光合作用增加了大洋和大氣氧氣的含量-藻類顯微鏡
細菌代表著生命演化最成功的例子．它們占據了一個更廣闊的環境．
并且演化出了比其他任何的生命體更豐富的多樣性。它們有更強的適應性
、不可毀滅性、驚人的多樣性，并且是其他的生命體形式存在的必要前提
。自從有化石記錄開始，細菌形式的生命就具有相當的穩定性。毫無疑問
．它將和地球歷史一樣的久遠．即使所有的別的物種已經滅絕了，它們仍
將以頑強的狀態生存在地球之上。
在前寒武紀的前半部分．大氣和海洋缺乏高水平的氧含量，少于空氣(
大部分由氮氣和二氧化碳組成)的1％。因此，為了能夠在這種缺氧的環境
之下生存，細菌不得不通過對硫化亞鐵的化學分解來獲得能量(即所謂的化
能自養)。原始細菌的生長因此而受限于在其周圍環境之中恒定產生的”有
機分子湯”中的營養的含量。盡管這種形式的能量暫時是令細菌們滿意的
。它們卻忽略了一種潛在的能量來源——太陽光。
最早的能夠光合作用的植物是前藻類．介于細菌和藍綠藻的中間形式
。在地球形成10億年之后．一種叫做藻青菌的微生物就開始使用太陽光作
為其主要的能量來源。這種細菌的細胞利用陽光．從水分子中分解出它們
所需要的氫氣，留下氧氣釋放出來．成為其副產品。光合作用的產生也許
是生命演化史中唯一最重要的一步．因為它給藍綠藻提供了不受限制的能
量來源。
光合作用戲劇性地增加了大洋和大氣之中白勺氧氣的含量。從前22億
到前20億年之間，氧氣含量有了明顯的跳躍性的增加。在那一段時間之內
．海洋之中溶解鐵大量的富集，從而消耗了大量的自由氧來形成氧化鐵．
類似于鋼鐵的生銹過程，沉積在了海底并且形成了世界上最大規模的鐵礦
。在這一段時間之內，地球經歷了它的第一次大冰期。寒冷的海水使得鐵
礦形成了懸浮液。
