POCHODZENIE ŻYCIA według biologii

Ponieważ człowiek miał zdolność myślenia i rozumowania, zaczął rozważać pochodzenie własnego życia, a później pochodzenie życia. Na przestrzeni dziejów różne dyscypliny, takie jak religia, teologia, astronomia czy geologia, próbowały wyjaśnić pochodzenie pierwszej żywej istoty na Ziemi.

W tej lekcji od NAUCZYCIELA zobaczymy, co uważa się za pochodzenie życia według biologii: różne hipotezy i eksperymenty, które naukowcy proponowali na przestrzeni dziejów. Jeśli chcesz wiedzieć więcej, zapraszamy do dalszej lektury!

Indeks

1. Pochodzenie życia według skamieniałości
2. Warunki klimatyczne u podstaw życia
3. Hipoteza Oparina i Haldane'a o pochodzeniu życia
4. Eksperyment Millera i Ureya
5. Inne hipotezy dotyczące pochodzenia życia

Tam jest trochę Teorie o pochodzeniu życia a skamieniałości dostarczają nam bardzo ciekawych informacji. Dzięki datowaniu radiometrycznemu najstarszych skał na Ziemi, skał na Księżycu i meteorytów geolodzy byli w stanie oszacować, że Ziemia powstała wokół

Jest jasne, kiedy w przybliżeniu pojawiła się Ziemia, ale kiedy pojawiły się pierwsze żywe istoty? Geneza życia według biologii skupia się przede wszystkim na badaniach skamielin: najstarsze odkryte do tej pory skamieniałości pochodzą z 3500 milionów lat temu. Te skamieniałości, znalezione w Australii Zachodniej, nie są złożonymi skamieniałościami zwierzęcymi, ale stromatolity. Stromatolity to skamieniałości mikroorganizmów, które powstają przez dodawanie, warstwa po warstwie, drobnoustrojów jednokomórkowych. Najstarsze skamieliny pierwszych zwierząt wielokomórkowych pochodzą sprzed 500 milionów lat.

Jednak, życie na naszej planecie zaczęło się wcześniej. Wbrew pozorom bakterie są stosunkowo złożonymi organizmami w obrębie biologia, która wskazuje, że życie prawdopodobnie zaczęło się dużo wcześniej, dzięki organizmom jeszcze bardziej prosty. Jednak te prostsze zwierzęta nie miałyby cech niezbędnych do skamieniałości, więc nie ma dowodów na ich istnienie na Ziemi, które moglibyśmy zbadać. Prosty skamieniały brak życia, poprzedzające bakterie, utrudnia (lub uniemożliwia) dokładne ustalenie, kiedy powstało życie.

Obraz: Dokumentacja

W sytuacji impasu w badaniach skamielin naukowcy przyjęli inne podejście do ustalenia pochodzenie życia: gdyby dowiedzieli się, jakie były wówczas warunki na Ziemi, być może mogliby? odkryć jaki proces biologiczny bardziej prawdopodobne, że dał początek pierwszej żywej istocie. Ponadto mieliby bardzo ważne informacje: Z czego zrobione były pierwsze żywe stworzenia?

Po kilkudziesięciu latach badań udało się wywnioskować, że atmosfera ziemska w momencie pojawienia się pierwszych żywych istot różniła się od obecnej. W tym czasie, w atmosferze brakowało tlenu i był zasadniczo redukujący i nieutleniający, jak obecnie, ponieważ składał się głównie z metanu, amoniaku, pary wodnej i dwutlenku węgla. Dzięki tym informacjom badacze mogli zacząć przedstawiać różne hipotezy i eksperymenty, aby je potwierdzić.

Pierwsza propozycja dotycząca pochodzenia życia według biologii została zaproponowana w 1920 roku przez naukowców Aleksandra Oparina i J.B.S. Haldane. Jego hipoteza była taka, że ​​życie na Ziemi mogło powstać krok po kroku z materii nieożywionej w procesie „stopniowej ewolucji chemicznej”.

Ta hipoteza nie była nowa: w 1872 roku Henry Charlton Bastian opublikował książkę na ten temat zatytułowaną „Początki życia”; mówił już o archeobiozie, pojęciu podobnym do tego, z którym Darwin powiedział, że się w pełni zgadza….

