事实二:在产氧光合作用中,Ⅰ型反应中心和Ⅱ型反应中心同步工作。

事实三:蓝藻同时具备Ⅰ型和Ⅱ型反应中心,但只有Ⅱ型反应中心被用来裂解水分子产生氧气。在裂解水的II型反应中心附近,有四个锰原子排列在一个钙原子周围。

事实四:具有Ⅱ型反应中心、进行不产氧光合作用的细菌,不具备这种锰和钙的组合。

美国圣路易斯华盛顿大学的罗伯特·布兰肯希普认为,最后两个事实尤为重要,因为它们说明了一个简单的进化过程:Ⅰ型反应中心最先开始演化。之后,编码Ⅰ型反应中心的基因被另一种类的细菌获得(从古至今,细菌基因互换一直十分普遍),经过逐渐调整修改,形成了Ⅱ型反应中心。再后,这些细菌的后代又把金属原子纳入其中,最终形成了包含四个锰原子和一个钙原子的结构。现在,这些细菌可以只用Ⅱ型反应中心氧化水分子、进行产氧光合作用了。在此之后,这些细菌的后代通过基因转移又获得了Ⅰ型反应中心。于是,蓝藻就产生了。因此,蓝藻具有两种不同类型的反应中心,只是一个巧合。

根据罗伯特的这一假说,有科学家猜测:曾经有一种完全不同于蓝藻的细菌,能够通过光合作用产生氧气。从不产氧光合菌——诸如现今仍存活的紫色细菌——到能产生氧气的蓝藻之间

24亿年前,地球氧气为什么突然激增,这其中有什么原因?