10 theorieën over de oorsprong van het leven

10 theorieën over de oorsprong van het leven

De Theorieën over de oorsprong van het leven Ze proberen uit te leggen hoe levende wezens zijn ontstaan. Hoe het leven is ontstaan ​​zoals we weten, is een vraag die veel filosofen, theologen en wetenschappers al vele jaren hebben gedaan, in feite zouden we kunnen zeggen dat bijna sinds de mens een man is.

Verschillende wetenschappelijke records bepalen dat de aarde ongeveer 4 vormde.5-5 miljard jaar en dat de oudste bekende fossielen, overeenkomend met de overblijfselen van cyanobacteriën die in West-Australië zijn gevonden, minstens ongeveer 3 dateren.5 miljard jaar geleden.

Afbeelding van wikiimages in www.Pixabay.com

Hoewel er geen fossiele gegevens of ouder geologisch bewijs zijn, zijn veel wetenschappers het erover eens dat er eerder andere levensvormen hadden kunnen bestaan, maar dat fossielen kunnen zijn vernietigd door hitte en veranderingen in de vorm van veel rotsen tijdens het Precambrian.

Wat er gebeurde tijdens de bijna 2 miljard jaar die voorbijging van de oorsprong van de aarde en het optreden van de eerste fossielen? Dit zijn de biologische gebeurtenissen die op dat moment plaatsvonden die de opkomst van het leven mogelijk hebben gemaakt en degenen die vandaag in de wetenschappelijke gemeenschap zijn.

Vervolgens zullen we enkele van de belangrijkste hypothetische theorieën vinden die door verschillende auteurs zijn opgehaald om de oorsprong van de eerste levende organismen uit te leggen, waaruit de meest "geavanceerde" manieren van leven naar verluidt zijn geëvolueerd.

[TOC]

Hoe was de aarde voordat het leven ontstond?

De eerste bekende manieren van leven van de aarde zijn vermeende gefossiliseerde micro -organismen, gevonden in hydrothermische bronnen. Naar schatting leefden ze 4,28 miljard jaar geleden.

Sommige wetenschappers stellen voor dat het "initiële" land werd beïnvloed door verschillende soorten hemelobjecten en dat de temperaturen op deze planeet zo hoog waren dat het water niet in een vloeibare toestand was, maar in de vorm van gas.

Velen zijn het er echter over eens dat het Precambrische land vergelijkbare temperaturen had kunnen hebben als die van het huidige land, wat betekent dat water in vloeibare vorm kan worden gevonden, gecondenseerd die de oceanen, zeeën en meren vormen.

De atmosfeer van de aarde van die tijd wordt verondersteld sterk te verminderen (met nul of zeer weinig vrije zuurstof), dus na blootstelling aan verschillende vormen van energie hadden de eerste organische verbindingen kunnen worden gevormd.

Belangrijkste theorieën over de oorsprong van het leven

- Leven door spontane generatie

Aristoteles, voorloper van spontane generatie

Van de Grieken tot veel wetenschappers uit het midden van het nineteenth eeuw, het voorstel dat levende wezens spontaan, zonder andere ouderlijke organisaties, uit de zaak "niet levend" konden ontstaan, werd geaccepteerd,.

Daarom waren er al vele eeuwen verschillende denkers ervan overtuigd dat insecten, wormen, kikkers en andere chirls spontaan werden gevormd op de modder of op ontbindende materie.

Deze theorieën werden in meer dan eens in diskrediet gebracht door de experimenten uitgevoerd door Francesco Redi (1668) en Louis Pasteur (1861), bijvoorbeeld.

Portret van Francesco Redi (Bron: Valérie75, via Wikimmedia Commons)

Redi bewees dat, tenzij volwassen insecten hun eieren op een stuk vlees zetten, de larven hier niet spontaan opkwamen. Aan de andere kant toonde Pasteur later aan dat micro -organismen alleen konden komen van pre -bestaande micro -organismen.

