才形成。

第三種就是人類，人的出現標志著生物圈的發展進入它的最高階段。人類干預自然界的能力為別的生物所不能比擬，人類在生物圈中的作用正越來越強。人類對生物圈的影響完全不同於前兩類生物，是主動積極的，尤其科學技術的發展，如對DNA有了認識以後，便有可能利用分子生物學技術，將某種生物的基因轉移到另外物種中，從而改造它們的遺傳物質，使這些經過人工改造的生物發生變異，可以使它朝有利於人類需要的方向發展。這種轉基因技術已在農業生產、動物飼養和醫葯研究等方面開始應用，有廣闊的前景，但也必須慎重，嚴格按照科學規律辦事，防止這些新技術的運用對生物圈帶來不利影響。生物圈，包括人類本身的命運，實際上已掌握在人類自己手中。

現在我們已經概括地了解到生物和生物圈演變的歷史，特別是在寒武紀生物大發展以後，我們不僅看到了生物的進化，而且看到了許多物種的滅絕與復甦。我們所說的滅絕就是指一個物種從地球上永遠地消失了，沒有留下後裔。如果在一個穩定的時期內，物種的平均滅絕率維持在一個低水平上，並遠低於新生率，這種滅絕叫做背景滅絕，這是生物演化的自身規律，就如人的生老病死。而與此相反，在某個短時期內生物發生大量滅絕，生物演化突然中斷，使滅絕率劇升，而新生率降到很低，這種滅絕就稱為集群滅絕。集群滅絕具有災變的特點，這不是生物演化本身的規律所能決定的，可能與地球環境巨變有關。在地球歷史上，已經觀察到多次的動物集群滅絕事件，如元古宙末的埃迪卡拉動物群的滅絕(5.43億年前)、二疊紀末的四射珊瑚、三葉蟲、菊石等大量海洋生物的滅絕(2.5億前)、白堊紀末的恐龍滅絕(0.65億年前)等。

生命的誕生和物種的絕滅，都是地球外部各圈層間相互作用的結果，單就某一方面去尋找原因，很難認識，在本書第十二章將地球作為一個系統來研究時，再作討論。

B. 地球上圈層的發育順序

整體的地球，在結構上的顯著特徵，就是它由同心圈層所組成。不同的圈層僅管它的大小、組成物質、性狀和厚薄不同，但都以地心為其共同的球心，所以稱為同心圈層，這些圈層依次更替，互相聯系。

一般以地殼表面為界，分為外部圈層和內部圈層，有人稱之為「里三層和外三層」。在地球外部圈層中，根據物質的不同特點可分為大氣圈、水圈和生物圈。地球內部，根據對地震波的傳播研究等劃出地殼、地幔和地核三個圈層。
初從太陽星雲中分化出來的原始地球是一個比較均質的球體，那時鐵、鎳、硅酸鹽物質混雜一起，沒有明顯的分層現象。自原始地球形成後的幾千年內，由於地球內部鈾、釷、鉀等放射性元素蛻變生熱，地球內部不斷增溫，當溫度達團畢到一定程度時，原始地球內部開始熔化，致使地球內部發生巨大分化，鐵、鎳首先熔化，比重較大的熔滴滲過硅酸鹽物質沉向地球中心，形成熔融的地核，同塌圓芹時地內深處較輕的硅酸鹽物質（後熔）則浮向地球上部，首先分化出地幔和地核。

組成地幔的硅酸鹽物質也存在著較輕和較重的差異，在長期分異和重力作用下，較輕的花崗岩類浮在地球最上層，玄武岩位於花崗岩之下，較重的橄欖岩又位於玄武岩之下，這樣，花崗岩和玄武岩層構成了地殼，而橄欖岩形成地幔的主要成分。在大規模的物質變遷中，大約經過4～10億年，最後形成地球內部三層，即地殼、地幔和地核。 隨著原始地球的改組和分異活動等，一直被禁錮在地球物質中的氣體大量泄出地表，由於地球引力使甲烷和氨等比較重的氣體和水汽在地球外層停留形腔埋成原始大氣。隨著地表逐漸冷卻和大氣中塵埃微粒增多，水分循環，形成原始水圈。以後由於水量增加，地殼形態變化，原始水圈逐漸演變成今天的海洋、河湖和沼澤。