Oparin i Haldane zasugerowali, że proste nieorganiczne cząsteczki spadające z atmosfery na ziemię mogły reagować z energią promieni lub słońca. Te reakcje chemiczne doprowadziłyby do powstania bardziej złożonych cząsteczek, takich jak aminokwasy i nukleotydy. Te aminokwasy i nukleotydy, które mogły gromadzić się w oceanach, tworząc "pierwotna zupa", obojętny, ale z wieloma możliwościami.

Składniki tej pierwotnej zupy, aminokwasy i nukleotydy, mogły łączyć się w innych reakcjach, tworząc większe i bardziej złożone cząsteczki: polimery. Głównymi polimerami mogą być białka i kwasy nukleinowe, być może w studniach na brzegu z wody, gdzie było więcej materii nieorganicznej i promieniowanie osiągnęło molekuły.

Polimery można było złożyć w większe jednostki, zdolne do zachowania i powielania samych siebie. Byłby to pierwszy krok w formowaniu się życia i tutaj rozeszły się wersje badaczy: Oparin uważał, że mogą to być "kolonie" zgrupowanych białek, które były zdolne do przeprowadzania różnych reakcji w celu uzyskania energii i materii do ich reprodukcji (metabolizmu). Zamiast tego Haldane zaproponował, że makrocząsteczki mogły być otoczone błonami, tworząc układy zamknięte lub "komórki", w którym przeprowadzono dużą liczbę reakcji.

Obraz: Lewica Daily

Hipoteza Oparina i Haldane'a miał (i ma) wielu zwolenników. W 1953 roku Stanley Miller i Harold Urey przeprowadzili eksperyment, aby sprawdzić, czy idee Oparina i Haldane'a można zastosować w praktyce.

Ich eksperyment miał proste podejście: umieścili w zamkniętej kolbie ciepłą wodę i mieszaninę gazów, które podobno obfitowały w ziemską atmosferę na początku jej istnienia. Aby zasymulować energię docierającą do tych substancji, Miller i Urey wysłali iskry elektryczne przez swój system eksperymentalny. W ciągu tygodnia powstały różne rodzaje aminokwasów, cukrów, lipidów i innych cząsteczek organicznych. Chociaż nie złożone cząsteczki, takie jak DNA lub białka.

Ten eksperyment pokazał, że można tworzyć organiczne jednostki strukturalne structural (zwłaszcza aminokwasów) z prekursorów nieorganicznych, chociaż nie są one tak naprawdę przydatne, ponieważ więcej Wykazano później, że ówczesne warunki atmosferyczne nie były takie same jak w eksperyment.

Obraz: Witryny Google

Hipoteza wysunięta przez Oparina i Haldane'a sugerowała, że ​​najpierw pojawiły się aminokwasy, a następnie reakcje metaboliczne prowadzące do ich namnażania. Później w historii pojawił się kolejny strumień myśli: badacze, którzy wierzyli, że pierwszymi formami życia są kwasy nukleinowe, które się powielają samych siebie, takich jak RNA lub DNA, oraz że inne elementy, takie jak sieci metaboliczne, pojawiły się później, aby poprawić ich przetrwanie.

W latach 90. pojawiła się seria badań, które wykazały dwa fakty potwierdzające tę hipotezę:

• gdyby aminokwasy były podgrzewane bez wody, mogłyby się wiązać, tworząc białka
• że nukleotydy RNA mogą wiązać się po wystawieniu na powierzchnię gliny. Glinka byłaby zatem katalizatorem do tworzenia polimeru RNA.

Po przestudiowaniu obu teorii nie jesteśmy bliżej poznania prawdy, ponieważ stajemy przed problemem: żywe istoty Wymagają określonych składników (białek i lipidów) oraz systemu przekazywania informacji (kwasy nukleinowe). Ci pierwsi bez tych ostatnich stworzyliby formacje, których nie można kopiować i reprodukować, a ci drudzy bez tych pierwszych nie mogliby wyrazić swoich informacji umożliwiających kopiowanie.

Jeśli chcesz przeczytać więcej artykułów podobnych do Pochodzenie życia według biologii, zalecamy wpisanie naszej kategorii Fabuła.

• Pardo, A. (2007). Pochodzenie życia i ewolucja gatunków: nauka i interpretacje.
• Khan Academy (s.f) Hipoteza o pochodzeniu życia. Wyzdrowiał z: https://es.khanacademy.org/science/biology/history-of-life-on-earth/history-life-on-earth/a/hypotheses-about-the-origins-of-life