Bovendien moet worden gezegd dat deze theorie ook werd genegeerd omdat in verschillende historische contexten de "spontane generatie" verwees naar twee heel verschillende concepten, namelijk:

- Abiogenesis: Het idee van de oorsprong van het leven uit anorganische materie en

Kan u van dienst zijn: Malachite Green: Kenmerken, voorbereiding, toepassingen, toxiciteit

- Heterogenese: Het idee dat het leven ontstond uit dode organische materie, evenals de wormen "verschenen" over het ontbinden van vlees.

Darwin en Wallace, iets eerder, in 1858, publiceerden ze hun theorieën over evolutie door natuurlijke selectie, waardoor ze begrepen dat de meest complexe levende wezens hadden kunnen evolueren uit meer "eenvoudige" eencellige wezens.

De theorie van de spontane generatie verdween dus uit het panorama en de wetenschappelijke gemeenschap begon zich af te vragen hoe die "eenvoudigere eencellige wezens" die evolutionisten spraken.

- Primaire bouillon en geleidelijke chemische theorie

Alexander Oparin in zijn laboratorium (rechts).

In 1920, wetenschappers van. Oparin en J. Haldane stelde afzonderlijk de hypothese voor over de oorsprong van het leven op aarde die tegenwoordig hun namen draagt ​​en waardoor ze vaststelden dat het leven op aarde "stief-a-peo" uit de materie niet lang leefde, door een "chemische evolutie".

Grote prismatische lente in Yellowstone. Er wordt gedacht dat deze atmosfeer bij hoge temperaturen vergelijkbaar zou zijn met de oeromgeving van terrestrische zeeën. Fontein:

Beide onderzoekers suggereerden dat het "initiële" land een reducerende atmosfeer moest hebben (slecht in zuurstof, waarin alle moleculen de neiging hadden elektronen te doneren), een aandoening die sommige gebeurtenissen perfect kon verklaren:

- Dat sommige anorganische moleculen op elkaar reageren om de organische "blokken" van levende wezens te vormen, proces gericht door elektriciteit (van stralen) of licht (van de zon) en wiens producten zich ophoopten in de oceanen die een "primaire bouillon" vormen ".

Afbeelding van Elias Sch. In www.Pixabay.com

- Dat deze organische moleculen vervolgens werden gecombineerd, waarbij meer complexe moleculen werden geassembleerd, gevormd door eenvoudigere fragmenten van eenvoudiger (polymeren) zoals eiwitten en nucleïnezuren.

- Dat deze polymeren werden geassembleerd in eenheden die voor zichzelf konden repliceren, was het in metabole groepen (voorstel van oparine) of binnen membranen die structuren van "celtype" vormden (Haldaanvoorstel).

- Panspermie

Illustratie van een bacterie in een vlieger. Bron: Silver Spoon Sokpop/CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)

In 1908 stelde een wetenschapper met de naam August Arhenius voor dat sommige 'levenscarriers' werden verspreid door de kosmische ruimte en viel op de planeten en 'ontkiemd' toen de omstandigheden daar gunstig waren.

Deze theorie, ook bekend als de Panspermia -theorie (van het Grieks brood, wat "alles" betekent en Sperma, wat "zaad" betekent), werd ondersteund door verschillende wetenschappers en we kunnen ook vinden dat het in sommige teksten wordt verwezen, zoals "de buitenaardse oorsprong van het leven".

- Elektriciteitsleven

Felixmittermeier afbeelding in Pixabay.com

Later liet een deel van de wetenschappelijke gemeenschap doorschemeren dat de oorsprong van het leven van Oparin en Haldane op aarde had kunnen zijn begonnen dankzij een elektrische "vonk" die de energie voor de "organisatie" van de fundamentele organische verbindingen van anorganische verbindingen had gegeven van anorganische verbindingen (een vorm van abiogenese).

Deze ideeën werden experimenteel ondersteund door twee Amerikaanse onderzoekers: Stanley Miller en Harold Urey.

Door hun experimenten toonden beide wetenschappers aan dat, van anorganische stoffen en met enkele speciale atmosferische omstandigheden, een elektrische schok in staat was om organische moleculen te vormen zoals aminozuren en koolhydraten.

Deze theorie stelde toen voor dat ze na verloop van tijd de meest complexe moleculen hadden kunnen vormen die vandaag levende wezens karakteriseren; reden waarom dit een paar jaar eerder van grote steun was voor de theorieën van de "primaire bouillon" van Oparin en Haldane.

