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水是生命之源,根據科學家的研究我們能夠知道,地球上的生命最早誕生於水中,由最簡單的生物前進演化為多細胞生物,由多細胞生物前進演化為海洋,由海洋生物前進演化為兩棲生物,由兩棲生物前進演化為陸地生物,人類就是由陸地生物猿類前進演化而來的,水的比熱容較大,能夠吸收和儲存大量的熱量,這使得水體的溫度相對較為穩定,在地球早期氣候條件惡劣,溫度變化劇烈,而水中的溫度變化相對較小,為生命的誕生提供了一個相對穩定的溫度環境,比如說深海熱泉區的海水溫度比較穩定,為早期生命的形式提供了適宜的溫度條件,而且水是一種非常好的溶劑,能夠溶解很多物質,包括各種有機分子和無機離子,這使得在水中可以形成各種復雜的化學反應,為生命的起源提供了必要的物質基礎。
在地球形成初期,大氣層中含有氫氣、氨氣、甲烷、水蒸氣等氣體,這些氣體在雷電、紫外線等自然條件的作用下,會發生化學反應,形成簡單的有機分子,比如說胺基酸、甘胺酸等,這些有機分子隨著雨水進入海洋,在海洋中不斷積累和相互作用,逐漸形成了更加復雜的有機化合物,為生命的誕生提供了物質基礎,看到這裏,相信很多人都會產生一個疑問,地球上的水資源是如何形成的?科學界認為地球上的水資源來源有兩種可能性,第一種是內源說,認同這一說法的科學家認為,早期地球的水其實來自於自己,構成地球的物質中就存在水,只是當時絕大部份的水處於地下巖漿或者地幔等區域,後來因為地球內部比較活躍,導致地下溫度過高,這些水就隨著火山爆發從地下被噴發出來,成為了水蒸氣被蒸發到原始大氣層。
除了水蒸氣之外,火山還噴發了大量的二氧化碳,這些氣體一起籠罩著地球,從而在地表降溫後成為了雲層,給地球帶去了降雨,慢慢形成了海洋,第二個說法是外源說,這個說法認為,地球初期並沒有太多水存在上面,地球因為本身質素足夠,擁有較大的重力,並未被小行星擊碎,反而活動了來自這些隕石的資源,其中就包括水,根據近現代科學家的觀測,他們發現凍結線外存在著擁有較多的水分的小行星,大多為百分之0.5-百分之5左右的含水量,甚至有可能達到百分之10,目前地球上水資源的面積占到地球總面積的百分之71,陸地面積占到總面積的百分之29,從占比上我們就能夠看出地球上的水資源是非常豐富的。
對於我們每一個人來說,水是非常重要的,水是人體的重要組成部份,約占人體體重的百分之60-70,我們需要飲用幹凈的水來保持身體健康,同時也需要用水來烹飪食物,不過我們所用的水基本上都是經過天然過濾的,還有的是經過大型水庫統一過濾以後供給的,考慮到不同地區水質的不同,只有過濾+煮沸,才能夠達到直飲的效果,由此可見,人類對地球上的水飲用的標準還是非常高的,即使是幹凈的水源,也需要很多程式的加工處理才能夠喝,否則就會拉肚子,感染寄生蟲等問題,看到這裏,可能很多人會產生一個疑問,就是為什麽動物能夠直接喝地球上的水?對此科學家認為有幾種原因:
第一個原因——前進演化適應
1、生理結構適應:很多動物在漫長的前進演化過程中,其身體結構慢慢適應了直接飲用自然界的水,比如說一些動物的消化系統能夠處理含有一定雜質和微生物的水。
2、免疫系統適應:動物經過長期的前進演化,其免疫系統也適應了自然環境中的各種潛在威脅,很多動物本身具有較強的免疫機制,可以抵抗水中的一些常見的病原體。
第二個原因——自然選擇
1、生存需求驅動,在自然環境中,水是維持生命的關鍵資源。對於動物來說,獲取水是生存的基本需求。在缺乏清潔水源的情況下,動物不得不飲用自然中的水,否則就會面臨脫水和死亡的風險。這種生存壓力促使動物逐漸適應了直接飲用地球上的水。比如說在幹旱的沙漠中,駱駝等動物必須依靠飲用沙漠中的鹹水來維持生命,經過長期的適應和前進演化,它們的身體能夠有效的處理這些含有較高鹽分和雜質的水。
2、自然選擇篩選:那些無法適應直接飲用自然水的動物在前進演化過程中可能會被淘汰,而能夠適應的動物則得以生存和繁衍。這種自然選擇的過程使得動物群體逐漸具備了直接飲用地球上水的能力。
第三個原因——生態環境因素
1、水源相對穩定:在自然環境中,很多水源雖然可能含有一定的雜質和微生物,但是總體上來說相對穩定,動物可以透過長期的接觸和適應,逐漸熟悉並學會利用這些水資源,比如說河流、湖泊等,這些水體通常具有一定的自凈能力。
2、微生物生態平衡:自然環境中的水通常存在著一定的微生物生態系。雖然其中可能含有一些病原體,但也存在著許多對動物無害甚至有益的微生物。這些微生物與動物之間形成了一種相對平衡的關系。
