為何是綠藻進化為高等植物，而不是藍藻紅藻和褐藻？
在地球表面，陽光的能譜(energy spectrum)會在藍色和綠色之間達到峰值，這讓科學家一直大感困惑：為什麼植物會反射綠色光線，浪費掉陽光中最易得到的部分？(物體反射某種顏色的光線，就會呈現某種顏色。)原因就在於，光合作用幷不依賴陽光的總能量，而與單個光子含有的能量以及光線中的光子數量有關。 藍色光子攜帶的能量比紅色光子多，而太陽發出的紅色光子數量則要多一些。植物因為單個光子的能量優勢而吸收藍色光子，因為數量優勢而吸收紅色光子。相對而言，綠色光子在能量和數量上都不佔優勢，植物就很少吸收它們。 將一個碳原子固定到一個簡單的糖分子內，是光合作用的基本過程。這個過程要順利完成，至少需要8個光子。4個光子會「撕開」兩個水分子的4條氫氧鍵(一個光子撕開一條)，釋放4個自由電子，生成1個氧分子；同時，這4個光子還得分別匹配至少1個額外光子，以參加下一步反應：生成糖分子。而且，每個光子的能量不能太低。 植物捕獲陽光的方式堪稱自然界的奇蹟。以葉綠素為代表的光合色素宛如一個天線陣，其中每根「天線」都可以捕獲某種波長的光子：葉綠素主要吸收紅色和藍色光子，類胡蘿蔔素(正是這種色素使秋天的樹葉呈現鮮艶的紅色和黃色)也吸收藍色光子，但兩種色素吸收的藍色光子幷不完全相同。所有光子的能量都會被輸送到位於反應中心的特殊葉綠素分子上——在這裡，水分子被分解，釋放出氧氣。
即便在地球上，光合生物的顏色也多種多樣。一些陸生植物的葉子是紅色的，水生海藻和光合細菌更具有彩虹般的繽紛色彩；紫色細菌也不少見，它們不僅吸收陽光中的可見光，還能利用紅外線。那麼，在地外行星上，植物們的主流色彩是什麼？當我們看見它們時，又該如何辨認？這些問題的答案，取決於照射到植物表面的光線類型(而光線類型又取決於恆星類型和行星大氣層的組成，因為恆星發出光線後，要穿過行星大氣層才能抵達植物表面)。
捕捉陽光
對於大多數地球生物，光合作用實在太重要了：植物或微生物吸收陽光，通過光合作用合成有機分子，釋放氧氣，其他生物必須直接或間接地利用光合作用的產物，才能維持生命活動。植物或微生物究竟是如何捕捉陽光，將太陽能轉化為化學能的？
要了解光合作用在其他行星上是怎麼發生的，我們首先得弄清楚地球上光合作用的具體機制。在地球表面，陽光的能譜(energy spectrum)會在藍色和綠色之間達到峰值，這讓科學家一直大感困惑：為什麼植物會反射綠色光線，浪費掉陽光中最易得到的部分？(物體反射某種顏色的光線，就會呈現某種顏色。)原因就在於，光合作用並不依賴陽光的總能量，而與單個光子含有的能量以及光線中的光子數量有關。
藍色光子攜帶的能量比紅色光子多，而太陽發出的紅色光子數量則要多一些。植物因為單個光子的能量優勢而吸收藍色光子，因為數量優勢而吸收紅色光子。相對而言，綠色光子在能量和數量上都不佔優勢，植物就很少吸收它們。
將一個碳原子固定到一個簡單的糖分子內，是光合作用的基本過程。這個過程要順利完成，至少需要8個光子。4個光子會「撕開」兩個水分子的4條氫氧鍵(一個光子撕開一條)，釋放4個自由電子，生成1個氧分子；同時，這4個光子還得分別匹配至少1個額外光子，以參加下一步反應：生成糖分子。而且，每個光子的能量不能太低。
植物捕獲陽光的方式堪稱自然界的奇蹟。以葉綠素為代表的光合色素宛如一個天線陣，其中每根「天線」都可以捕獲某種波長的光子：葉綠素主要吸收紅色和藍色光子，類胡蘿蔔素(正是這種色素使秋天的樹葉呈現鮮艷的紅色和黃色)也吸收藍色光子，但兩種色素吸收的藍色光子並不完全相同。所有光子的能量都會被輸送到位於反應中心的特殊葉綠素分子上——在這裡，水分子被分解，釋放出氧氣。
