7 самых важных теорий происхождения жизни



Есть разные теории происхождения жизни и они пытаются объяснить, как живые существа возникли на планете Земля. В общих чертах, мы можем разделить теории происхождения жизни на две группы: религиозные и научные..

Согласно религии, жизнь была создана верховным существом. Эта теория известна как креационизм. Эта теория основана на сверхъестественных объяснениях и отвергает концепцию эволюции вида..

С другой стороны, есть несколько научных теорий, которые пытаются объяснить происхождение жизни. Многие из них уже сброшены.

В число научных теорий входят спонтанная генерация, теория панспермии, теория химической эволюции и теория Миллера-Юри..

Теория самозарождения указывает на то, что жизнь может возникнуть из инертной материи. Например, мухи возникают из навоза. Теория панспермии гласит, что жизнь возникла не на Земле, а из космоса.

Со своей стороны, теория химической эволюции утверждает, что жизнь сформировалась из ряда химических реакций, которые привели к постепенным изменениям. Эта теория была поднята независимо двумя учеными: Опарином и Холдейном.

Наконец, теория Миллера-Юри следует той же линии исследований, что и теория Опарина-Холдейна..

индекс

  • 1 Основные теории происхождения жизни
    • 1.1 Теория креационизма
    • 1.2 Теория самозарождения
    • 1.3 Теория панспермии
    • 1.4 Теория химической эволюции или первичного абиогенеза
    • 1.5 Теория Миллера-Юри или теория первичного бульона
    • 1.6 Теория РНК против теория белков
    • 1.7 Теория гидротермальных источников
  • 2 Ссылки

Основные теории происхождения жизни

Теория креационизма

Теория креационизма утверждает, что жизнь возникла благодаря вмешательству высшего существа (Бога). Эта теория основана на библейском описании, согласно которому все творение произошло за три дня..

В Библии указано, что в первый день Бог сотворил небо и землю. Ко второму я создаю день и ночь, свет и тьму. На третий день он создал моря и растительность (первый признак жизни на Земле).

На четвертый день Бог создал солнце и луну, чтобы отличать день от ночи. Он также создал звезды. На пятый день были созданы водные существа и птицы.

На шестой день были созданы наземные животные. В этот же день Бог создал человека из пыли.

Видя, что мужчина остался один, он решил создать партнера. Таким образом он спал с мужчиной, снял пару ребер и создал первую женщину. Наконец, на седьмой день Бог почил.

Все это можно найти в первых двух главах книги Бытия, которая является первой книгой Библии. Эта история является основой многих религий.

Теория самозарождения

Спонтанное поколение указывает на то, что жизнь может быть произведена из инертной материи. Например, мыши поступают из газетной бумаги, мухи возникают из навоза и мусора, а утки - из плодов некоторых растений..

Теории о самозарождении очень древние, такие же древние, как египетская и месопотамская цивилизации..

В Древнем Египте считалось, что из грязи, найденной на берегах Нила, появились жабы, черви и крысы..

Греческий философ Аристотель (384 г. до н.э.-322 г. н.э.) поддержал теорию самозарождения. Считалось, что рыба может возникнуть из листьев деревьев, которые упали в пруд. С другой стороны, листья, которые упали на землю, породили червей и насекомых.

До XIX века многие ученые считали эту теорию правильной. Россо (английский натуралист) отметил, что «сомневаться в том, что жуки порождаются коровьим навозом, значит сомневаться в рассудке, суждении и опыте».

Уильям Харви (ученый, открывший циркуляцию крови) и Ван Хельмонт (врач и ботаник) также верили в спонтанное поколение.

На самом деле, Ван Хельмонт утверждал, что у него есть способ искусственно создавать мышей. Этот метод состоял из помещения пшеницы, потных предметов одежды и соломы в картонную коробку. Через месяц, мыши были бы спонтанно сформированы.

Эта теория путала влечение с поколением. Очевидно, что навоз привлекает мух, которые откладывают яйца, порождая новых мух, но это не означает, что эти насекомые были созданы навозом.

