亿年前，当海洋中的大多数还原矿物都被氧化之后，大气中的氧气含量才开始显著
增加。这也为当时一些刚刚进化到要靠氧气来驱动其代谢机制的生命形式打开了其
生存所需的生态空间。拯救臭氧层
对于那些试图在地表或大气中生存的生命形式来说，大气圈中氧气的存在还有
另外一个非常有益的作用：过滤对生命有害的紫外线辐射。紫外线可以破坏许多分
子，比如DNA。禁止生产臭名昭著的含氟氯烃（CFC）也是基于这一原因，因为氟氯
烃促进了平流层中的臭氧层耗损。在紫外线的照射下，由二个氧原子组成的氧气分
子Oz，被分解成相当不稳定的单分子O（它可以重新组合为O。）以及非常特殊的由
三个氧原子组成的臭氧分子O。 。臭氧分子能吸收太阳辐射中的大多数紫外线。只
有大气中存在充足的O。，才能产生维持陆地上的生命（植物或动物）所需的O。。
生命从原核生物（无核的单细胞生物）到真核生物（有核的单细胞）再到多细胞生
物的快速进化大致发生在过去10亿年间（又称为大气的氧气和臭氧时代），看来确
实不是偶然的巧合。火山气候和漂移的大陆我们不应得出这样一种印象，即地球大
气圈在向氧气阶段的过渡以及CO。的消耗过程中，地球经历的是一种均稳的或均一
地变化着的气候（见图1．1）。在生命从单细胞细菌或藻类向霸王龙进化的巨变阶
段，气候以及大气成分均不是稳定的。大陆发生漂移和碰撞，引起山脉隆起并风化，
导致火山喷发，上述效应作用在洋中脊，形成海底。由于海底的物质密度要大于大
陆，因此当海洋板块与大陆板块发生碰撞时，海底下沉（潜没）到大陆板块之下。
一个“声名狼藉”的潜没带就是太平洋中的“火环带”，它是漂移的大陆板块之间
的交界，交界处板块之间的滑动和挤压导致了该地区（神户、安克雷奇、旧金山、