海洋形成以來，由於各種外力等因素的作用，生物逐漸出現，特別是原始綠色植物的出現，光合作用的進行，氧從二氧化碳中分離出來。游離的氧對原始大氣的氧化作用使一氧化碳變成二氧化碳，氨變成水汽和氮，最後形成以氮和氧為主的現代大氣成分。

氧的存在，原始生命逐漸發展起來，從海洋擴展到陸地和低層大氣，形成生物圈。生物圈質量雖小而且較薄，但是唯一具有生命的圈層。生物的出現，不僅使自然界中化學元素進行了遷移，而且改造了大氣圈、水圈和岩石圈，從而使地球面貌發生了根本的變化。

C. 地球的大氣圈（水圈、生物圈）是怎麼形成的

人類最古老的問題之一是地球是如何形成的。但是，沒人知道確切的答案。首先，根據最佳估計，它發生在45億年前，在任何生命出現之前。因此，沒有目擊者的描述和其他證據。唯一的根據就是查看地質記錄或者恆星來得到我們的答案。雖然我們可能沒有完整的圖像，但是可以從恆星是如何誕生開始說起。

就像地球和其他行星的形成一樣，恆星需要很長時間才能誕生。恆星本質上是由太空中的氣體雲形成的，我們將這些稱為星雲。隨著時間的推移，重力導致氣體原子和太空塵埃開始聚集在一起，這些氣體聚集的質量增加，重力也隨之增強。可能需要數百萬年的過程，重力導致氣體，主要是氫，在核反應中融合，並形成了恆星。

地球的形成是在太陽形成的初始階段之後。我們通過觀察和其他間接的證據知道，還有剩餘的氣體和較重的元素。太陽的引力有助於將這些殘留物壓平成一個圓盤，並開始將它們融合在一起。這創造了無數的小行星，它們後來組成了行星，這些小行星發生碰撞以後，產生更大的質量，地球最終就是以這種方式形成的。

現在我們需要知道核聚變最終會產生更重的元素，如碳和鐵，這些元素將構成年輕地球的重要部分。來自元素放射性衰變的壓力和熱量以及大規模碰撞的餘震導致地球融化。隨著時間的推移，地球表面變冷，變成了地殼。然而剩下的熔融層成為了我們的地幔和地核。這個巨大地下岩漿的流動導致火山噴發釋放氣體，從而產生了大氣和海洋，開始水循環。地球的形成只是開始，我們仍然可以看到地球通過侵蝕和板塊構造逐年變化。

一些科學家認為生命是在我們的地球環境足夠穩定以提供生存環境的那一刻出現的。大約40億年前，第一批單細胞微生物經過幾億年的進化，又形成了多細胞生物，這些多細胞生物又進一步進化，最終形成了豐富多樣的海洋生物，有一天，一部分海洋生物從海洋爬到了陸地上，又開始了新的征程。

地球內部大量放射性元素的裂變和衰變所釋放出的能量的積聚和迸發、隕星對地表的頻繁撞擊等，導致了地球火山的強烈活動，使地球溫度升高到出現局部熔融，重元素沉入地心，輕物質浮升到地表，逐漸形成地殼（岩石圈）、地幔和地核等層次。與此同時，被禁錮在地球內部的氣體不斷迸發出來，形成原始大氣圈，而水氣凝結後在低凹處匯聚成海洋（水圈）。

大自然造物主給生物的恩賜，不是人類獨享的，好好愛護吧

D. 生物圈是什麼

地球上自有生物出現以來，他的發展便進入了新的更高級階段，這是因為生物在地球的物質循環和能量交換的過程中起了特殊的重要作用。

生物圈生物圈的概念是由奧地利地質學家休斯在1875年首次提出的，直到1962年蘇聯的地球化學家維爾納茨基所做的「生物圈」報告之後，才引起人們的注意。現代對生物圈的理解仍是當時維爾納茨基的概念。生物圈是指地球上有生命活動的領域及其居住環境的整體。

生物圈由大氣圈下層、水圈、土壤岩石圈以及活動於其中的生物組成，其范圍包括從地球表面向上23千米的高空至向下12千米的深處（太平洋中最深的海槽）。在地表上下100米左右的范圍內是生物最集中、最活躍的地方。

