说到呼吸，大家第一时间想到的就是氧气，因为地球上的大多数动植物，包括人类在内，都是靠氧气进行呼吸的，那么呼吸就一定需要氧气吗？没有把握。

其实，地球上最早诞生的生命体是不需要氧气的，它们是厌氧微生物。今天，我们周围仍然存在许多厌氧微生物。例如，许多引起创伤性感染性炎症的细菌都是厌氧微生物。厌氧微生物顾名思义就是不需要氧气的微生物，那么它们靠什么来呼吸呢？厌氧微生物实际上根本不依赖气体进行呼吸。呼吸对我们来说就是吸气和呼气，但其实呼吸的本质不是吸气和呼气，而是生物体通过化学反应获取能量的过程。

简单来说，氧气在经过呼吸器官时，会通过血液循环输送到各个部位。

当位于身体各个部位的细胞接收到氧气时，它们会通过细胞器将氧气和碳水化合物结合起来，产生水、二氧化碳和能量。有了能量，细胞才能维持正常的生命活动，我们也才能健康地活着。由于呼吸的本质是获取能量，因此氧气不是必需品。例如，厌氧微生物通过发酵完成能量代谢。当然，厌氧微生物的能量代谢决定了它们所能获得的能量是非常有限的，所以几十亿年后，它们还是微生物，懂得利用氧气呼吸的生物早就不同了。比，甚至进化出智慧和文明。

既然呼吸不一定要用氧气，那人类到底为什么要选择氧气呢？进化成氮气呼吸不是更好吗？

好像是真的，因为在地球大气层中，氮气的含量远高于氧气。在地球大气层中，氧气的含量只有21%，而氮气的含量却高达78%。其实原因很简单。呼吸是通过化学反应产生能量，但是要让氮气参与反应太难了，因为氮气是惰性气体，不容易和其他物质发生反应。这是因为氮原子之间的化学键能很高，很难分离，所以吸入体内的是氮气，呼出的还是氮气。不过，虽然氮气在人体内只是一种形式，但并不代表人类可以肆无忌惮地吸入氮气。

氮气在人体细胞内不与其他物质发生反应，不参与化学过程，但如果人体血液中的氮含量过高，就会发生氮气麻醉。

氮气麻醉常发生在潜水过程中。随着潜水深度的增加，氮气的分压会增加。当氮气麻醉受阻时，人体机能会减弱，甚至会导致死亡。氮气麻醉初期，患者会出现短暂的兴奋感。瑞士新发明的“安乐死胶囊”，是通过迅速增加胶囊腔内的氮气含量，达到死亡的目的。据说整个过程不痛不痒，还有点愉快，但谁试过就知道了。

既然氮气不活泼，为什么它能和氢气反应生成氨呢？这种反应需要更高的温度，而生命体显然不具备这样的环境。

虽然生物体不能呼吸氮气，但氮气是生物体不可或缺的物质，尤其是植物。氮是植物生长不可缺少的物质，是蛋白质合成的主要来源，但植物不能通过呼吸作用直接获取空气中的氮。我们应该做什么？一定有一种小生物来帮忙，这就是固氮细菌。固氮菌有很多种，有的与植物共生，它们会将空气中的氮转化为氮肥供植物使用，有的固氮菌是独立于植物的，它们吸收氮，繁衍后代，并富集氮元素尸体留给植物。

氮气不能用来呼吸，其他气体也可以吗？宇宙中会不会存在某种依赖其他气体呼吸的生物？

这种可能性是完全存在的，但是能够参与生物呼吸的气体必须满足一些基本条件。首先，这种气体必须是稳定的，这样才有足够的气体进行生物呼吸。其次，这种气体在化学反应过程中可以产生足够的能量。三是反应过程必须可控。如果不受控制，呼吸不仅会产生能量，还会直接导致生物体自燃。如果以这三点为前提，对于碳基生物来说，几乎没有已知的气体可以替代氧气。至于碳基生物以外的生物，或许还有希望。如果硅基生命存在，你认为它们会呼吸什么气体？