CHEMOSINTETINĖ TEORIJA: GYVYBĖS ATSIRADIMAS ŽEMĖJE - MOKSLAS - 2025

Chemosynthetic teorija , taip pat žinomas kaip biosintezės teorijos arba fizikinių ir cheminių teorijos gyvenimo kilmės, yra grindžiamas hipoteze, kad gyvenimo mūsų planetoje kilęs iš grupės (sintezė) labai primityvių molekulių laiko kilmės. ir jie darėsi vis sudėtingesni, kol nebuvo suformuotos pirmosios ląstelės.

Ši teorija buvo sukurta beveik tuo pačiu metu - tarp 1924 ir 1928 m., Tačiau atskirai mokslininkų Aleksandro I. Oparino (rusų biochemikas) ir Johno BS Haldane'o (anglų biologas), patvirtindama Didžiojo sprogimo teoriją ir panaikinusi spontaniška karta, vyravusi nuo seno.

Tarp indėlių į šių dviejų mokslininkų darbą išsiskiria meksikiečių vaistininko Alfonso Luis Herrera, kuris atliko gyvybės žemėje kilmės ir evoliucijos tyrimus ir kuris laikomas plazmogenijos, mokslo, kuris yra tiria protoplazmos, tai yra, gyvybės kilmę.

Jo studijos buvo paskelbtos užsienyje ir buvo pagrindu Oparinui ir Haldanui plėtoti savo teoriją, kuri taip pat buvo paremta geologiniais, paleontologiniais ir biocheminiais tyrimais.

Šiuo metu chemosintetinės teorijos yra labiausiai priimtos mokslininkų. Jame gyvybės kilmė paaiškinta iš cheminės materijos evoliucijos ir fizikinių reiškinių.

Chemosintetinė teorija: kaip atsirado gyvybė žemėje?

Remiantis Didžiojo sprogimo teorija, žemė iškilo maždaug prieš 5 milijardus metų iš vandenilio dujų debesies. Tuo pat metu atsirado Saulė ir kitos Saulės sistemos planetos.

Iš pradžių žemės temperatūra buvo nepaprastai aukšta, tačiau po truputį ji atvėso ir pradėjo formuotis primityvūs vandenynai.

Tuomet atmosfera buvo labai kitokia nei šiandien. Vyravo vandens garai, metanas, amoniakas, anglies dioksidas ir vandenilis.

Skirtingai nuo to, kas vyksta mūsų dienomis, toje pradinėje fazėje nebuvo ozono sluoksnio, todėl žemės paviršių pasiekė bet kokia radiacija, įskaitant ultravioletinius ir infraraudonuosius spindulius.

Be to, daug energijos gamino nuolatiniai ugnikalnių išsiveržimai, žaibai ir žaibai.

Pirmieji organiniai junginiai

Pagal šį scenarijų labai tikėtina, kad pirmieji šių primityviųjų vandenynų organiniai junginiai, tarp jų angliavandeniai, lipidai ir kai kurios aminorūgštys, buvo formuojami ir naikinami vėl ir vėl, kol galiausiai jie rado tam tikrą stabilumą.

Per milijonus metų šios medžiagos chemiškai derėjo tarpusavyje, sudarydamos vis sudėtingesnes medžiagas, kurias apdalijo membrana.

Protobiontai

Oparinas šias medžiagas vadino protobiontais. Jų egzistavimas truko milijonus metų ir laikui bėgant jie įgijo gyvų būtybių savybes, atlikdami tokias funkcijas kaip mityba ir ekskrecija. Jie taip pat pradėjo daugintis, o tai reiškė nukleorūgščių, kurios nešiojo genetinę informaciją, atsiradimą.

Evoliucija, prieš prototobionetus atsirado prieš pirmąsias paprastas ir tiesias ląsteles, kurios atsirado tūkstančius metų vėliau. Manoma, kad pirmieji žemėje atsiradę gyvi daiktai buvo labai panašūs į bakterijas.

