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科普 | 地球上的氧氣從哪來？

你有沒有好奇過，我們每時每刻賴以生存的氧氣是從哪冒出來的？

人們普遍認同的觀點是，大部分氧氣都是生物在光合作用的光反應階段借由水的光解產生的，這是幾十億年以來地球上的生物體適應環境并且改造環境的結果。這不禁使人想到“森林是‘地球之肺’”這種說法。但事實上，地球上超過70%的氧氣是藻類制造的。作為一個藍色星球，地球上71%被海洋覆蓋的表面積決定了海洋中數不勝數的藻類，尤其是單細胞藻類才是生產氧氣的“主力軍”。

而在這支“產氧大軍”中，一類細胞表面具有硅質外殼的藻類格外引人注意，它們就是生產硅藻泥、硅藻土的原料——硅藻。



硅藻種類多、分布廣、體量大。硅藻在海洋中有數萬種，分布區域從近海到遠洋無處不在，甚至還包括極地冰雪的表面和海底火山口附近。在歷次黃、渤海近海生物調查中，硅藻在全部浮游植物中的種類占比大都超過80%，個體數量占比甚至超過90%。因此，結合地球上70%的氧氣來源于藻類這一推斷，可以說地球上大約50%的氧氣是硅藻制造的。人類和各類飛禽走獸之所以能生存至今，一定程度上要依賴于硅藻。

除此之外，硅藻還為海洋中的各類生物提供了營養來源，提供了海洋生物合成原初生產力的40%，也在默默中和人類過量排放的溫室氣體。

硅藻的形態多樣，硅質外殼的結構也非常復雜。但也正因為其多樣的形態，研究者可以僅憑光學顯微鏡下的形態觀察確定一些典型種所屬的分類地位。

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