科学家声称，地球上最早的生命是紫色而不是现在的绿色。远古微生物可能使用分子而不是叶绿素而捕获太阳光，因此，这让生物体呈现出紫色色调。
植物光合作用的主要色素——叶绿素吸收太阳光线中的红蓝光，反射绿光，这让植物叶子呈现出绿色。然而，此事实却让一些生物学家大惑不解，因为太阳可见光光谱中以绿光传输的热量最多，而植物反面不利用这种光呢。
“为何叶绿素能传输最多的能量？”美国马里兰州大学的微生物遗传学家西尔-代丝沙马说。毕竟，进化让人类的眼睛对绿光最敏感，这就是为何夜视镜看到的图像都偏绿。那么，为何光合作用不以同样的方式进行调整呢？
可能性的答案
地球
代丝沙马认为这是因为叶绿素出现在另一感光分子——视网膜分子之后。视网膜分子在早年地球上就出现了。如今在光合作用的微生物——盐杆菌的暗紫色膜上发现的视网膜分子，可以吸收绿光，反射红光和蓝紫色光，二者结合起来就呈现出紫色。
利用视网膜分子捕获太阳能的原始微生物可能当时统治着早年的地球，代丝沙马表示，因此，地球充满生命的热点区域就呈现出与众不同的紫色。作为迟来者，利用叶绿素的微生物不能与这些利用利用视网膜分子的微生物直接竞争，不过，它们通过进化其吸收阳光的能力来得以生存，也就是说，它们能吸收视网膜分子不能吸收的光线，代丝沙马说。“叶绿素被迫利用红蓝光，因为所有的绿光全都被具有紫色视网膜分子的生物吸收了，”美国太空望远镜科学院的天文学家威廉-斯帕克斯说。他帮助代丝沙马得出了这一想法。
叶绿素效率更高
研究人员推测具备叶绿素和视网膜分子的生物曾一度同时共存。“你能想象这一情形，光合作用在有一层紫色膜的生物中进行，” 代丝沙马说。研究人员表示，但不久之后，这种平衡被打破，偏向于有叶绿素的生物，因为它比视网膜分子的光合作用效率更高。“叶绿素不是吸收太阳光谱的高峰值，而是能更加有效地利用光线，” 斯帕克斯说。
代丝沙马承认他的想法目前还仅仅只是一种推测，但表示这一说法与科学家已知的有关视网膜和早期地球的其它事情相吻合。比如，视网膜分子较叶绿素结构简单，在早年地球的低氧环境下很容易产生，代丝沙马表示。
此外，形成视网膜分子的过程类似于脂肪酸的形成，许多科学家认为，脂肪酸是细胞形成与发展的关键成分之一。“脂肪酸是最早的细胞膜形成所必需的物质，” 代丝沙马说。
地球
最后，一直活到今天的盐杆菌是利用视网膜分子进行光合作用，其实它根本就不是细菌。它属于最原始的有机生物——古菌（archaea）。此生物家系可追溯到地球出现有氧环境之前的年代。
综上所述，这些不同证据表明视网膜分子的形成早于叶绿素，代丝沙马说。研究小组在今年的美国天文学学会的年会上称早年地球为“紫色地球”。此研究的详细情况发表在最新出版的《美国科学家》杂志上。此研究小组还计划在今年下半年将其研究成果提交给科学杂志进行预审。
需要更多思考
美国宇航局艾姆斯研究中心的地球化学家大卫-代斯-马拉斯称此紫色地球的假设很有趣，但警告说得对此报告进行更多的思考。没有参与此研究的代斯-马拉斯说：“我正谨慎地思考谁利用了什么波长的光线，从而得出了30-40亿年前地球情况的这一结论。”代斯-马拉斯表示，叶绿素为何不吸收绿光的另一种解释是，这样做可能会伤害植物。“能量吸收进来后，就是一把比刃剑。你可以从它那里获得能量，也可以造成能量过剩，就像我们人类吸百分之百的纯氧一样，是会中毒的。对好东西你也不能获取太多。”
代斯-马拉斯指出，蓝细菌是一种光合作用的微生物，有着很长的历史，它们生活在海面下，就是为了避免阳光直晒受伤。“我们看到许多适应低强度光线的事例，我不知道它们是不是必须得向下进化以避开太阳光谱的高峰值。”
地球
对太空生物学有启示作用
如果未来研究能验证此紫色地球的假设，将能为科学家搜寻遥远的太空生命提供一些启示，研究人员表示。
“我们将确定我们不能将此想法锁定在我们在地球上所看到的东西，” 代丝沙马 同事尼尔-里德说。比如，一个生物标记对太空生物学特别有用，这就是地球上的植物所产生的“红色优势”。在可见光中，陆地植被吸收大多数的但不是全部的红光。许多科学家已经提议使用小部分的反射红光当作其它行星上的生命指示剂。“我认为当大多数人考虑遥感监测时，他们会重点观察有叶绿素的生命，” 代丝沙马说，“也许，这是更为突出的一类，但如果你碰巧看到一个行星，它正处于演化发展的早期阶段，而你正在寻找叶绿素，你就会错过它，因为你在用错误的波长进行观察。”
