这时它的选择是 ， 从隔壁两个氢原子邻居那里 ， 各抢一个电子 。
但两个被抢的氢原子邻居不乐意了 ， 在保护自己电子的同时 ， 邻居决定以其人之道还治其人之身 ， 也开始动手抢夺氧原子的电子 。
它们离得越来越近 ， 最终三个元素的家重合了 ， 中间的墙合二为一 ， 被抢夺的电子成了三者共用的电子 。
对于氧元素来说 ， 它多了两个电子 ， 达到了稳定状态 ， 而对于两个氢原子来说 ， 它们也分别得到了一个电子 ， 也达到了稳定状态 。
由于它们的手 ， 都死死抓着对方的电子 ， 它们再也不能分开了 。
这样的结合方式在化学中有一个名称 ， 叫做“共价键” ， 而它们牢牢抓在一起的手 ， 就是“化学键” 。
对化学键有一定的了解之后 ， 我们可以根据刚刚的例子 ， 将化学键简单的想象成 ， 每种元素长出的手臂 ， 而不同元素根据最外层电子的数量不同 ， 拥有的手臂数量也是不同的 。
比如氢原子只有一只手 ， 所以它每次只能和一个原子牵手 ， 而氧原子长出了两只手 ， 因此它最多可以同时和两个原子牵手 。
而碳元素就厉害了 ， 它足足有四条手臂 ， 这意味着它最多能够同时和四个原子手牵手 。
想像一下 ， 每个碳元素都有四只手 ， 如果它们相互连接一起 ， 手拉手形成三维结构 ， 就会创造出千差万别的各种碳骨架——这就形成了各种各样有机化合物的基础 。
在科学界 ， 科学家们将这种含有碳元素的分子称为“有机分子” ， 而专门研究有机物的化学也因此拥有了一个别称——“碳化学” 。
从最简单的碳氢化合物甲烷 ， 到复杂的高分子有机物DNA ， 以碳元素为基础的化合物 ， 用极为庞大的构成形式 ， 为碳基生命的形成 ， 提供了丰富的物质基础 。
就像搭积木一样 ， 大自然以神奇的碳元素为框架 ， 搭建出了缤纷多彩的碳基生命 ， 而这一过程就是壮丽的地球生命演化史 ， 同时也是大自然选择生命形态的唯一方式 。
这时可能有人要说了 ， 碳元素不过是四只手 ， 自然界中有很多元素都比它多 ， 如果以这些元素为基础 ， 不是能组合成更多样的分子结构吗？
没错 ， 手臂越多的元素 ， 组合成的分子结构数量也就越多 。 但化学世界比的是巧 ， 而不是量 。 分子结构的复杂性是增加了 ， 但它的稳定性就会不足 。
正因为如此 ， 碳元素凭借着一手复杂性和稳定性 ， 并存的特性 ， 成为了化合物种类最多的元素 ， 目前已知的纯有机化合物就有1000多万种 ， 而这仅仅是理论上 ， 化合物世界中的冰山一角而已 。
除了复杂多样性 ， 以碳元素为基础的化合物在常温下的反应速度 ， 也是自然选择的重要依据 。
生命的任何活动 ， 像新陈代谢 ， 繁殖和对环境刺激的种种反应 ， 都需要依靠化学反应来完成 。
以环境刺激的反应为例 ， 从猎豹的飞速追逐猎物 ， 到变色龙瞬间改变体表颜色 ， 从眼睛遇到强光时瞳孔的收缩 ， 到植物的向光性 ， 都是生物趋利避害的本能 。
而这些反应实际上都是由生物体内的化学反应来支撑的 。 这些化学反应的速度 ， 很大程度上决定了生物反应的速度 ， 而有机分子的活性 ， 则保证了这些化学反应能够及时、快速地进行 ， 以应对环境中可能出现的一些列复杂变化 。
如果刚刚对碳元素的描述 ， 算是生命选择它的充分条件的话 ， 那么它庞大的体量则是生命选择它的必要条件 。
在地壳中 ， 碳元素的含量排在第15位 ， 而在整个宇宙中 ， 排名则骤然上升到了第四位 ， 仅次于氢、氦和氧之后 。
如此丰富的含量 ， 让碳元素一开始就拥有了其他元素只能仰视的竞争力 ， 所以我们可以说 ， 碳是地球生命的基石 ， 是碳基生命的化学根本 。
地球上都是碳基生命 ， 那在地球之外 ， 会不会存在以其他元素为基础的生命形式呢？
1891年 ， 波茨坦大学的天体物理学家儒略申纳(Julius Sheiner) ， 首次提出了以硅为基础的硅基生命概念 。
1893年 ， 英国化学家詹姆斯·爱默生雷诺兹(James Emerson Reynolds)在一次会议中指出了硅基生命存在的可能性 。
比如“硅元素”和“碳元素”属于同族元素 ， 它们拥有相似的基本化学性质 ， 就如同碳能和四个氢原子化合形成甲烷(CH4) ， 硅也能同样地形成硅烷(SiH4) ， 硅酸盐是碳酸盐的类似物 ， 以及两种元素都能组成长链 ， 或聚合物等等 。
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