蓝细菌：地球生命最古老的祖先
中国碳氢核肥碳中和项目是依照《国务院战略性新兴产业发展“十二五”规划》编列的替代化肥化学农药、确保粮食食品安全的新型清洁能源肥料项目。其中《碳氢核肥制备关键技术与产业化应用》已被评审为国家级战略型全产业化应用科技成果。
中国碳氢核肥碳中和技术核心竞争力可独家支撑并达到中共中央、国务院《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和联合国环境规划署制订的生态环保领域全部项目各项指标要求,可以实现中共中共中央、国务院关于新发展理念、科技创新、绿色发展、食品安全、生态友好及碳排放、碳交易、碳达峰、碳中和、碳利用、碳金融等战略预期。
到2021年11月初，根据中国国际碳氢农业科学研究院《中国碳氢核肥碳中和项目2021-2023年市场区划占位与授权管理办法》要求，国碳联盟已经在国内核准并建立起中国碳氢核肥碳中和项目山东省、湖北省、上海市、山西省、辽宁省、吉林省、河南省、广东省、新疆建设兵团、河北省等10个省级派出机构，在其它省份建立了数以百计的中国碳氢核肥碳中和项目地、县、乡、村、专业种植养殖等不同规模的示范观摩基地和数据采集网点。有志于中国碳氢核肥碳中和事业的仁人志士可根据以下信息联系咨询我们。
碳氢科学1200问之311-320问
从生物共同祖先到多极生态系统
制作：中国国际碳氢农业科学研究院
运营：山东碳汇农业科技有限公司
发布：中国碳氢产业网
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139 1119 5172（赵女士）
311.单级生态系统是怎么形成的？
答：蓝细菌旧名为蓝藻(blue algae)或蓝绿藻(blue—green algae)，是一类进化历史悠久、革兰氏染色阴性、无鞭毛、含叶绿素a，但不含叶绿体(区别于真核生物的藻类)、能进行产氧性光合作用的大型单细胞原核生物。
蓝细菌是古老的生物，在约30亿年前，地球本是无氧的环境，使地球由无氧环境转化为有氧环境是由于蓝细菌出现并产氧所致。人们从前寒武纪地壳中发现大量由蓝细菌（如螺旋藻）生长形成的化石化的叠层岩（约30亿年）及27亿年黑色页岩中代表蓝藻存在的分子化石（生物标志物）中得到证实。
蓝细菌的出现，表明地球上最初出现了以微生物为主体的分解者的单级生态系统：原始生态系统形成。
312.什么是双极生态系统？
答：双极生态系统（dipolar ecosystem）是2012年中国全国科学技术名词审定委员会公布的微生物学名词。双极生态系包含有以微生物为主体的分解者和以植物为主体的生产者的原始生态系统。
蓝细菌：地球生命最古老的祖先
313.什么是三极生态系统？
答：三极生态系统（tripolar ecosystem）是2012年中国全国科学技术名词审定委员会公布的微生物学名词。三极生态系同时包含有以微生物为主体的分解者、以植物为主体的生产者和以动物为主体的消费者的完整生态系统。
314.原始生态系统及其特点是什么？
答：原始生态系统是由原始自养生物、原始海洋、原始大气圈和太阳辐射构成的还原性自然生态体系。这种生态系统形成的意义在于，通过化学进化而形成的原始生命物质与相应的原始海洋环境构成一个基于简单的物理和化学系统的生态系统。
特点：这种生态系统的特点，不同于复杂的物理、化学系统，它的有序性是逐步形成的；自组织和自协调能力逐渐形成并不断得到加强；具有了复制机能；能不断进行物质、能量、信息的交换，形成了生态系统发展中的第一个里程碑。在这种生态系统中缓慢地进行着多分子体系的化学进化和原始生态系统的进化。一方面是原始生命物质的繁衍进化，另一方面是原始海洋及大气圈生态条件的演变。应该说，这种生态系统有可能是多源的，可能分别在不同的海域形成。冰期的影响会使大部分原始生态系统毁灭，局部原始系统则因所处特殊地理位置和生态环境而得以保存。
蓝细菌：地球生命最古老的祖先
315.为什么说红藻是动植物的共同祖先？
答：1990年，一种红藻化石在加拿大北极地区被发现，这种红藻是地球上已知的第一种有性繁殖物种，也被认为是已发现的现代动、植物最古老祖先。对红藻化石的年龄此前没有形成统一看法，多数观点认为它们生活在距今约12亿年前。
为了确定这种红藻化石的年龄，研究人员专门到加拿大巴芬岛收集包含这种红藻化石的黑页岩并用铼锇同位素测年法分析，认为红藻化石有10.47亿年的历史。
在确认红藻化石年龄基础上，研究人员用一种名为“分子钟”的数学模型来计算基于基因突变率的生物进化事件。他们的结论是，约12.5亿年前，真核生物开始进化出能进行光合作用的叶绿素。
随着红藻化石是现在动、植物最古老祖先这一重大发现的确认，考古学家相继发现这个共同祖先群体还有蓝细菌及其后代金藻门、绿藻门、蓝藻门、红藻门、硅藻门、褐藻门、甲藻门等十多个藻门。
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316.动、植物是怎么分别进化而成的？
答：动、植物的祖先分别来自单细胞藻类的特化。
特化是由一般到特殊的生物进化方式。指物种适应于某一独特的生活环境、形成局部器官过于发达的一种特异适应，是分化式进化的特殊情况。由于原始生物的生存环境不断地变化，主要是在当时的原始海洋中，原始生物不断增加，有机物不断减少，为适应这种有机食物紧张的条件，原始生物开始向两种不同的摄食方式分化：
（01）光合器官：一种是向加强光合作用的器官和机能的方向发展，即向自养的方向发展，运动机能逐渐衰退，特化成为植物。
（02）运动器官：另一种是加强运动器官和机能的方向发展，使它们在争夺食物的生存斗争中能处于有利地位，即向着异养的方向发展，体内的色素体消失，特化为动物。
