Гетеротропная гипотеза происхождения и основных характеристик



гетеротрофная гипотеза является предложением ветви эволюционной биологии, которая считает, что первые живые организмы были гетеротрофами; то есть те, кто не может синтезировать свою собственную энергию.

Термин гетеротрофный происходит от греческого "heteros" (другие) и "trophes" (есть). Гетеротрофы получают энергию и сырье, поглощая органические молекулы или другие организмы..

Происхождение гипотезы

Гетеротрофная гипотеза была впервые упомянута ученым Чарльзом Дарвином в одном из его писем с Д.Д. Hooker. В письме Дарвин написал:

»...  Как здорово, если бы мы могли зачать в каком-нибудь маленьком теплом пруду со всеми видами аммиака и фосфорных солей, света, электричества, что химическое образование белкового соединения [....] В настоящее время такое вещество было бы поглощено или поглощено, что не было бы дело до того, как были сформированы живые существа".

В двадцатом веке ученые Александр Опарин и Джон Холдейн предложили аналогичные теории в пользу гетеротрофной гипотезы, известной как гипотеза Опадина-Холдейна..

Согласно этому предложению, море превратилось в горячий и разбавленный суп из органических соединений. Эти соединения были добавлены для образования коацерватов до ассимиляции органических соединений аналогично метаболизму.

Лишь в 1950 году биохимикам Стэнли Миллеру и Гарольду Юри удалось воссоздать атмосферу происхождения Земли над водоемом, известным как эксперимент Миллера-Юри..

Юри и Миллер создали газовую камеру с электродами, чтобы воссоздать атмосферу времени, и позволить эксперименту продолжаться в течение недели.

В конце эксперимента они обнаружили образование органических соединений из неорганических соединений ранее в воде.

Этот эксперимент подтвердил существование коацерватов, предложенных Опариным в начале века..

Эксперимент Миллера и Юри вызвал скептицизм в научном сообществе. Этот предложил окно эволюционных исследований, и был воссоздан другими учеными.

Недавний эксперимент обнаружил большее количество аминокислот, чем те, о которых сообщили Миллер и Юри.

Вопрос о возможности точного воссоздания атмосферы прошлых времен в лаборатории до сих пор остается без ответа.

Гетеротрофные организмы

Жизнь на земле датируется 3,5 миллиарда лет. В этот период атмосфера состояла из водорода, воды, аммония и метилена. Кислород не был частью этого.

В настоящее время ученые изучают атмосферу и ее значение для создания первых биологических молекул, таких как белки, нуклеотиды и аденозинтрифосфат (АТФ)..

Возможное предложение объясняет объединение молекул в комплексные соединения и, следовательно, в состоянии выполнять метаболические процессы. Эта работа вместе принесла первые клетки, в частности, гетеротрофные.

Гетеротрофы не могут производить свой собственный источник энергии и пищи, поэтому они потребляли другие организмы из горячего супа, описанного Haldane.

Метаболические процессы гетеротрофов выделяют углекислый газ в атмосферу. В конце концов, углекислый газ в атмосфере позволил выработать фотосинтетические автотрофы, способные синтезировать свою пищу с помощью энергии и углекислого газа..

ссылки

1. Flammer, L., J. Beard, C.E. Нельсон и М. Никельс. (199). Ensiweb. Эволюция / Природа институтов науки: гетеротрофная гипотеза. Университет Индианы.
2. Дарвин, Чарльз (1857). Дарвинский Заочный Проект, «Письмо №. 7471, «Кембриджский университет».
3. Гордон-Смит, C. (2002). Происхождение жизни: ориентиры двадцатого века.
4. Миллер С. и Юри Х. (1959). Синтез органических соединений на Первобытной Земле. Science, 130 (3370), 245-251. Получено с сайта jstor.org
5. Холдейн, Дж.Б.С. (1929/1967). «Происхождение жизни». Ежегодник Рационалистов. Перепечатано как приложение в J.D. Бернал 1967, Происхождение жизни. Weidenfeld & Nicolson, Лондон
6. McCollom, T. (2013). Миллер-Юри и за его пределами: что мы узнали о реакциях пребиотического органического синтеза в последние 60 лет? Ежегодный обзор наук о Земле и планетах, 2013 41: 1, 207-229