跟随碳原子的脚步，重新游历138亿年的万物演化之旅(3)

当时的地球太热、太活跃，微粒金刚石无法保留，因此这个碳原子与氧原子连接形成了一个二氧化碳分子，成为不断增长的地球原始大气中的极小一部分。新形成的二氧化碳分子被吸收到海洋中，跟随洋流漂荡了1000年，后来以碳酸盐的形式沉淀在浅海区。又过了几百万年，一颗小行星轰击了海岸线，碳酸盐矿物分解，释放出的二氧化碳重新返回大气中。
从空气到海洋，从海洋到岩石，循环往复。但这一次，碳酸盐矿物层被卷入致密的、下降的地壳板片中，随着俯冲作用慢慢进入上地幔，在那里，地球内部的热量将周围的岩石熔融。富含水和二氧化碳的熔体越来越靠近地表，各种挥发性组分被压力限制着，而当岩浆接近地表时，流体会突然猛烈地变成爆炸性的气体，向外喷发。火山巨石和火山灰像雨点一样洒落在大地上，碳原子再次以二氧化碳分子的形式被释放到空气中。

游离的碳原子发现自己被附近的一道闪电激发了能量，于是它与氮原子等原子结合形成氨基酸分子，这种分子在被太阳的紫外辐射分解之前只能存在几天。当作为二氧化碳的一部分时，碳原子以更稳定的形式从空气到海洋反复循环。这个原子不止一次地在深海热液喷口发生反应，形成仅能存活几周的氨基酸，然后分解成二氧化碳。从恒星中诞生的碳原子在地球的储藏库中循环了亿万年，从气体到液体，再到岩石，然后再返回到气体，发生了不计其数的反应。

深海热液喷口很可能是生命的起源之地
让我们快进10 亿年，这时新的生命现象出现了。新的碳储库正在招手，二氧化碳被光合藻类从空气中提取出来，转化为糖。糖成为制造新分子的燃料，这些新分子有形成细胞膜的碳链脂质、携带遗传密码的碳环碱基，以及碳与氮和氧键合形成的蛋白质的组成部分——氨基酸。我们的碳原子在生物圈中快速循环，比以往更快地扮演着许多新角色，有时一周内便会改换十几次化学形态。其他很多时候，它被密封在碳酸盐壳中，沉入海底，封存了1 亿年之后才返回生机勃勃的地表世界。