Kemosintetična teorija Nastanek življenja na Zemlji



The teorija kemosinteze, znan tudi kot teorijo biosintezne ali fizikalno teorijo izvora življenja, saj temelji na predpostavki, da je življenje na zemlji izvira iz skupine, ki jo (sinteza) zelo primitivnih molekul v začetku časa in so complejizándose da se tvori prvi celice.

Ta teorija je bila razvita skoraj istočasno - med letoma 1924 in 1928 -, vendar ločeno od znanstvenikov Alexander I. Oparin (ruski biokemik) in John B.S. Haldane (angleški biolog), ki potrjuje teorijo Velikega poka in premaguje teorijo spontane generacije, prepričanje, ki je prevladalo že od antike.

Med prispevki k delu teh dveh znanstvenikov, udeležbo mehiške farmacevtskih Alfonso Luis Herrera, ki je vodil raziskave o izvoru in razvoju življenja na Zemlji in ki se šteje, da je ustvarjalec plasmogeny, znanost poudarja, da študije izvor protoplazmi, to je izvor življenja.

Njegove študije so bile objavljene v tujini in so bile podlaga za razvoj Oparina in Haldaneja, ki sta razvili svojo teorijo, ki sta jo gojili tudi geološke, paleontološke in biokemijske študije..

Trenutno so znanstveniki najpogosteje sprejeti kemosintetično teorijo. Pojasnjuje izvor življenja iz kemične evolucije in fizičnih pojavov snovi.

Teorija kemosinteze: kako se je zgodilo življenje na zemlji?

Po teoriji Velikega poka se je zemlja pojavila pred približno 5000 milijoni let iz oblaka vodikovega plina. Hkrati je nastalo sonce in drugi planeti sončnega sistema.

Sprva je bila temperatura Zemlje izjemno visoka, vendar se je malo po malo ohladila in začeli so se oblikovati primitivni oceani.

Takrat se je ozračje zelo razlikovalo od sedanjega. Pretežno vodna para, metan, amoniak, ogljikov dioksid in vodik.

Za razliko od kaj se dogaja danes, v tej zgodnji fazi ni bilo ozonska plast, tako da vse vrste sevanja doseže površino zemlje, vključno ultravijolične in infrardeče.

Poleg tega je bilo veliko energije proizvedeno s stalnimi vulkanskimi izbruhi, strele in strele.

Pod je povsem možno, da so bile prve organske spojine v teh zgodnjih oceane, vključno z ogljikovih hidratov, maščob in nekaterih aminokislin, se oblikujejo in znova in znova uničena, dokler končno ta scenarij zdi nekaj stabilnosti razvijati.

V milijonih let so se te snovi kemično kombinirale med seboj, pri čemer so nastajale vse bolj kompleksne snovi, ki so bile omejene z membrano.

Za te snovi jih je Oparin imenoval protobionti. Njegov obstoj je trajal milijone let in sčasoma pridobil značilnosti živih bitij, ki opravljajo funkcije, kot so prehrana in izločanje. Začeli so se tudi razmnoževati, kar je pomenilo pojav nukleinskih kislin, ki nosijo genetsko informacijo.

Evolutivno so pred prvimi enostavnimi in enostavnimi celicami, ki so se pojavile tisoče let pozneje, nastale protobionte. Menijo, da so bila prva živa bitja, ki so se pojavila na zemlji, zelo podobna bakterijam.

Ta izredno preprosta izvirna bitja so se razvijala in postajala vse bolj kompleksna, dokler niso postala pluricelularni organizmi.

Prispevek Millerja in Ureyja

Leta 1953 so ameriški kemiki Stanley L. Miller in Harold Clayton Urey poskušali v laboratoriju reproducirati pogoje, ki sta jih v svoji teoriji predlagala Oparin in Haldane. Miller in Urey sta ustvarila napravo, v kateri sta reproducirala pogoje primitivne zemlje, ki jih predstavlja kemosintetična teorija.

Naprava je bila sestavljena iz več posod, ki so bile med seboj povezane. Da bi ponovno ustvarili pogoje prvobitne zemeljske atmosfere, so ti znanstveniki postavili v posode dve elektrodi, vodo, metan, amoniak in vodik.

S pomočjo elektrod so ustvarili električni šok, ki je povzročil, da so iskre letele podobne tistim, ki jih povzroča strela.

Voda, ki je simulirala primitivne oceane, je bila pripeljana do vrelišča. Predstavila je množico anorganskih molekul, iz katerih je bilo treba oblikovati preprosta in preprosta živa bitja.

Poskus je trajal več tednov, na koncu katerega so znanstveniki opazili, da so se nekatere snovi nakopičile v vodi in v stenah posod..

Ob analizi sta Miller in Urey ugotovila, da gre za več organskih spojin, vključno s štirimi različnimi aminokislinami, ki sodelujejo pri tvorbi beljakovin..

S svojim eksperimentom so ameriški znanstveniki lahko preverili, ali so organske spojine nastale iz anorganskih spojin.

Tako so odprli pot, da dokažejo, da je predbiološka evolucija, kot jo predlagata Oparin in Haldane, možna.

Od takrat so bili izvedeni poskusi, podobni tistim v Millerju in Ureyu, vendar so se spremenile količine in vrste plinov. V nekaterih poskusih so bili uporabljeni tudi različni viri energije, kot so infrardeči in ultravijolični.

Večina teh poskusov je pridobila veliko raznolikost organskih spojin, ki so del živih bitij.

Na ta način je bila kemosintetična teorija delno dokazana.

Omejitve za preverjanje

Eksperimentov preveriti Kemosintetičen teorijo ni uspelo dokazati, da je mogoče, da je izvor življenja, kot ga Oparin in Haldane izpostavljeni. Vendar pa ne moremo mimo dejstva, da se je to zgodilo več kot tisoč milijonov let.

Zaradi tega dolgega obdobja, ki je zajemalo proces nastanka življenja na zemlji, ga je nemogoče reproducirati v celoti in z zvestobo v laboratorijih..

Časovna ovira je postavila znanstvenike pred težaven scenarij, saj morda nikoli ne bo mogoče natančno vedeti, kako so nastali prvi organizmi, ki so naselili planet..

Kljub tej pomanjkljivosti je kemosintetična teorija omogočila, da smo narisali podobo, ki je bila blizu nastanku življenja na Zemlji..

Teme zanimanja

Teorije o izvoru življenja.

Kreacionizem.

Panspermija.

Teorija Oparin-Haldane.

Teorija spontane generacije.

Reference

  1. Paula Andrea Giraldo. Kemosintetična teorija o izvoru življenja. Izterjano iz es.calameo.com.
  2. Fizikalno-kemijska teorija izvora življenja. Izterjano iz akademije.edu.