Kan u dienen: Flora en Fauna of Madagascar: representatieve soorten

- Leven onder ijs

David Mark -afbeelding op www.Pixabay.com

Een andere theorie, misschien een beetje minder bekend en geaccepteerd, stelt voor dat het leven is ontstaan ​​in het diepe oceanische water, wiens oppervlak naar verluidt werd bedekt door een dikke en dikke laag ijs, omdat de zon van de eerste aarde waarschijnlijk niet zo sterk op de oppervlak zoals nu.

De theorie stelt voor dat ijs had kunnen worden beschermd wat het biologische fenomeen dat in de zee heeft plaatsgevonden, de interactie van de verschillende verbindingen die de eerste levende vormen ontstonden, mogelijk hebben gemaakt,.

- Leven van organische polymeren

Eiwitten

Nadat in een laboratorium kon worden aangetoond dat organische verbindingen zoals aminozuren onder bepaalde omstandigheden uit anorganische materie konden worden gevormd, begonnen wetenschappers zich af te vragen hoe het polymerisatieproces van organische verbindingen plaatsvond.

Bedenk dat cellen worden gevormd door grote en complexe soorten polymeren: eiwitten (aminozuurpolymeren), koolhydraten (suikerpolymeren), nucleïnezuren (stikstofbasispolymeren), enz.

Sidney Fox

In 1950 ontdekten de biochemist Sidney Fox en zijn werkgroep dat, in experimentele omstandigheden, als een set aminozuren werd verwarmd in afwezigheid van water, ze samen konden komen met een polymeer, dat wil zeggen een eiwit.

Deze bevindingen dienden om Fox te laten suggereren dat in de "primitieve bouillon" voorgesteld door Oparin en Haldane ze aminozuren hadden kunnen vormen die, wanneer ze in contact komen met een heet oppervlak, de verdamping van water bevorderen, ze eiwitten kunnen vormen.

Ribonucleïnezuur en leven op klei

Organische chemicus Alexander Cairns-Smith stelde later voor dat de eerste moleculen die het leven mogelijk maakten op kleioppervlakken konden zijn, die niet alleen hielpen om ze te concentreren, maar ook hun organisatie bevorderden op gedefinieerde patronen.

Deze ideeën, die het licht in de jaren 90 zagen, beweerden dat klei zou kunnen dienen als een "katalysator" bij de vorming van RNA -polymeren (ribonucleïnezuur) die op zijn beurt werkten als een katalyse -ondersteuning.

- De hypothese van "de genen eerst"

Rekening houdend met de ideeën van de 'spontane' vorming van essentiële organische polymeren, kregen sommige auteurs de taak om zich de mogelijkheid voor te stellen dat de eerste levensvormen eenvoudigweg autro -adempatable nucleïnezuren zijn geweest, zoals DNA (deoxyribonucleinezuur) of RNA.

Daarom werd gesuggereerd dat andere belangrijke elementen, zoals metabole netwerken en membraanvorming, bijvoorbeeld het "originele" systeem werden vervolgens toegevoegd.

Gezien de reactiviteitseigenschappen van het RNA, ondersteunen veel wetenschappers het idee dat de eerste auto-catalithische structuren werden gevormd door dat nucleïnezuur (duidelijk als ribozymen), hypothese bekend als "de wereld van RNA".

Volgens dit zou het RNA mogelijk de reacties kunnen hebben gekatalyseerd die zijn eigen gekopieerde, waardoor het in staat is om genetische informatie van generatie op generatie over te dragen en zelfs te evolueren.

- De hypothese van "eerste metabolisme"

Aan de andere kant steunden verschillende onderzoekers eerder het idee dat het leven eerst plaatsvond in organische moleculen van "type-eiwit", waaruit bleek dat de initiële levensvormen kunnen bestaan ​​uit "zelfvoorzienende" metabole netwerken voorafgaand aan nucleïnezuren voorafgaand aan nucleïnezuren.

De hypothese houdt in dat de "metabolische netwerken" hadden kunnen worden gevormd in gebieden in de buurt van hydrothermische ventilatieopeningen, die een continue toevoer van chemische voorlopers handhaafden.

