2011年10月3日 星期一

誰是地球演化史上最早出現的光合作用生物9-28-2011教師節

誰是地球演化史上最早出現的光合作用生物?

請網友們先看一段短文摘自:康軒教師網國中館


國一第一章的圖上標明最早發現的生物化石是38億年前與95年度35億年前有異?請問是否有何新的發現?所以做此更改?

在年代的第一章圖1-1並無標明最早發現的生物化石是38億年前,而是約38億年前,地球上出現最早的生物.....,這是因為目前發現最早的生物化石為藍綠菌(35億年前),但是最早生物的出現應該比35億年前更早,藍綠菌並非地球上最早的生物,而是目前發現最早的生物化石,詳細資料可以查閱Campbell Biology。
短文來源:http://www.945enet.com.tw/Main/JuniorHighSchool.asp?U_BC=NA&U_CCG=A&U_CC=01&FILE_ID=907



在此先說明本人無意對任何人任何事,有所批評有所comments。只是剛好最近碰巧看了一篇有關原核細胞光合作用的演化及藍綠藻or菌(cyanobacteria)的英文文章,覺得很有些見地,在此轉訴此高人的一些說法,如此而已。

首先說明為何引用上康軒教師網國中館的短文:因為Campbell等人寫的Biology剛好是我最愛讀的生物學,其書中有些圖之精彩,幾乎可以用「嘆為觀止」來形容。可是可能是考慮到讀此書的是大學生為主,有些事就不可能寫得太詳細了。從Campbell後面的Index查了一下,只查到Campbell書上在原核細胞的分類時,有一個很詳細的表,說明依rRNA的核苷酸序列異同,將原核細胞(Prokaryote)分成五大類,然後表格中有提到藍綠菌(藻)cyanobacteria ; 變形細菌(proteobacteria)而已
所以康軒教師網國中館的敘述說詳細資料可以查閱Campbell Biology。應有誤導大家之嫌。


然而無意間看到的這篇文章首先有一個很詳盡的原核細胞(prokaryotes)光合作用的演化圖,覺得很想推薦給有興趣的網友們參考:

圖片來源http://www.bacterialphylogeny.info/photosynthesis.html

題目叫Evolutionary Relationships Among Photosynthetic Bacteria:Origin of Photosynthesis

首先作者提出能行光合作用的五大類細菌包括:

Within prokaryotes, photosynthetic capability is present within five major groups of bacteria:

1. Firmicutes or the low G+C Gram-positive bacteria (Heliobacterium)厚壁細菌門,
2. Chloroflexi or Green nonsulfur bacteria非綠硫菌,
3. Chlorobi or Greensulfur bacteria綠硫菌,
4. Proteobacteria變形細菌 and,
5. Cyanobacteria藍綠(藻)菌.

然後作者指出,只有藍綠(藻)菌是原核生物中,唯一具有兩個光合系統反應中樞(Reaction Centers即PSI & PSII)的,因此才能光解水產生氧氣。也就是說很顯然演化如果遵循由簡到繁的路徑的話,在原核細胞的演化過程上,不可能驟然就出現藍綠(藻)菌。

接著提出蠻多証據說明,為何厚壁細菌門(Firmicutes)是最早行光合作用的原核生物?然後是非綠硫菌(Chloroflexi),第三名才輪到藍綠菌(Cyanobacteria)的原因。


至於原因為何?請讀者參考在下另一篇BLOGGER文章,或逕看原文。

《地球上最早出現的生命?地球上最早存在的化石?》


  此文讓我感動的是,短短不到千字的短文,確附上了相當有程度的26Selected References
何其有幸能漫遊廣大無邊的網路世界,然後越發覺得自己的渺小,越發覺得「人外有人,天外有天。」
9-28-2011教師節

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