Šios nepaprastai paprastos pirmykštės būtybės evoliucionavo ir tapo sudėtingesnės, kol tapo daugialąsčiais organizmais.

Millerio ir Urey indėlis

1953 m. Amerikiečių chemikai Stanley L. Milleris ir Haroldas Claytonas Urey bandė laboratorijoje atkartoti sąlygas, kurias savo teorijoje pasiūlė Oparinas ir Haldane. Milleris ir Urey sukūrė aparatą, kuriame jie atkartoja primityvios žemės sąlygas, kurias kelia chemosintezės teorija.

Aparatą sudarė keli konteineriai, sujungti vienas su kitu. Šie mokslininkai, norėdami atkurti ankstyvosios žemės atmosferos sąlygas, į konteinerius įdėjo du elektrodus - vandenį, metaną, amoniaką ir vandenilį.

Naudodamiesi elektrodais, jie gamino elektros iškrovas, išskiriančias kibirkštis, panašias į tas, kurias sukūrė žaibas.

Vanduo, kuris imitavo primityvius vandenynus, buvo atneštas iki virimo taško. Į jį buvo įvesta daugybė neorganinių molekulių, iš kurių turėjo būti sudarytos paprastos ir paprastos gyvos būtybės.

Eksperimentas truko kelias savaites, kurio pabaigoje mokslininkai pastebėjo, kad vandenyje ir konteinerių sienelėse kaupėsi kai kurios medžiagos.

Analizuodami juos, Milleris ir Urey suprato, kad tai buvo keli organiniai junginiai, įskaitant keturias skirtingas amino rūgštis, kurios dalyvauja formuojant baltymus.

Su savo eksperimentu Amerikos mokslininkai sugebėjo įsitikinti, kad organiniai junginiai susidarė iš neorganinių junginių.

Tokiu būdu jie atvėrė kelią pademonstruoti, kad galima ikikologinė evoliucija, kurią pasiūlė Oparinas ir Haldanas.

Nuo to laiko buvo atlikti eksperimentai, panašūs į Millerio ir Urey bandymus, tačiau skirtingi dujų kiekiai ir rūšys. Taip pat kai kuriuose eksperimentuose buvo naudojami įvairūs energijos šaltiniai, tokie kaip infraraudonieji ir ultravioletiniai spinduliai.

Daugeliu šių eksperimentų buvo gauta organinių junginių, kurie yra gyvų būtybių dalis, įvairovė.

Tokiu būdu buvo iš dalies įrodyta chemosintezės teorija.

Tikrinimo apribojimai

Eksperimentais, atliktais siekiant patikrinti chemosintezės teoriją, pavyko įrodyti, kad įmanoma, jog gyvybės kilmė buvo tokia, kaip paaiškino Oparinas ir Haldanas. Tačiau negalima ignoruoti to, kad tai įvyko per milijardus metų.

Dėl šio ilgo laikotarpio, kuris apėmė gyvybės atsiradimo žemėje procesą, neįmanoma jo visiškai ir tiksliai atgaminti laboratorijose.

Laiko kliūtis mokslininkams atsidūrė prieš sunkų scenarijų, nes niekada negali būti įmanoma tiksliai žinoti, kaip susiformavo pirmieji organizmai, gyvenę planetoje.

Nepaisant šio trūkumo, chemosintetinė teorija leido nubrėžti paveikslą gana arti to, kas galėjo būti gyvybės Žemėje genezė.

Susidomėjimo temos

Gyvenimo kilmės teorijos.

Kreacionizmas.

Panspermija.

Oparino-Haldano teorija.

Spontaniškos kartos teorija.

Nuorodos

1. Paula Andrea Giraldo. Chemosintetinė gyvybės kilmės teorija. Atkurta iš es.calameo.com.
2. Fizikocheminė gyvybės kilmės teorija. Susigrąžinta iš academia.edu.