簡單來說就是,動物經過長期的前進演化和演化,已經適應了這樣的環境,所以對於它們來說,不會產生太大的影響,而人類沒有長期飲用生水,所以對人類的健康是不利的,而且人類能夠飲用淡水,淡水含鹽量極低,通常每升水中的含鹽量在1克以下,主要來源於土壤中的礦物質溶解,大氣降雨以及少量的人為活動排放,海水的含鹽量非常高,一般在每升35克左右,海水中的鹽分主要來自地殼中的巖石風化、火山噴發以及河流帶入,由於海水不斷蒸發,鹽分則留在海水中,使得海水的含鹽量逐漸升高,淡水中的主要成分是水,還含有少量的礦物質如鈣、鎂、鐵等,以及溶解的氣體如氧氣、二氧化碳等。
海水中除了含有大量的氯化鈉、氯化鎂、硫酸鎂等鹽類物質外,還含有豐富的微量元素如碘、溴、鋰等。此外,海水中還溶解有大量的氣體,如氮氣、氧氣、二氧化碳等。淡水通常是無色透明的,沒有明顯的味道。海水通常呈現出藍色或綠色,這是由於海水對太陽光的吸收和散射作用造成的。從外觀上來看,我們也能夠清楚的分辨出淡水和海水來,一般來說,成年人每天的飲用水大約在1500毫升到2000毫升之間,全球80億人口,一天的飲用水總量大約在1200億升-1600億升之間,而且這只是飲用水的量,生活中需要消耗的水資源更多,既然如此,那麽地球上的水資源會不會有一天被消耗完?根據科學家的研究得出,地球上的水資源並不會被人類消耗完,因為水資源的總量太大了。
海水占到了水資源總量的百分之97.5,淡水僅僅占到百分之2.5,不過地球上的水資源是迴圈再生的,海洋中的水會透過蒸發變成空氣中的水蒸氣,並隨著風向被輸送到陸地上空,當空氣中的水蒸氣遇到冷空氣或者障礙物的時候,就會凝結成雲或者霧,並且以雨、雪、露等形式降落到地面或者海面,這些降雨中有一部份會再次蒸發回大氣,另一部份則會形成地表最終流回海洋,這樣就形成了一個完整的海陸間迴圈,除了海洋和陸地之間的迴圈之外,還有陸地內迴圈和海上內迴圈兩種,陸地內迴圈指的是在局部地區進行水迴圈,比如說在一個流域內,降雨會形成河流、湖泊、沼澤等表層水體,也會滲入土壤和巖石形成地下水。這些表層水體和地下水會透過蒸發、滲透等方式相互轉換,最終匯入大河或海洋。
地球上水資源的迴圈對於生命來說是非常重要的, 水迴圈是維持地球上生命存在和發展的基礎。水迴圈是調節地球上氣候和環境的重要機制。 水迴圈是地球上最重要也最復雜的自然現象之一,它涉及到地球上所有層次和領域,並與之相互作用。對於地球生命來說,任何生物都無法離開水資源,無論是淡水還是海水,這是因為地球生命的本質決定的,根據科學家的研究我們能夠知道,地球上的生命都是碳基生命,從地球誕生以來, 這個星球上共存在過874萬個生物物種 ,它們形態各異,生存習慣也千差萬別,但包括人類在內,這些生命無一例外的有個共性:它們都由碳元素組成。雖然人類體內65%都是氧元素,但氧元素並不以單質存在,而是和氫元素結合成了水,水對於生命來說固然重要,但對細胞的結構和功能起關鍵作用的卻是碳,因此地球上的生命又被稱為碳基生命。
生命的基礎是DNA和蛋白質,而DNA和蛋白質都是長鏈分子,然而並不是所有的原子都能夠作為長鏈分子形成的基礎,而碳可以,碳原子能夠同時和四個原子形成化學鍵,具有很好的化學多樣性,這就為一個生命體的復雜生物化學反應打下了基礎,除此之外,碳化合物通常是熱穩定的,但在生命體內所需的溫度下又能進行有趣的化學反應。例如,大部份生命體的活動溫度範圍在0°C至100°C之間,而在這個溫度範圍內,許多碳化合物都是穩定的,但又能夠進行代謝、合成和分解等關鍵反應。當我們談到生命時,不能不提到DNA和RNA。這兩種分子承載了生命的基因資訊,並控制生命體的所有生化活動。它們的主要成分是碳、氫、氧和氮。而正是碳為這些分子提供了骨架,使其能夠形成長而復雜的結構,從而儲存巨量的資訊。
不過科學家認為,地球生命是碳基生命,並不代表宇宙中所有的生命都是碳基生命,碳基生命在宇宙中並沒有太大的優勢,相比於矽基生命來說,碳基生命非常脆弱,矽基生命才是宇宙中最強大的生命體,矽基生命對於環境的適應能力要比碳基生命強大,因為矽的化學鍵比碳的化學鍵更加耐高溫,碳基生命在高溫環境下,蛋白質等生物大分子容易變性失活,而矽基生命能夠在更高的溫度下保持結構和功能的相對穩定,矽基生命不僅僅能夠耐高溫,還能夠在非常寒冷環境下生存,在一些極端寒冷的星球上,矽基生命也能夠存活下去,而且矽基生命的壽命很長。矽基生命的新陳代謝速度要比碳基生命慢很多倍,所以從理論上來說,碳基生命的壽命很長。
不過目前來說,科學家還沒有在宇宙中發現矽基生命,但是科學家一直都相信宇宙中存在很多其它生命體,只是我們還沒有發現它們而已,小編認為,人類作為地球上最有智慧的生命,從人類誕生以後就開始不斷的研究和探索世界的奧秘,現在人類已經能夠走出地球探索宇宙,這會鎖門人類科技發展的速度很快,不過人類現在還無法找到外星生命,未來只要人類能夠堅持不懈的努力下去,人類一定能夠飛出太陽系,到時候我們找到外星生命的可能性就會變得更大,目前科學家也正在積極的研究當中,小編希望人類能夠早日實作自己的夢想,對此,大家有什麽想說的嗎?