色素分子選擇何種顏色的光子，取決於能量的輸送方式。只有獲得一個紅色光子，或以其他形式得到與紅色光子相當的能量，反應中心的分子複合體才能啟動化學反應。為了充分利用藍色光子，色素分子們必須相互協作，降低藍色光子的能量(把它變為紅色)，正如一系列變壓器，將高壓線中的100,000伏電壓降低到220伏，才能為家用電器供電。一個藍色光子擊中一個吸收藍光的色素分子，激發分子中的一個電子時，「降壓」反應便開始了；當受到激發的電子回到初始能量狀態，蘊藏其中的能量便會釋放出去。由於在電子恢復能量狀態的過程中，會發生振動併產生熱量，釋放的能量總是小於當初所吸收的能量。
電子並非以光子的形式釋放能量，而是利用電反應，將能量傳遞給另一個色素分子。這個色素分子會進一步降低藍色光子中的能量，直到高能的藍色光子被轉換為低能狀態的紅色光子。利用同樣的方式，這一系列色素也能將青色、綠色或黃色光子轉換成紅色光子。流程終端的反應中心只能吸收能量最低的光子，而在地球表面，紅色光子是可見光波段中數量最多、能量最低的光子。
但對水生光合生物來說，紅色光子的數量不一定是最充足的。水、水中的各種物質和水生生物本身，都有濾光作用，因此光線組成會隨水深而變化。在海洋里，生活在不同深度的生物會擁有不同的體色。淺水層生物的色素適合吸收穿過水層的光子，藻類和藍細菌就可以利用藻膽素(phycobilins)，吸收綠光和黃光；不產氧細菌(Anoxygenic bacteria)的細菌葉綠素則可以吸收紅外和近紅外光——只有這兩種光線能穿透厚厚的水層，到達黑暗的水底。
一般說來，在光線較暗的環境中，生物體的生長速度都很慢，因為它們要付出更多的努力，才能捕捉到那少得可憐的光線。在光線充足的地表，植物沒有必要製造多餘的色素，因此它們可以「挑剔」地選擇吸收某種光線。這樣的進化原則可能也適用於其他行星。
正如水生生物適應水的濾光作用一樣，陸生生物也適應了大氣的濾光作用。在地球大氣層頂端，黃色光子(波長為560～590納米)的數量最多。隨著海拔降低，波長較長的光子逐漸減少，短波長光子更是急劇減少。陽光透過上層大氣時，水蒸氣吸收波長大於700納米的紅外線，氧分子吸收波長為687和761納米的光線(即氧氣的吸收譜線)。在平流層，臭氧(O3)會吸收大量的紫外線以及少量可見光。
總而言之，大氣層設置了一系列「窗戶」，陽光要穿過這些窗戶，才能抵達地面。「窗戶」為可見光波段設定了範圍：波長較短的稱為藍色端，是由陽光中的短波長光子數量銳減，以及臭氧層大量吸收紫外線而形成的；波長較長的則被稱為紅色端，由氧氣的吸收譜線形成。由於臭氧對可見光區內的多種光線都有吸收作用，各種光子的數量也發生了變化，原本數量最多的是黃色光子，現在則為紅色光子(波長約為685納米)。
在很大程度上，植物的吸收光譜由氧氣決定，而這些氧氣又是植物釋放出來的。最早的光合生物在地球上出現時，大氣中氧氣濃度極低，因此這些生物用於捕捉陽光的色素，必然不同於葉綠素(如果是葉綠素，植物光合作用就會釋放大量氧氣)。隨著時間流逝，光合作用改變了大氣組成，葉綠素也就成為了植物的最佳選擇。
根據化石記錄，科學家推斷光合作用產生於距今34億年前。不過也有一些化石顯示，光合作用可能在更早以前就出現了。早期光合生物只能在水下生存，因為水是很好的溶劑，有利於生化反應的進行，而且它還能為生物遮擋陽光中的紫外線。在臭氧層還未形成的時候，水對生物的這種保護作用至關重要。最早的光合生物是吸收紅外線的水下細菌，它們體內化學反應的主要反應物是氫、硫化氫或鐵，由於水沒有參與反應，這些細菌不會釋放氧氣。到27億年前，能利用光合作用製造氧氣的藍細菌(cyanobacteria)出現了，地球大氣層中的氧氣濃度逐漸升高，臭氧層也開始形成——這給紅藻和褐藻的出現創造了條件。隨著臭氧層的日漸完善，紫外線對淺水層生物不再構成威脅時，綠藻便進化出來，它們沒有藻膽素，更適應陽光下的生活。又過了20億年，氧氣濃度進一步提高，綠藻終於進化成為陸生植物。
