这是一个很有意思的话题，和氢气的生物学地位有关。
许多细菌能制造氢气，也有许多细菌能利用氢气作为食物，并代谢产生能量维持其生存。可以说氢气是许多微生物的能量，氢气作为自然界最简单的分子，具有制造方便，使用过程也容易。
氢气和氧气反应这一自然界的原始能量转换方式，不仅在化学上显然存在便利性和经济性，因代谢循环简单也会更加有利于生物体和环境。
参考细菌代谢特点，生物能量代谢完全可以使用这样的模式，产氢气可以通过光合作用把水分解为氢气和氧气，利用氢气的生物则利用氢气和氧气反应产生的能量。这多么的简单自然！氢气、氧气和水三种重要生命物质，不仅完成吸收太阳能，给生物世界源源不断输送能量的目的。
虽然这种的循环在微生物世界确实存在，但是高等生物并没有继承这一衣钵。植物光合作用不是产生氢气，而主要产生了葡萄糖，光合作用过程不仅分解水，还包括固定二氧化碳，而细胞利用能量则主要靠生物能量分子如葡萄糖氧化分解，能量代谢过程不仅产生水，也会产生了二氧化碳。在生物能量循环过程中，氢气摇身一变，成为氢原子，并固定在葡萄糖等生物大分子中，在生物体系内循环运转。
可以说是生物进化抛弃了氢气，为什么会这样？
我认为，是因为氢气三个缺陷导致的这一后果。
一、氢气体积能量密度小。
虽然用质量计算，氢气的能量密度是石油的三倍，但是在适合生物生存的温度气压条件下，氢气是气态形式，需要非常大的体积空间。如果人需要氢气作为能量供应，参考人体生理代谢每分钟消耗氧气200毫升，这样大约需要400毫升氢气摄取对等，这样的氢气消耗如果通过吸入来完成，因为氢气溶解度比较小，这就需要建立完善的摄取运输系统。这样的体系会给生命系统带来非常大的挑战。
当然如果生命处于氢气为主要成分的星球上，是否可以存在利用氢气为能量的高级生命形式。这不是我能回答的问题。
二、氢气质量密度小，浮力大。
如果生物体系需要氢气维持生命，大量的氢气需求需要有氢气的资源。但是由于氢气密度小，浮力大，在存在其他气体成分的空气中很容易漂浮分层，导致难以在地表形成高浓度氢气。没有一定的浓度，给生物利用氢气带来了困难。在早期的生命进化过程中，因为地球上没有氧气，主要成分是氢气，或者在大洋深处，巨大的海水压力给氢气在水中的高浓度溶解提供了方便，让这里的生命进化可以将氢气作为能量的枢纽。但是离开海洋是生物复杂多样化的进化方向，氢气这种天然的缺陷再次给生命提出了挑战。
三、氢气容易燃烧。
氢气的燃点只有500摄氏度，在有氧气条件下容易燃烧甚至爆炸。如果用氢气作为能量物质，生物体也需要氧气对氢气进行氧化，这就必然需要生物周围同时存在氢气和氧气，这样会对生命构成巨大的威胁。
生命进化还有许多未解之谜，这里的讨论只是根据我个人的理解，非常可能存在遗漏甚至错误。仅供参考。
注：本文转自《氢思语》 作者：解放军第二军医大学海军医学系教授孙学军
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