生物圈的形成是生物界和水圈、大氣圈及土壤岩石圈長期相互作用的結果。作為地球一個外套的生物圈，它之所以存在，是因為具備了下列3個條件：1.可以獲得來自於太陽的充足光能。一切生命活動都需要能量，這些能量的基本來源是光能，綠色植物通過光合作用產生有機物而進入生物循環；2.有可被生物利用的大量液態水。幾乎所有的生物體都含有大量的水分，沒有水就沒有生命；3.生物圈內有適宜生命活動的溫度條件，在此溫度變化范圍內的物質存在著氣態、固態、液態三種物態變化，這也是生命活動的必要條件。

生物圈內提供了生命物質所需要的營養物質，包括氧氣、二氧化碳以及氮、碳、鉀、鈣、鐵、硫等礦物質營養元素，它們是生命物質的組成成分，並參加到各種生理過程中去。以上都是生物圈內存在的生物生存所必需的環境條件。此外，還有許多環境條件（例如風、水的含鹽濃度等），雖然不一定是各種生物生存的必要條件，但也對生物產生影響，所有這些環境條件可總稱為生態條件。

在最適宜的條件下，生物的生命活動促進了物質的循環和能量的流通，並引起生物的生命活動發生種種變化。同時，生物要從環境中取得必要的能量和物質，就得適應環境；環境因生物的活動發生了變化，又反過來推動生物的適應性。生物與生態條件這種交互作用促進了整個生物界持續不斷的變化。

綜上所述，在地球上有生命存在的地方均屬生物圈。構成生物圈的生物，包括人類在內的所有動物、植物和微生物，他們不斷地與環境進行物質和能量的交換。相比地球上其他生命的歷史來說，人類的生命史是比較短暫的，在人類出現農業生產以前，人類活動對生物圈的影響是微不足道的。自從有了工農業生產以後，人類開始利用大自然，並對自然環境不斷產生影響。因此，人類與生物圈的相互關系問題的研究，已越來越引起人們的關注。

E. 生物圈的演化

生物圈演化是指地球生物圈在漫長地質基衡年代所發生的變化。生物圈是地球上有生命存在的特殊圈層。它的存在是從地球上生命的產生開始。它的演化是指生物進化和生物與環境相互作用的進化，以及由此引起的生物圈狀況的進化。
生物圈進化可以用生態系統進化來描述。
①生命在地球上產生，單極生態系統出現。它是由原始異養生物和原生環境（原始海洋和原始大氣）構成的自然生態系統。
②單機生態系統演化為二級生態系統。20億年前綠色藻類產生，標志自養生物的逗鋒頃出現，單極生態系統演化為具有自養和異養兩種生物的生態系統。它導致地球大氣中氧的出現，氧化性大氣的形成，原生生物圈發展為次生生物圈。
③三級生態系統的出現。6億多年前多細胞動物出現，完成了二級生態系統向三級生態系統的發展，形成生產者（植物）、消費者（動物）和轉化者（微生物）的三級結構，奠定了生態系統演化的基本格局。
④人類產生是地球生物圈演化的質變。人通過自己的活動把天然生態系統百年為人工生態系統，人類的智慧及智慧指導下的勞動，導致生物山陸圈的根本變化，人稱為生物圈演化的重要因素。這是生物圈向智慧圈的發展。

F. 生物圈的形成和演化

生物圈是地球上生物和它們所生活的環境的總稱。生物圈包括岩石圈的上部，水圈的全部和大氣圈的下部。生物圈是最大的生態系統。日光是能源，日光的照射加上地球的自轉和公轉，使生物圈的環境中出現了風、雨、潮汐、水流等多種運動，也是生物圈的不同地區具有不同的氣候條件。因此，生命長期進化發展的結果，不同地區出現了多種不同的生物群落。

