摘要：石炭纪（英文名：Carboniferous，代号 C）属于地球历史中寒武纪以来的古生代五个纪之一，也是晚古生代两个地质时期中较早的时期。此纪开始于 3.58 亿年前泥盆纪末，终于 2.98 亿年前石炭纪雨林崩溃事件。石炭纪这一名称源自拉丁语中的 carbō（意

分子生物学证实，木质素大约形成于 4.5 亿年前[1] [2] [3]。

目前已知的能消化或者说降解木质素的真菌 White rot fungi 大约形成于 2.9 亿年前[4][5]。也大约在这个时期，地球迎来了漫长的石炭纪的结束。

石炭纪（英文名：Carboniferous，代号 C）属于地球历史中寒武纪以来的古生代五个纪之一，也是晚古生代两个地质时期中较早的时期。此纪开始于 3.58 亿年前泥盆纪末，终于 2.98 亿年前石炭纪雨林崩溃事件。石炭纪这一名称源自拉丁语中的 carbō（意为“煤炭”）和 ferō（意为“含有、携带”），这是因为地质学发现那一时期全球茂密的史前森林形成了大量的煤层。

以现有的分子生物学证据看，真菌降解木质素的历史，要比木质素形成的历史，大约少了 1.5 亿年，而非五千万年。

那么，除了真菌还有别的能降解木质素的生物吗？

除真菌外，最能降解木质素的细菌大约可以分为三大类，Actinomycetes, α-proteobacteria, 和γ-proteobacteria，五小类，其中Proteobacteria(114 species/strains),Basidiomycota(58 species/strains), Actinobacteria(31 species/strains),Ascomycota(27 species/strains), 以及 Firmicutes(22 species/strains)。它们主要存在于昆虫肠胃或热带雨林地表。Actinomycetes 的形成最早可以追溯到 2.7 亿年前左右[6]，α-proteobacteria 要晚一些，大约是 1.9 亿年前[7]。

γ-proteobacteria 更为原始一些形成于大约 20 亿 -7 亿年左右。这类细菌属于细菌界变形菌门，是目前所知的细菌中种类最多的一纲，包括一些医学上和科学研究中很重要的类群，如肠杆菌科（Enterobacteraceae）、弧菌科（Vibrionaceae）和假单胞菌科（Pseudomonadaceae）。其中 114 种能够有效分解木质素的细菌包括Pseudomonas putida等，可能具有更早的能分解木质素的最原始的酶。

能分解木质素的酶主要包括两大类 lignin-modifying enzymes (LME) 和 lignin-degrading auxiliary (LDA) enzymes。然而，对 LME 的分析显示，其大约于 2 亿年前从其原始祖先中经水平转移到细菌中，逐渐拥有讲解木质素的能力[8]。这个时期也是被子植物形成的时期。

除了细菌，还有白蚁，以及最新的发现一种名为木蟑螂的昆虫[9]。

木蟑螂和白蚁同属蜚蠊目，跟全国各处所见的‘小强’是亲戚。木蟑螂和白蚁虽以木头为食，但其本身不具备消化木头的能力，而是其肠腔中的细菌。目前推测，其祖先出现在不早于 1.2 亿年以前。

总结下来就是，现有的分子生物学证据表面，木质素出现之后，自然界确实经历了相当长一段时间（大约 1-1.5 亿年）之后，才陆续出现消化木质素的酶以及细菌、真菌和其他生物。而它们的形成，也标志着地球石炭纪的结束。

目前的煤矿也显示，这些煤大多形成于石炭纪以及二叠纪（约 2.99 亿年前至 2.51 亿年前）。

做个简单的计算，4.5 亿年木质素开始形成，对应地植物开始在陆地出现，在 3.58 亿年，第一批植物开始在地下积累形成后来的煤炭，这一过程持续到 2.98 亿年，此时消化木质素的生物出现。后续，直到 2.51 亿年，地球不再有新的煤炭层出现。微生物固然进化快，但一个东西从无到有还是需要相当长的时间的，尤其是自然状态下。

况且，植物界那么多有价值的营养物质比如简单易得的葡萄糖还在那呢，微生物为何要去吃那些难以消化的木质素呢？

来源：安楠说科学