Chemosyntetická teória Vznik života na Zemi



chemosyntetickú teóriu, tiež známa ako biosyntetická teória alebo fyzikálno-chemická teória vzniku života, je založená na hypotéze, že život na našej planéte pochádza zo zoskupenia (syntézy) veľmi primitívnych molekúl na začiatku času a ktoré sa stali zložitejšími až do vytvorenia prvých buniek.

Táto teória bola vyvinutá takmer v rovnakom čase - medzi rokmi 1924 a 1928 -, ale samostatne vedcami Alexander I. Oparin (ruský biochemik) a John B.S. Haldane (anglický biológ), potvrdzujúci teóriu Veľkého tresku a porážku teórie spontánnej generácie, viery, ktorá prevláda od staroveku.

Medzi príspevky k práci týchto dvoch vedcov vyniká účasť mexického farmaceuta Alfonsa Luis Herreru, ktorý uskutočnil štúdie o pôvode a vývoji života na Zemi a ktorý je považovaný za tvorcu plazmogenézy. študovať pôvod protoplazmy, teda pôvod života.

Jeho štúdie boli publikované v zahraničí a slúžili ako základ pre Oparin a Haldane, aby vyvinuli svoju teóriu, ktorá bola tiež živená geologickými, paleontologickými a biochemickými štúdiami..

V súčasnosti je chemosyntetická teória najviac akceptovaná vedcami. Vysvetľuje pôvod života z chemického vývoja a fyzikálnych javov hmoty.

Chemosyntetická teória: ako vznikol život na Zemi?

Podľa teórie veľkého tresku sa Zem vynorila asi pred 5000 miliónmi rokov z oblaku plynného vodíka. Súčasne vzniklo slnko a ostatné planéty slnečnej sústavy.

Najprv bola teplota zeme extrémne vysoká, ale postupne sa ochladzovala a začali sa tvoriť primitívne oceány.

V tom čase bola atmosféra veľmi odlišná od atmosféry súčasnej. Prevažne vodná para, metán, amoniak, oxid uhličitý a vodík.

Na rozdiel od toho, čo sa deje v našich dňoch, v tejto počiatočnej fáze nebola žiadna ozónová vrstva, takže všetky typy žiarenia dosiahli povrch zeme vrátane ultrafialových a infračervených lúčov.

Okrem toho, tam bolo veľa energie vyrába konštantné sopečné erupcie, blesky a blesky.

Podľa tohto scenára je veľmi možné, že prvé organické zlúčeniny v týchto primitívnych oceánoch, medzi ktorými boli sacharidy, lipidy a niektoré aminokyseliny, boli znova a znova tvorené a ničené, až kým nakoniec nenašli určitú stabilitu, aby sa vyvíjali..

Po milióny rokov sa tieto látky navzájom chemicky kombinovali a tvorili čoraz zložitejšie látky, ktoré boli ohraničené membránou.

Na tieto látky ich Oparin nazýval protobiontmi. Jeho existencia trvala milióny rokov a časom nadobudla vlastnosti živých bytostí, vykonávajúce funkcie ako výživa a vylučovanie. Začali sa tiež rozmnožovať, čo znamenalo objavenie sa nukleových kyselín, ktoré nesú genetickú informáciu.

Evolutívne predchádzali prvé jednoduché a jednoduché bunky, ktoré sa objavili o tisíce rokov neskôr. Predpokladá sa, že prvé živé bytosti, ktoré sa objavili na Zemi, boli veľmi podobné baktériám.

Tieto extrémne jednoduché pôvodné bytosti sa vyvíjali a stali sa zložitejšími, až kým sa nestali viacbunečnými organizmami.

Príspevok Millera a Ureyho

V roku 1953 sa americkí chemici Stanley L. Miller a Harold Clayton Urey pokúsili v laboratóriu reprodukovať podmienky, ktoré navrhol Oparin a Haldane vo svojej teórii. Miller a Urey vytvorili prístroj, v ktorom reprodukovali podmienky primitívnej zeminy, ktorú predstavuje chemosyntetická teória.

Zariadenie sa skladalo z niekoľkých navzájom spojených nádob. Aby sa obnovili podmienky pravekej atmosféry Zeme, títo vedci umiestnili do kontajnerov dve elektródy, vodu, metán, amoniak a vodík..

Elektródami vytvorili elektrické šoky, ktoré spôsobili, že iskry lietali podobne ako blesky.

Voda, ktorá simulovala primitívne oceány, sa dostala do bodu varu. Zaviedla množstvo anorganických molekúl, z ktorých sa museli tvoriť jednoduché a jednoduché živé bytosti.

Experiment trval niekoľko týždňov, na konci ktorých vedci zistili, že niektoré látky sa nahromadili vo vode a v stenách nádob..

Keď analyzovali, Miller a Urey si uvedomili, že ide o niekoľko organických zlúčenín, vrátane štyroch rôznych aminokyselín, ktoré sa podieľajú na tvorbe proteínov..

S ich experimentom, americkí vedci boli schopní overiť, že organické zlúčeniny boli vytvorené z anorganických zlúčenín.

Týmto spôsobom otvorili cestu, aby preukázali, že pred-biologická evolúcia, ako ju navrhli Oparin a Haldane, bola možná.

Odvtedy sa uskutočnili experimenty podobné pokusom Millera a Ureyho, ale menili sa množstvá a typy plynov. V niektorých experimentoch sa tiež použili rôzne zdroje energie, ako je infračervené žiarenie a ultrafialové žiarenie.

Väčšina z týchto experimentov získala veľkú rozmanitosť organických zlúčenín, ktoré sú súčasťou živých bytostí.

Týmto spôsobom bola čiastočne dokázaná chemosyntetická teória.

Obmedzenia kontroly

Experimenty uskutočnené na overenie chemosyntetickej teórie dokázali preukázať, že je možné, že pôvod života bol vysvetlený Oparinom a Haldanom. Skutočnosť, že sa to stalo viac ako miliardy rokov, však nemožno ignorovať..

Vzhľadom na toto dlhé časové obdobie, ktoré sa vzťahovalo na proces vzniku života na Zemi, nie je možné ho reprodukovať v jeho celistvosti a vernosti v laboratóriách..

Prekážkou času sa vedci postavili pred zložitý scenár, pretože nikdy nebude možné presne vedieť, ako sa vytvorili prvé organizmy, ktoré obývali planétu..

Napriek tejto nevýhode nám chemosyntetická teória umožnila nakresliť obraz, ktorý by bol veľmi blízky tomu, čo mohlo byť genézou života na Zemi..

Témy záujmu

Teórie vzniku života.

kreacionismus.

panspermie.

Teória Oparin-Haldane.

Teória spontánnej generácie.

referencie

  1. Paula Andrea Giraldo. Chemosyntetická teória vzniku života. Obnovené z es.calameo.com.
  2. Fyzikálno-chemická teória vzniku života. Získané z academia.edu.