如果沒有氧……

暗號大老爺

說起在寒冷的天氣保持溫暖，鼠兔這種小型山地“居民”絕對是個中高手。不過隨著全球氣候變暖，這些抗寒高手們遇到了極大的沖擊——低海拔地區氣溫升高，它們不得不遷居到更加涼爽的高海拔低氧環境里繼續生活，而缺氧便是它們遭遇的頭號麻煩。

難道人類就一定不會在未來某一天遭遇到類似的事——空氣中的氧氣突然間全部消失了？這也是本文的前提條件。好了，讀者朋友們，建議在往下閱讀之前，首先深吸一口氣憋住，這樣可以獲得更加身臨其境的閱讀體驗（我開玩笑的，可別真去這么干）。

脆弱肉體

首先，氧氣在空氣中約占21%的體積。如果氧氣突然消失，空氣瞬間變得稀薄，我們首先會感到一陣耳鳴，搞不好鼓膜也會破裂。但這種外傷都不算什么，接下來我們將會體會到什么叫做絕望。

在正常情況下，人體吸入的氧氣大部分進入血液，與血紅蛋白結合，運輸到人體各個角落；小部分直接溶解到血液里。空氣中的氧氣一旦消失，我們雖然可以照常呼吸，但是再也沒有氧氣進入身體。

在生理學中有個概念叫做氧分壓，指的是溶解于血液的氧產生的壓力。這個概念可以量化我們平時血液中的氧含量，但現在也沒什么用了，因為按照我們的假設，氧分壓很快就降為零：細胞活力下降，器官功能衰退，這種由于吸入氣體中氧含量過低引起的缺氧，被稱為大氣性缺氧。

大腦是人體中最消耗氧氣的器官。人類大腦重量大約是人體重量的2%，但腦血流量卻占心輸出量的15% ，腦耗氧量占人體總耗氧量的23%。因此，大腦對缺氧最為敏感，幾分鐘內，除了會覺得窒息、呼吸障礙、耳鳴之外，還會引起頭痛、思維能力下降，表現在器質層面，就是腦血管擴張、腦細胞及腦間質水腫。完全缺氧5～8分鐘后，經過這些對大腦的不可逆損傷積累，你就將迎接昏迷甚至死亡。

生命熄火

如果我們把人體比作一部機器，氧氣對人的重要性也可以用能量變化來解釋。

人類一天到晚吃吃喝喝，所攝入的有機營養物質都需要在體內被利用，這個過程就是氧化，相當于汽車里面汽油的燃燒，只是沒有火焰。

氧氣是一種獲取電子能力很強的物質，有機物質的氧化分解本質上就是一種傳遞電子的行為。因此，這一過程會產生能量，就是氧化分解得來的能量。最終，能量以一種“能量分子貨幣”——三磷酸腺苷（ATP）的形式儲存起來，而氧氣和氫結合在一起，最終形成了水。

氧氣對于人類，以及所有需要有氧呼吸的生物的終極意義正在于此——從空氣中獲取這種氧化劑，維持能量的正常運轉。如果這種氧化過程不能繼續，那生命之光也就隨之黯淡。

災異蔓延

但是人類不會這么輕易地“狗帶”！

我們假定最能憋氣的一部分人活著爬到藥店、醫院，紛紛爭搶氧氣瓶和制氧機。一些工廠里的工人趕緊停工，掙扎著打開工業用氧猛吸，也不管有沒有雜質氣體，先活命再說。不管怎么樣，液氧罐現在要比黃金貴重多了。

因為空氣中氧含量下降，海洋和土壤中的氧氣可能會析出，補充被宇宙惡霸抽走的氣壓。人類也可能會犧牲電力，用電解法把水分解成氫氣和氧氣來救急。工廠里的雙氧水等氧化物可以制取氧氣，或者把地殼里的氧化礦物質分解，把氧氣提取出來。當然，我們做這一切的前提是盡量降低耗氧量。

臭氧也開始拼命吸收紫外線，分解出氧氣，這也可能讓人類變得稍微好過一點點，但是隨之而來的是臭氧層的消失。缺少了這一層屏障，紫外線會長驅直入，給人類帶來皮膚灼傷、癌變和眼部疾病。

在人類忙碌的過程中，天已經變了顏色。由于缺少了氧氣分子，可以反射光線的粒子減少，這時的天空可能會變得像照片底片一樣——過于黑白分明。

一種循環

不過有個好消息是，由于其他需氧生命不懂得自行制造氧氣，所以會大量死亡。它們不會再跟我們爭氧了，此時可以產生氧氣的光合作用開始回升，盡管這個過程會非常緩慢。

我們不禁回憶起早期的地球，生命剛剛出現的年代。那時并沒有多少氧氣可言。一些原始單細胞生命開始利用太陽光，把二氧化碳和水合成有機物，產生一種廢物，那就是最初的氧氣。那時的氧氣對生命而言還是廢氣，甚至是有毒的致命廢氣。這些被生物排出來的氧氣還順帶擠走空氣中的甲烷，降低了溫室效應，把溫度變得適宜。

后來，一些細菌習慣了充滿廢氣的環境，覺得用有氧呼吸這種方式來進行生存會釋放出更多能量，這才有了光合作用和呼吸作用的平衡。

這是歷史的重演。在經歷這次氧氣突然失蹤的大災變后，我們只能期待，地球上這些數不勝數的生命可以盡快恢復氧氣含量，并且和之前一樣不高不低。當然這種期待聽起來實現的可能性真的不高。

TIPS

氧氣的歷史：幾個瞬間

距今45億年前 地球誕生。

距今34億年前，一些生命進化出光合作用的技能。但是這時的光合作用產物還不是氧氣。

距今24億年前，有一種光合作用途徑開始產生氧氣這種代謝產物。但由于氧氣要首先和地球上原本存在的許多物質反應（比如金屬和還原性物質反應），因此大氣中的氧氣濃度并不高。

距今17億年前，大氣內氧氣濃度達到21%，一大批厭氧生物滅絕，大量好氧生物取而代之。

距今3億年前，由于氧氣充沛，石炭紀產生了一些巨型節肢動物，比如巨脈蜻蜓翼展可以達到0.8米。

公元79年，古羅馬最偉大的博物學者老普林尼造訪龐貝城附近的維蘇威火山，那場抹除龐貝城的火山爆發遮天蔽日，使老普林尼也一去不還。他也許是和龐貝人一樣，死于窒息和氣體中毒。

1775年，法國科學家拉瓦錫命名了氧元素（oxygene），并揭示了是它在支持可燃物燃燒。

1795年，英國醫生托馬斯·貝多斯發明了可以用來治療的吸氧器具。