接着，它们就分道扬镳，发展成多姿多彩的植物界和动物界，使生物圈由海洋扩展到海、陆、空三维空间，由动物、植物和菌类所组成的三极生态系统代替了原来的两极生态系统。
317.什么是地球的五大生态系统？
答：地球的五大生态系统如同地球的五脏，分别是对应不同的生态系统的。比如：地球之肺就是指森林生态系统。地球之肾则是指湿地生态系统。地球之心是海洋生态系统。地球之肝则是指绿地生态系统。地球之脾则是指植物植被根系生态系统。可以说地球五脏几乎是缺一不可。
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（01）地球之肺
地球之肺广义上来说就是指森林，而狭义上则是指雨林，这一生态系统中因为拥有着非常多的树木，因此能够通过植物充分的光合作用使得太阳能转化为有机物，从而达到平衡和调节地球上空气生态的结果。森林能够每年提供约28亿吨的氧气。
（02）地球之肾
湿地则主要是和森林、海洋等合称为地球上三大最重要的生态系统，湿地不仅能够净化地球上的水质，而且它还能固土保水，并且由于常年积水促成了很多水生动植物的生长，尤其是芦苇等又能循环促进水质的改善。
（03）地球之心
地球总面积的70%几乎都是海洋，可以说地球上的每一条河流和小溪都会汇聚到这里，因此海水就像是流经人体的血液一样，而海洋中的绿藻生产的氧气也是全球主要的氧气来源之一，就像是血液中的红细胞一样。
蓝细菌：追寻地球生命最古老祖先足迹
（04）地球之肝
肝脏主要是作为人类的排毒器官，而地球上的绿地也是一样，能够将土壤、大气和水源中的毒素进行净化，从而使得人类的生活环境更加洁净，并且能够起到一定的固土效果。
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（05）地球之脾
地球的脾脏就是植物植被根系，它能够在和土壤的交换过程中实现对重金属和难溶硒和磷钾等元素的活化作用，从而使得污泥能够得到整治，并且根系强大的能够防止土壤的流失，增强土壤的抗侵蚀能力，比如风化等就不怕了。
318.什么是现代八大生态系统？
答：现代八大生态系统是森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统、淡水生态系统（分为湖泊生态系统、池塘生态系统、河流生态系统等)、农田生态系统、冻原生态系统、湿地生态系统、城市生态系统。
生态系统，简称ECO，是ecosystem的缩写，指在自然界的一定的空间内，生物与环境构成的统一整体，在这个统一整体中，生物与环境之间相互影响、相互制约，并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。生态系统的范围可大可小，相互交错，太阳系就是一个生态系统，太阳就像一台发动机，源源不断给太阳系提供能量。
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319.现代动植物的共同祖先分别是哪些藻门？
答：随着红藻化石是现在动植物最古老祖先这一重大发现的确认，考古学家相继发现这个共同祖先群体还有蓝细菌及其后代金藻门、绿藻门、蓝藻门、红藻门、硅藻门、褐藻门、甲藻门等十多个藻门。其中，考古学家和生物学家推断：
（01）粮食作物：多数共同祖先是金藻门。
（02）蔬菜作物：多数共同祖先是绿藻门。
（03）经济作物：多数共同祖先是蓝藻门。
（04）林果作物：多数共同祖先是红藻门。
（05）药材作物：多数共同祖先是硅藻门。
（06）水生物种：多数共同祖先是甲藻门。
（07）土生物种：多数共同祖先是褐藻门。
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320：碳氢核肥碳中和技术与地球生态系统的重大意义是什么？
答：“碳氢拯救地球，核肥造福人类，科技改变人生”。中国碳氢核肥碳中和技术如同中华民族的“四大发明”一样，是对人类的又一重大贡献。其中：
（01）金藻门碳氢核肥：可以确保粮食的生态安全。
（02）绿藻门碳氢核肥：可以确保蔬菜的食品安全。
（03）蓝藻门碳氢核肥：可以确保经作的生态安全。
（04）红藻门碳氢核肥：可以确保林果的生态安全。
（05）硅藻门碳氢核肥：可以确保药材的生态安全。
（06）甲藻门碳氢核肥：可以确保水生生物的生态安全。
（07）褐藻门碳氢核肥：可以确保土生生物的生态安全。
中国碳氢核肥碳中和技术之于地球的特别重大的意义还在于，仅用蓝藻门、甲藻门、黄藻门三款碳氢核肥就可以把已经污染或破坏的现代森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统、淡水生态系统、农田生态系统、冻原生态系统、湿地生态系统、城市生态系统等八大生态系统得到很好的修复和治理。
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科技部《碳氢核肥制备关键技术与产业化应用》
国家科技评价委员会
碳氢科学碳氢农业碳氢核肥碳中和科普知识
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赵永志：农业部耕地质量建设与管理专家指导组专家
北京市土壤肥料工作站站长/研究员
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李 栋：中国农业大学工学院教授/博导
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方雯霞：中国检验检疫科学研究院高级农艺师
李临西：科技部火炬计划中心研究员
周 卫：中国植物营养与肥料学会研究员
季恒宽：科技部中国高科技产业化研究会高级工程师
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