Kan u van dienst zijn: glixylaatcyclus: kenmerken, reacties, regulatie, functies

De eerste eenvoudigste routes hadden dus moleculen kunnen produceren die fungeerden als katalysatoren voor de vorming van meer complexe moleculen en uiteindelijk hadden metabole netwerken kunnen kunnen zijn geweest om andere nog complexere moleculen te vormen, zoals nucleïnezuren en grote eiwitten.

Ten slotte hadden deze zelfhoudende systemen kunnen zijn "ingekapseld" in membranen, waardoor de eerste cellulaire wezens worden gevormd.

- De oorsprong van het leven voor "noodzaak"

Sommige onderzoekers die behoren tot het Massachusetts Institute of Technology (MIT, VS) hebben bijgedragen aan de formulering van een theorie die de oorsprong van de eerste levende wezens verklaart voor "noodzaak", op de een of andere manier "de wetten van de natuur volgen" en niet door "toeval" of "kans".

Volgens deze theorie was de opkomst van het leven een onvermijdelijke kwestie, omdat werd vastgesteld dat het onderwerp in het algemeen is ontwikkeld in "systemen" die, geleid door een externe energiebron en omgeven door warmte, efficiënter zijn in de dissipatie van dissipatie van energie.

Experimenten met betrekking tot deze theorie hebben aangetoond dat wanneer een populatie willekeurige atomen wordt blootgesteld aan een energiebron, ze elkaar organiseren om de energie efficiënter te verdrijven, wat suggereert dat deze "hermodatie" uiteindelijk een einde zou maken aan de vorming van het leven.

De alternatieve energiebron had gemakkelijk de zon kunnen zijn, hoewel andere mogelijkheden niet volledig zijn uitgesloten.

- Creationisme

Afbeelding van Barbara Jackson op www.Pixabay.com

Creationism is een van de theorieën die worden ondersteund door een belangrijk onderdeel van de huidige samenlevingen, voornamelijk door geloof. Volgens deze huidige gedachten zijn het universum en alle manieren van leven hierin geschapen van het "niets" door een God.

Het is een theorie die interessant is met de moderne evolutietheorieën, die proberen de oorsprong van de diversiteit van levende wegen te verklaren zonder de noodzaak van een God of een andere "goddelijke kracht" en, vaak, eenvoudig door "willekeurig".

Er zijn twee soorten creationisten: het bijbelse en die van het "oude land". De eerste geloven dat al het bovenstaande in het hoofdstuk van Genesis in de Bijbel letterlijk waar is, terwijl deze van mening is dat een schepper alles heeft gedaan wat bestaat, maar zonder te bevestigen dat de geschiedenis van Genesis een letterlijke geschiedenis is.

Beide soorten creationisten geloven echter dat veranderingen in organismen veranderingen in een soort kunnen impliceren en ook geloven in "down" -veranderingen, zoals negatieve mutaties, bijvoorbeeld.

Ze geloven echter niet dat deze veranderingen de evolutie van een "lagere" soort hebben bereikt in een "superieure" of veel complexere soorten.

Creationisme en evolutionisme zijn het onderwerp geweest van debatten en geschillen sinds de publicatie van de eerste evolutietheorieën en zelfs vandaag lijken beide visioenen elkaar uitsluiten.

Referenties

  1. ANDRULIS, E. D. (2012). Theorie van de oorsprong, evolutie en aard van het leven. Life, 2 (1), 1-105.
  2. Choi, c. (2016). Live Science. Ontvangen 26 april 2020, van Livescience.com
  3. Horowitz, n. H., & Miller, s. L. (1962). Huidige theorieën over de oorsprong van het leven. In Fortschritte der chemieorgan Naturs
  4. T.N. & E.L. Taylor. 1993. De biologie en evolutie van fossiele planten. Prentice Hall, New Jersey.
  5. Thaxton, c. B., Bradley, W. L., & Olsen, r. L. (1992). Het mysterie van de oorsprong van het leven. NA.
  6. De redacteuren van Enyclopaedia Britannica. (2017). Britannica Encyclopaedia. Ontvangen op 26 april 2020, van Britannica.com