В семнадцатом веке противодействие этой теории началось. Одна из первых работ против самопроизвольной генерации была сделана Франциско Реди в 1665 году. Работа Реди была основана на предпосылке, что гнилое мясо порождает мух.

Для развития своих исследований Реди выдвинул две гипотезы: (а) что мухи возникают из мяса путем самопроизвольного рождения, и (б) мухи рождаются из яиц, которые другие мухи оставили в гнилом мясе.

Он провел эксперимент с двумя контейнерами с гниющим мясом внутри. Один из контейнеров был обнаружен, а другой был закрыт.

После нескольких дней Реди заметил, что в обнаженной плоти были личинки и мухи, в то время как мясо из покрытой бутылки не представляло ни одного из двух..

Таким образом, Реди доказал, что мухи не возникли из гнилой плоти. Несмотря на открытия Реди, многие ученые продолжали верить в спонтанное поколение.

Именно работы Луиса Пастера дали последний удар по этой теории. Этот ученый проводил эксперименты с горячими бульонами.

Он пришел к выводу, что микроорганизмы не пришли из бульона, но они были в воздухе и нашли бульон, пригодный для размножения. Таким образом, теория самозарождения была дискредитирована.

Теория панспермии

Теория панспермии указывает на то, что жизнь возникла не на планете Земля, а из космоса в форме бактерий и других микроорганизмов..

Эти организмы прибыли на Землю в переносе космической пыли и метеоритов, которые были притянуты земной гравитацией..

Эта теория была поднята Рихтером в 1865 году и получила поддержку других ученых (таких как Аррениус).

Однако эта гипотеза не предоставляет достаточных доказательств, которые могли бы доказать ее правдивость, поэтому она была исключена.

Теория панспермии указывает на то, что микроорганизмы были способны противостоять интенсивному холоду (вакуум в космическом пространстве) и высоким температурам (при входе в атмосферу Земли).

Это объяснение кажется невозможным, поскольку нет известных организмов, способных выдержать эти условия.

Кроме того, теория панспермии не объясняет, как появился этот внеземный микроорганизм. По этой причине он не предлагает истинного объяснения происхождения жизни.

Теория химической эволюции или первичного абиогенеза

Теория химической эволюции, также называемая теорией Опарина-Холдейна, указывает, что жизнь на Земле возникла в результате серии химических изменений (эволюций), которые произошли 3000 миллионов лет назад..

Согласно этой теории, спонтанная генерация невозможна в современных условиях Земли. Тем не менее, условия были разные миллиарды лет назад (когда планета была создана).

В 1920-х годах Александр Опарин (российский химик) отметил, что жизнь возникла из мертвой материи благодаря окружающей среде, которую представляет Земля.

Эта теория известна как теория первичного абиогенеза, потому что миллионы лет назад первый клетка, и эта клетка породила другие.

Одновременно J.B.S. Холдейн (британский ученый) пришел к тем же выводам, что и Опарин.

Эти ученые заявили, что первые молекулы были сформированы, необходимые для развития живых существ. Сначала были созданы аминокислоты, а затем они были объединены, чтобы получить сложные полимеры.

Как только все необходимые молекулы были разработаны, они собрались вместе, чтобы породить первый примитивный организм..

Опарин предположил, что каким-то образом этот организм эволюционировал химически. Этот организм сумел отделить свои компоненты от остальной среды благодаря единой клеточной стенке, образующей структуру, похожую на структуру пузыря. Таким образом появилась первичная клетка.

Работы Опарина были опубликованы на английском языке в 1938 году и не получили того внимания, которого они заслуживали. Однако Гарольд Юри и его ученик Стэнли Миллер решили пойти по пути изучения русского языка.

Теория Миллера-Юри или теория первичного бульона

Теория Миллера-Юри основана на теории первичного абиогенеза. Эти два ученых пытались воссоздать условия Земли в ее ранние годы.

Это было сделано для того, чтобы продемонстрировать, что жизнь могла возникнуть благодаря реакциям, которые произошли в земной среде с дефицитом кислорода.

Для этого они разработали атмосферу, богатую водородом и испытывающую недостаток кислорода в газообразной форме. Эта атмосфера была перевернута на жидкой среде (чтобы воссоздать океан, в котором, как считается, возникла жизнь).

