氧氣含量翻倍會發生什麼？呼吸成了「自殺」，昆蟲或成最後贏家

2022年12月07日22:47:04 科學 1933

你有沒有想過當氧氣含量突然翻倍會發生什麼？高聳入雲的植物？體型巨大的昆蟲？永無止盡的火災？到了那時，對於人類而言或許呼吸都成了自殺。

地球氧氣的「前世今生」

毫無疑問，氧氣是地球上基本所有生物生存必不可少的條件之一，若是沒有了氧氣，絕大多數物種都將會消亡。如今我們都清楚地知道空氣中氧氣的含量約為21%，但空氣中的含氧量並非是一成不變的，而含氧量的變化也導致了許多物種的崛起和滅絕。

早在38億年前，地球的含氧量遠遠無法和現在相比，那時候空氣中的含氧量僅有0.02%。當時地球的主宰也是不需要氧氣的厭氧生物。然而，誰也沒想到的是，厭氧生物中出現了一個「叛徒」——藍藻。

藍藻會進行光合作用，並向外界放出氧氣。對於很多絕大多數厭氧生物來說，這無疑是在放毒。在大量藍藻的不斷努力下，大量被釋放出的氧元素與礦物質結合，又在十多億年時間的打磨下被放出，地球空氣中的含氧量從0.02%上升到了4%。雖然看着好像並不多，但這卻是原來含氧量的足足兩百倍。大量厭氧生物因無法適應環境而滅絕，好氧生物的時代來臨。

儘管有着藍藻的「996」，但氧氣的增加也並非無止境的。根據如今科學家的研究，地球含氧量的頂峰是在3億年前的石炭紀，氧氣濃度為35%。有許多人將這個時代稱為「巨蟲時代」。顧名思義，那個時代的主人是體型巨大的昆蟲，展翅長達一米的蜻蜓、體長兩米的蜈蚣、半米高的蜘蛛……想想便讓人覺得不寒而慄。

在這之後，空氣中的氧氣含量便開始逐步走低，一直下降到如今的21%，也是我們人類覺得最舒服的氧氣濃度。

隨着空氣中含氧量的不斷變化，作為地球主宰的生物也在不斷更迭着，那麼，如果現在地球的含氧量突然翻倍又會發生什麼呢？我們人類還能否保證自己在地球上主宰的地位呢？

災難？恩賜？——含氧量翻倍

每當環境發生巨大變化，我們首先會想到什麼？沒錯，物種滅絕。不同的自然環境選擇了那個時代不同的主宰者。就拿我們最常聽說的恐龍舉例，恐龍滅絕的原因究竟是什麼？隕石撞擊？氣候變遷？火山爆發？儘管爭論不休，但我們唯一可以確定的是，環境的劇烈改變導致了恐龍的滅絕。

那當含氧量翻倍，從如今的21%一躍變成42%，甚至超過了地球含氧量的峰值時，物種滅絕也就是必然會發生的了。那時，會有無數生物因為無法適應空氣中氧氣含量的變化而死亡滅絕，對於我們人類而言也是如此。

雖然氧氣是我們生存必不可少的條件，但人類能夠適應的氧氣濃度是有限制的。我們常常聽說「高原反應」，這是我們人體由平常的生活環境驟然進入到海拔三千米的高原上，由於低壓低氧環境所產生的不適應癥狀。

與之相對的則是「低原反應」，又稱「醉氧」或者「氧中毒」。這是人體從低氧環境突然回到高氧環境後由於身體不適應所產生的不良反應，疲倦、嗜睡、頭昏等等，整個人如同喝醉了一般，所以被稱為「醉氧」。

因此，含氧量翻倍對於人類而言絕非好事，甚至可能會引起人類的滅亡。雖然我們也許可以通過科技手段來維持自身生存，以期生物的自我進化可以適應這種富氧環境，但那也無疑是一場與時間賽跑的賭博。

雖然富氧環境會讓許多生物瀕臨滅絕，但也不乏有一些生物可以從中受益，最典型的就是三億年前的「巨蟲時代」。或許翻倍的含氧量會又一次的讓蜻蜓、蜈蚣等物種憑藉龐大的體型成為地球的主宰，人類也許會從獵人的身份變成獵物。

這時有人可能會感到不解，都是生物，昆蟲可以適應富氧環境從而變得體型巨大，那作為更高等的人類，我們難道就不會變大，甚至變成巨人嗎？

關於這一點，其實也不乏很多爭論。最被人認同的則是，經過實驗，昆蟲的體內遍布着可以直接吸收氧氣的氣管，這代表着它們利用氧氣的速率遠遠高出人類等脊椎動物。人類則需要血液循環來吸收氧氣。所以，在氧氣含量翻倍時，昆蟲可以迅速適應從而變大，而人類則不可以。但也許在「巨蟲時代」導致昆蟲體型變大的原因並非只有氧氣，還有如氣壓等其他條件，只是我們不曾發現。

除了動物以外，植物也會有着難以想像的變化。凡是能夠適應這種環境的植物，都將「舊貌換新顏」，從小草變為參天大樹。而這些植物發達的根系也將深入地底，讓我們鋪建的公路等設施毀於一旦，高樓大廈逐漸傾塌，讓城市逐步回歸原始。

氧氣濃度的上升也會導致臭氧層的破壞被修復，繼而讓臭氧層更厚。一旦這樣，那麼臭氧層隔絕紫外線的能力就會上升，許多細菌將會復蘇增殖，對人類造成重大危害。不僅如此，空氣中高濃度的含氧量也意味着火災的發生概率大大增加，有可能一點點火星就能燃起經久不熄的綿延大火。這樣恐怖且不會熄滅的火災甚至可以引起嚴重的溫室效應。