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它就像宇宙中的天選之子，對最外層電子的約束力，正好適中。
碳不僅可以與氫、氧、氮、硫、磷，等多種非金屬形成共價化合物（共4個共價鍵），它自己和自己也能結合，形成單鍵、雙鍵，三鍵等不同的形式。
這些特性可以讓碳為中心的有機物，形成穩定而無比豐富的碳鏈和碳環。
各種烴、醇、酚、醚、醛、酯、胺、腈、雜環、硝基、重氮、偶氮化合物，各類酸，各類氨基酸、肽、多肽、蛋白質，各類糖類、單糖、低聚糖、多聚糖，以及其它高分子化合物。
有機物的種類不僅豐富多樣，互相之間還有極其複雜繁多的反應。
而作為同IVA族的硅，則因為對外層電子更容易失去，從而與強氧化物形成穩定而牢固的共價鍵，高溫也不容易斷裂。
所以，考慮外星生命的存在，碳基生命是第一考量，自然起源的硅基生命雖然並非絕對不能存在，但相當勉強。
而在地球誕生之初，地表處於冷熱變化之中，再加上豐富的水，有利於碳基物質的生成和分解。
在這個過程中形成大量的有機物，隨著能量的流動，從而誕生了生命。
其實生命代謝的基礎，在生命起源的那一刻就已經決定。
就像生命形成的過程一樣，每一個生命體的內部，總是發生著無數生化反應，大量的有機物在合成，也有大量的有機物在分解，形成不斷流動的物質和能量。
那麼，生物體通過呼吸作用，釋放能量的過程，機體內究竟發生了什麼？
本質上來說，有機物的氫，被氧化物奪走之後，才能釋放出生命賴以生存的能量。
但早期的海洋和大氣中，並沒有強氧化物，所以早期生命也只能通過弱氧化物維持機體的能量代謝。
例如，NO3-、NO2-、SO4-、S2O32-、CO2、Fe3+等等，甚至還有少量使用胡索酸、甘氨酸等有機物的。
弱氧化物對能量物質的氧化往往很弱，根本不能氧化徹底，產生的代謝產物大多數依舊是能量儲存較高的有機物。
例如，酵母在厭氧環境下代謝的乙醇（酒精），提純後甚至可以直接當做燃料使用。
由於沒有強氧化物，早期生命不僅代謝效率極低，而且相當的浪費。
直到30億年前，藍細菌的橫空出世，才改變了這一切。
對於早先使用弱氧化物代謝的生命來說，氧氣的強氧化性對它們來說是無比殘酷的，整個代謝途徑被氧氣徹底破壞，最終死亡。
但總有一些個體，發生了基因突變，竟然利用氧氣的強氧化性，徹底氧化了葡萄糖，釋放出了最多的ATP。
利用氧氣的強氧化性，這些新生的有氧菌，不僅能量代謝比厭氧菌快得多，就連有機體的更新換代也更加的有效率。
旺盛的新城代謝，為多細胞生命的出現打下了堅實的基礎。
有人可能會問，厭氧生物也會利用NO3-、NO2-進行能量代謝，為什麼氮氣就不行呢？
其實，硝酸鹽和亞硝酸鹽雖然它的弱氧化性在於高價氮離子，但實際在無氧呼吸過程中，也是通過氧原子來奪取氫離子。
至於氮氣性質就更加不活躍了，這裡我們可以把氫氮化合物——氨（NH3）和氫氧化合物——水（H2O）拿來對比。
氮和氫生成氨的過程中，需要高溫高壓，而且還是可逆的。
而水的生成，是一個劇烈燃燒甚至爆炸過程，通常看做不可逆。
從這個對比也能看出，相比起氧，氮的氧化性差得實在是太多了。
根據原子模型，電子以不同的能級分佈在不同的電子層上，能量低的電子在內層，能量高的電子在外層。
每層所容納的電子上限為2n^2個（但當一個電子層是原子的最外層時，它至多隻能容納8個電子，次外層最多容納18個），所以最內層所能容納的電子最多2個，第二層最多為8個。
氧氣僅僅只有8個電子，最外層電子數為6個，所以它很容易奪取2個電子填滿外層軌道，處於-2價狀態。
而氮是5個電子，它的內核比氧的束縛力更小不說，如果要填滿外層，就要吸收3個電子，這就讓它的負價態相比起氧氣來說，變得更加的不穩定。
總的來說，生物的演化過程，決定了不可能使用氮氣進行呼吸。
而之所以沒有演化出利用氮氣的過程，則是因為氮氣的化學性質。
它的弱氧化性，不說比氧氣差多了，甚至遠遠比不上NO3-、NO2-、SO4-、CO2、Fe3+等等。
也就是說，哪怕有氧呼吸不出現，生命都不可能走上呼吸氮的演化旅程。
如果真的能走回頭路，我想，我們現在的世界不會是綠色，而會是妖豔的紫色。