G. 生物圈是怎樣誕生的

生物圈從無到有，從簡單到復雜，經過一系列演化過程，才形成今天這樣的生物圈。 一、生命的起源 生命的起源是地球演化過程中的一個重要事件。生命是由地球上的非生命物質發展起來的，大體可分為以下幾個主要的階段。 （一）從無機物到簡單有機物階段 對生物有機體的分析表明,組成生命物質的元素主要是碳、氫、氧、氮、硫、磷等,特別是碳素為構成一切有機物的基本元素。碳原子在高溫條件下比較活潑,具有彼此聯合和與其他化學元素的原子化合的高度能力,它不但能與氫、氧化合形成甲烷、二氧化碳,而且能與多種金屬和非金屬元素化合,並能彼此聯結成長鏈或環,成為有機物的基本結構骨架。氮與氫、氫與氧也都能化合,分別形成氨和水等簡單的物質。 碳氫等元素不僅存在於地球上,而且廣布在宇宙中。例如,在太陽外圍溫度高達幾千 度的氣圈中,碳元素不僅以原子狀態存在,而且還有各種碳的化合物：碳氫化合物(如甲烷)、碳氮化合物(如氰)\分子狀態的碳(雙碳)等。另外,在一些沒有任何生命痕跡的隕石上,也成功地分離出最簡單的含氧和硫的碳氫化合物,甚至含有氨基酸。例如，1970年從月球上採回的岩屑樣品,經分析其中也含有微量的氨基酸復合物。對一些隕石進行分析也發現其中有氨基酸等物質。這些有機物都是通過非生命的途徑,即物理化學的途徑形成的。因此,可以設想,地球早期的有機物也是通過物理化學過程形成的。 此外,根據一些科學資料推測,當地殼剛形成時,地球內部深處的碳化物(碳和金屬的化合物)噴到地球表面以後,就與當時基本上由過熱水汽所組成的地球大氣發生相互作用,結果也形成了各種碳氫化合物。以後,地球大氣圈中形成的碳氫化合物在水中和大氣里進一步與水分子結合,再跟空氣中的氨分子化合，就產生了一些較為復雜的物質，如乙醛等。 在地球形成的初期，這些原始物質的出現，是化學演變過程中的一次重要質變，為生命的產生做了必要的物質准備。 （二）從簡單有機物到復雜有機物階段 這一階段發生在地球形成以後，生命出現以前的十幾億年。簡單的碳氫化合物繼續向前發展，藉助於當時的地球上的各種能源如紫外線、閃電、宇宙射線、局部地熱等，與當時的地球原始大氣（水蒸氣、氫、氨、二氧化碳等物質）發生作用形成復雜的有機物。 開始形成的是一些低分子的有機物如氨基酸、嘌呤、吡啶、脂肪酸、糖、卟啉、核苷酸等。化學演化過程中的這一步驟已由許多模擬實驗所證實。嘌呤、吡啶、糖等低分子有機物產生後便合成了核苷酸。核苷酸是組成核酸的單位，有了核苷酸就為產生核酸提供了物質基礎。 以後又經過許多萬年的發展,氨基酸與核苷酸便分別形成高分子有機化合物-蛋白質和核酸。它們的出現標志著化學演化過程中又一次重大的質變。在這個轉化過程中,溫度、壓力、光照等條件是很重要的,尤其重要的是水的出現。沒有水的參與,向高分子有機物的轉化就不能實現。因此,這一轉化過程有人認為是發生在原始海洋里,有人主張是發生在海底或岸邊的粘土粒子上。 （三）從高分子有機物到具有新陳代謝機能的蛋白體階段 蛋白質是活質的最重要組成部分,是活質的構造和機能的基礎,而核酸是主要的遺傳物質,有了它們,也就具備了生命起源的基本條件。在原始的水域里,高分子有機物發生凝聚作用,形成以蛋白質和核酸為基礎的多分子體系。這種多分子體系可能像一種膠質小球,漂浮在原始水域中,被稱為團聚體或微球體。它同周圍的水溶液之間,有明顯的界面,形成相對獨立於環境的體系。這種體系從周圍環境中吸收物質作為養料,擴充並改造自己；同時也將一些廢物排出體系外。最後,有一些多分子體系終於產生出生命的基本特徵-新陳代謝。於是從非生命體向生命體的轉化,從化學過程向生命過程的轉化就在遠古地質時代的地球上實現了。原始生命體就這樣誕生了。 原始生命體產生之後,生命演化就由化學演化階段進入到生物進化階段。生物圈也就誕生了。 二、生物圈的演化 生物圈形成以後，經歷了一系列演化過程，才形成了今天我們所看到的生物圈。生物圈的演化具有以下特徵。 （一）生物種類由少到多與生物圈結構由簡單到復雜 目前進化論認為,最初的原始生命體是沒有細胞結構的,經過長期演化,在結構和功能兩方面進一步復雜化、完善化,才形成了有完備生命特徵的細胞。但是比較原始的細胞還沒有產生出明顯的細胞核,這樣的生物稱為原核生物,如細菌、藍藻等,它們的後代一直生活到現代。原核生物的進一步演化產生了有細胞核的真核生物，即原生生物。現代地球上,除細菌和藍藻外絕大部分生物都是原生生物。 隨著地理環境和原始生物的不斷發展變化和通過生物間的生存斗爭,原始單細胞生物在細胞的形態構造上發生進一步分化，導致了在營養生活方式上的大分化,於是一部分原始單細胞生物向動物界分化，它們不能從無機物製造有機物，而以消耗現成有機物來生活；另一部分原始單細胞生物逐漸產生了自己能夠製造有機養料的能力,而向植物界發展。 原生生物、後生動物、後生植物的出現，使得生物種類更加豐富多樣，生物圈的結構也由簡單變得復雜。最初的生物圈僅僅由原核生物組成；原生生物出現以後，生物圈由原核生物和原生生物組成；而今天的生物圈，除了原核生物和原生生物以外，還有後生動物與後生植物。 （二） 生物分布的空間范圍由小到大與並由海洋向陸地擴展 生命誕生於海洋，在海洋中發展演化。太古代後期出現細菌,到了元古代後期,在海底已有大量的低等藻類的繁殖了,同時出現單細胞動物。到古生代初期〈寒武紀〉, 淺海廣布,藻類繁盛,海生無脊椎動物得到了很大的發展。在太古代、元古代和古生代的早期，生物局限在海洋中，陸地上沒有生物。 但到了古生代中期生物開始向陸地擴展。志留紀、泥盆紀, 魚類出現並興盛一時，同時植物第一次登上了陸地,從此大地開始披上了綠裝。古生代後期(石炭紀、二疊紀),氣候溫濕,蕨類植物繁盛,裸子植物興起,出現了大片森林；兩棲類占著優勢,爬行類動物興盛。中生代氣候炎熱,蘇鐵、銀杏、松柏類等裸子植物生長繁茂,形成高大的森林,後期被子植物出現，這時期爬行動物繁盛,恐龍稱霸於世,原始哺乳類出現並繁盛起來。新生代距現在最近,有6500萬年的歷史,氣候開始變冷,進化程度比較高級的哺乳類、鳥類和被子植物大發展,其後靈長類出現。在新生代晚期,即第四紀時有人類出現,開始了人類發展的時代。
滿意請採納