Все это происходило при температуре 100 ° С, при этом подвергаясь постоянным электрическим разрядам (имитирующим молнии). Эта среда, созданная Миллером и Юри, представляет собой первичный бульон, в котором возникла жизнь.

Неделю спустя Миллер и Юри заметили, что около 15% метана, присутствующего в искусственной атмосфере, было преобразовано в более простые углеродные соединения (такие как формальдегиды)..

Впоследствии эти простые соединения были объединены в молекулы, такие как муравьиная кислота, мочевина и аминокислоты (такие как глицин и аланин)..

Аминокислоты являются одной из важнейших структур для образования белков и других сложных молекул, необходимых для образования живых существ..

Примечательно то, что обнаружили, что некоторые из элементов отвар Миллера-Юри не присутствовали в оригинальной атмосфере Земли.

Однако этот эксперимент показал, что молекулы, необходимые для развития устойчивой жизни, могут образовываться естественным путем из неорганических элементов..

Теория РНК против теория белков

После того, как была установлена ​​вероятность того, что молекулы могли возникнуть более спонтанно на ранней Земле, был сгенерирован следующим вопрос: какие молекулы пришел первый: рибонуклеиновая кислота (РНК) или белки?

Теория РНК

Сторонники теории РНК утверждают, что эта наследственная молекула необходима для развития других соединений..

Эта теория приобрела важность, когда Томас Чех открыл рибозимы, молекулы РНК, которые содержат ферменты..

Эти ферменты обладают способностью создавать связи между аминокислотами для образования белков. Таким образом, если молекулы РНК могут передавать информацию и действовать в качестве ферментов, для чего нужны белки??

Теория белков

Сторонники теории указывают, что белки без ферментов (которые представляют собой белки) любая молекула может быть воспроизведена (даже РНК).

Кроме того, эта теория указывает, что нуклеотиды (компоненты нуклеиновых кислот) слишком сложны, чтобы спонтанно образовываться.

В добавление к этому, белки гораздо проще синтезировать (как доказал эксперимент Миллера-Юри).

Следует отметить, что нуклеотиды также могут образовываться из неорганических компонентов, если условия являются адекватными.

Как видите, высказывание того, что появилось раньше (РНК или белки), является парадоксом, который еще не решен..

Теория гидротермальных источников

Первобытная атмосфера Земли была враждебной, с небольшим количеством кислорода в газообразном состоянии. Не было озонового слоя, который защитил бы планету.

Это означает, что солнечные ультрафиолетовые лучи могут легко достичь поверхности земли. Поэтому жизнь на Земле была невозможна.

Это привело многие ученые conjeturen, что первые люди пришли в глубокие воды, где не хватает ультрафиолетовых лучей.

В частности, считается, что жизнь зародилась вблизи гидротермальных источников. Хотя эти источники воды удивительно жарко, даже сегодня показывают примитивные формы жизни, которые могут возникнуть в докембрии.

По этой причине очень правдоподобно думать, что первые организмы появились под водой. Оттуда они развились, чтобы сформировать различные виды, которые мы знаем сегодня.

ссылки

  1. Происхождение и ранняя история жизни. Получено 4 сентября 2017 г. с сайта mhhe.com.
  2. Происхождение теории жизни. Получено 4 сентября 2017 г..
  3. Происхождение жизни. Получено 4 сентября 2017 г. с сайта valencia.edu.
  4. Происхождение жизни на Земле. Получено 4 сентября 2017 г. с сайта study.com.
  5. Теория происхождения ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Теории о происхождении жизни. Получено 4 сентября 2017 г. с сайта tutorvista.com.
  7. 7 теорий о происхождении жизни. Получено 4 сентября 2017 г. с сайта livescience.
  8. Происхождение жизни. Получено 4 сентября 2017 г. с сайта icr.org.
  9. Происхождение жизни. Получено 4 сентября 2017 г. с сайта wikipedia.org.
  10. Круз Д. и Даминели А. (2007). Происхождение жизни. Получено 4 сентября 2017 г. с сайта scielo.br.