地球上氧气是从哪里来的呢？长期以来，科学家们对此争论不休。不少人认为，地球上的氧气主要来源于陆地上的绿色植物的呼吸作用，即吸进二氧化碳，释放出氧气。也有人认为应归功于海洋里的细胞植物和海藻。
氧气的主要制造者
目前，大部分科学家都认为，地球陆地上主要的植被热带雨林对地球上氧气的产生没有贡献或贡献极少。其原因是由于热带气温高，植物光合作用生产氧气和有机物多，但有机物在热带很快可以被微生物分解，这一过程会吸收氧气放出二氧化碳。同时，热带雨林地面上的有机物很稀薄，因此，微生物分解的大多是植物光合作用生产的有机物。如此一来，放出的氧气和吸收的差不多，所以热带雨林并不为我们提供氧气。
然而，植物光合作用生产氧气贡献最大的，是占地面积最大的海洋浮游植物。由于海洋浮游植物生长过程会释放氧气，同时海洋浮游植物蕴藏量巨大，所以地球大气层的氧气主要是由海洋浮游植物产生的。
生产氧气的过程
在海洋中，浮游植物的种类组成比较单纯，仅包括细菌和单细胞藻类。海洋中的藻类主要是硅藻、绿藻、蓝藻等，其中硅藻所占的比例最大。单细胞藻类大小一般在数十至数百微米，需用显微镜才能观察到。
浮游植物中的藻类都含有陆生植物那样的叶绿素，故能吸收太阳光能进行二氧化碳的合成作用，即光合作用，把无机物合成为复杂的有机物，获得营养以构造自身。
光合作用只有含叶绿素的绿色植物才能进行。海洋绿色植物除了沿岸浅海地带的高等藻类外，在广阔的海洋中，生活着无数的能够自行合成有机物的藻类，它们是海洋生物最基础的生产力。尤其是硅藻，它占海洋生物总生产力的90％。因此，浮游硅藻产量的高低，决定了海水水域生产力的大小，与水产品生产量的丰欠紧密相关。
单细胞硅藻的价值
这里有必要谈谈硅藻的特征。硅藻是一种微小的单细胞藻类植物，在海洋中单独或以许多个体连成各种各样的群体，过着浮游、底栖和附着生活。其中浮游生活的硅藻数量最大，具有重要的经济意义。硅藻个体在显微镜下观察像小盒子，盒由上下两壳相套而成；上壳大，下壳小，壳顶和壳底都称为壳面。壳边称为相连带，上下相连带总称为壳环或壳环带，此面也称作壳环面。我们知道，植物细胞都有细胞壁。硅藻的细胞壁由果胶质和硅质构成，壁外有刺毛和突起，有时还有膜状或胶质突出物，这些突出物使整个细胞的表面积扩大，增加了在水中的浮力和相互连接的作用。
硅藻细胞的内含物和普通植物细胞相似，细胞核位于细胞中央，除细胞质外还有叶绿素、叶黄素、胡萝卜素、硅藻素等色素体组成，细胞原生质中还有光合作用的产物脂肪和油粒。
我们往往把大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃“泥巴”的现象叫作“食物链”。硅藻是食物链中的第一个环节，它们是海洋动物直接或间接的饵料来源。例如硅藻是磷虾的饵料，而磷虾是太平洋鲱鱼和长须鲸的饵料；脆杆藻是一种沙丁鱼的饵料，而沙丁鱼又是鲨鱼或其他凶锰鱼类的饵料。可见，食物链中都是由植物作为第一个环节的，植物是生命存在的基础。
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