H. 生物圈初步形成於（）億年前。

生物圈初步形成於（碧者叢敬）億年前。

A.6-18

B.18-30

C.30-35

D.35

正確悔鄭薯答案：C

I. 生物圈是怎樣形成的

在太陽系中，地球是唯一存在生命的星球。無論是冰天雪地的南極，還是赤日炎炎的熱帶；無論是乾旱燥熱的沙漠，還是碧波萬頃的海洋；無論是地層深處，還是高空，到處都可以找到生命的蹤跡。人們把地球上動物、植物和微生物所存在的活動的圈層，稱為地球生物圈。

植物是生物圈中的重要成員。許多科學家認為，在地球形成的早期，大氣中的主要成分是二氧化碳，氧氣的含量極少。直到大量植物出現以後，由於植物的光合作用而產生大量的氧氣，才使具有高度智慧的人類和大量動物得以生存。據統計，地球上的植物大約有50多萬種。那些生長在一起的植物叫植被，如森林植被、草原植被、荒漠植被等。

生物圈中的動物分布極為廣泛。據估計，地球上的動物約有150萬種左右。根據不同的自然景觀中動物類群的生態特徵，可將它們分為森林動物、草原動物、荒漠動物、苔原動物和高山動物等。

地球上的生物都有很強的適應環境的生存能力，尤其是微生物，具有頑強的生命力和繁殖能力。地質勘探表明，在地下幾百米甚至一公里的深處，都有細菌存在。有些魚類和低等浮游生物可在十幾公里以下的深海中生活。

生命的過程就是生物不斷地把太陽能轉化成化學能的過程。煤和石油都是由於生物死亡後堆積演化而成的；岩石的風化，土壤的形成，都離不開生物的積極參與。

地球生物圈經歷了十幾億年的繁衍發展，才形成為今天一切生物得以生存的環境。在這個漫長的發展演化過程中，地球的大氣圈、水圈及地殼表面都積極參與其中。因此，生物圈的形成，是大氣圈、水圈和地殼間相互接觸、相互滲透、相互影響的結果。