自此以後，植物數量便開始爆炸式增長，植株個體也越來越複雜——從地表的苔蘚和地錢，到直衝雲霄的參天大樹，因為個體越高大，越利於捕捉陽光，也能更好地適應特殊氣候。由於擁有圓錐形樹冠，即便在太陽照射角度較低的高海拔地區，松樹也能獲得充足的陽光；利用花青素(anthocyanin)，喜陰植物還可以抵禦強烈的陽光。綠色植物的葉綠素因大氣成分的改變而出現，反過來又有助於維持目前的大氣組成，這就形成了一個良性循環，使地球的綠色得以維持。也許，下一步進化會使樹蔭下的某個物種具有某種優勢，讓它們能利用藻膽素吸收綠光和黃光，不過處於高大的植物仍傾向於保持綠色。
恆星決定生命形式
在很大程度上，恆星的質量、溫度決定著行星表面的環境狀態，而環境狀態又決定了生命能否出現、以什麼樣的形式出現。
要想在另一個「太陽系」的行星上找到光合色素，天文學家必須研究行星演化的各個階段，因為目標行星很可能相當於20億年前的地球。另外，科學家還得考慮到，太陽系外的光合生物可能進化出與地球生物完全不同的特性，利用長波長光子就能分解水分子。
在地球上，紫色不產氧光合細菌(purple anoxygenic bacteria)吸收的近紅外光波長為1,015納米，是所有光合生物能利用的波長最長的光線。而在產氧光合生物能利用的光線中，波長最長為720納米，吸收這種光線的是一種海洋藍細菌。雖然地球上的生物無法利用波長更長的光線，但這並不意味著，其他行星上的生物就不能利用長波長光線。大量長波光子也能起到與少量短波光子相同的作用。
先對比一下
1、基本特點
藍藻門：原核細胞，單細胞或不定形群體或不分枝絲狀體，沒有細胞器分化
紅藻門：真核，少數單細胞，多數多細胞。絲狀體、片狀體、葉狀體、枝狀體。有皮層和髓。
褐藻門：真核，均為多細胞，分枝絲狀體，有類似根莖葉的分化，有表皮、皮層、髓的分化。
綠藻門：真核。單細胞、群體、絲狀體、葉狀體、管狀體。輪藻屬（另一說為輪藻門）出現了地上、地下，枝、節的分化。
2、繁殖及生活史
補個背景：進化等級
營養繁殖&<無性生殖&<有性生殖有性生殖中：同配生殖&<異配生殖&<卵式生殖同型世代交替&<異型世代交替配子體佔優勢&<孢子體佔優勢藍藻門：營養生殖+無性生殖+無世代交替
紅藻門：無性生殖+有性生殖+異型世代交替
褐藻門：營養生殖+無性生殖+有性生殖+多數異型世代交替，少數無世代交替
綠藻門：營養生殖+無性生殖+有性生殖+異型世代交替+同型世代交替
3、載色體及色素
藍藻門：無載色體，藻膽素，葉綠素a
紅藻門：載色體一至多，葉綠素ab，胡蘿蔔素ab、葉黃素、蒲公英黃素
褐藻門：載色體一至多，葉綠素ab，胡蘿蔔素ab、葉黃素、墨角藻黃素
綠藻門：與高等植物完全相同，包括光合作用的類型，產物。
4、進化生物學觀點
藍藻門：最早化石：太古代，與細菌最接近，獨立植物類群
紅藻門：化石：志留紀、泥盆紀。設想子囊菌由紅藻發展而來。是藻類植物進化的第一支。
褐藻門：化石：志留紀、泥盆紀。處於藻類進化第二支。
綠藻門：震旦亞界地層。處於藻類進化的第三支，普遍認為陸生高等植物可能由綠藻門中陸生異絲體型藻類進化而來。
好了，藍藻太low（原核），pass。色素上，綠藻輾壓一切，不詳述，前面的回答有很完整的。而綠藻在形態、生殖方式和生活史類型以及生境等方面都具有豐富的多樣性這些特點為進化提供了基礎。在說幾個個人觀點紅藻主要是在深水生活，色素也是為了深水而進化的，所以要上岸，條件並不合適。褐藻是比較進化的，但是處在一個進化的盲端。要想上岸先要解決保水，而褐藻個體普遍大，薄，寬，這是不利於保水的。藍藻是進化的起點
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