2012年5月10日 星期四

誰是地球演化史上最早出現的光合作用生物

誰是地球演化史上最早出現的光合作用生物?
請大家先看一段短文出自:康軒教師網國中館
http://www.945enet.com.tw/Main/JuniorHighSchool.asp?U_BC=NA&U_CCG=A&U_CC=01&FILE_ID=907

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。
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先生等人寫的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。事實上Campbell等人的書我是看圖遠多於看文字,不過從後面的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Prokaryote分成五大類,然後表格中有提到cyanobacteria & proteobacteria而已。所以康軒教師網國中館要大家詳細資料可以查閱Campbell Biology實有誤導大家之嫌
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,覺得很可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藍綠菌.
然後作者指出,只有藍綠菌(藻)是原核生物中,唯一具有兩個反應中樞(Reaction Centers)的,因此才能光解水產生氧氣。接著提出蠻多証據說明,厚壁細菌門(Firmicutes)為何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?請恕在下賣個關子,有興趣的網友在原文處可看的相當仔細。讓我感動的是,短短不到千字的短文,確附上26篇Selected 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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我曾任教於陽明大學,是一名教生命科學教了快三十年的老師,許多內容,班班相同,年年流轉,教了快三十年早已深植腦海中。約8年前因病退出教壇後,發現有些生命科學的事已開始逐漸慢慢淡忘了,不由得想起麥克阿瑟將軍(General MacArthur)的名言“Old soldier never die, they just fade away.”目前唯一沒變的是對生命科學的喜好與熱誠,有靈感時塗塗鴉一些心得和網友們分享 這是Blogger的緣起。

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