7 найважливіших теорій походження життя



Є різні теорії походження життя і вони прагнуть пояснити, як живі істоти виникли на планеті Земля. Загалом, ми можемо розділити теорії походження життя на дві групи: релігійну та наукову..

Згідно релігії, життя було створене вищою істотою. Ця теорія відома як креаціонізм. Ця теорія заснована на надприродних поясненнях і відкидає концепцію еволюції виду.

З іншого боку, є кілька наукових теорій, які прагнуть пояснити походження життя. Багато з них вже були відкинуті.

Серед наукових теорій - спонтанна генерація, теорія панспермії, теорія хімічної еволюції і теорія Міллера-Урея..

Теорія спонтанної генерації свідчить про те, що життя може виникнути через інертну речовину. Наприклад, мухи виникають з гною. Теорія панспермії говорить про те, що життя не виникло на Землі, а виходить з космосу.

Зі свого боку, теорія хімічної еволюції стверджує, що життя сформувалося з ряду хімічних реакцій, які породжували поступові зміни. Ця теорія була піднята незалежно двома вченими: Опарін і Халдейн.

Нарешті, теорія Міллера-Урея слідує тій же лінії досліджень, як і теорія Опарін-Халдейн.

Індекс

  • 1 Основні теорії походження життя
    • 1.1. Теорія креаціонізму
    • 1.2 Теорія самозародження
    • 1.3 Теорія панспермії
    • 1.4 Теорія хімічної еволюції або первинного абіогенезу
    • 1.5 Теорія Міллера-Урея або теорія первинного бульйону
    • 1.6 Теорія РНК проти теорія білків
    • 1.7 Теорія гідротермальних джерел
  • 2 Посилання

Основні теорії походження життя

Теорія креаціонізму

Теорія креаціонізму стверджує, що життя виникло завдяки втручанню вищого буття (Бога). Ця теорія ґрунтується на біблійному викладі, згідно з яким все творіння відбулося за три дні.

У Біблії вказується, що в перший день Бог створив небо і землю. До другого я створюю день і ніч, світло і темряву. На третій день він створив моря і рослинність (перший знак життя на Землі).

На четвертий день Бог створив сонце і місяць, щоб відрізнити день від ночі. Він також створив зірки. На п'ятий день були створені водні істоти і птахи.

На шостий день були створені наземні тварини. У цей же день Бог створив людину з пороху.

Побачивши, що чоловік один, він вирішив створити партнера. Таким чином він спав чоловіка, зняв пару ребер і створив першу жінку. Нарешті, на сьомий день Бог відпочив.

Все це знаходиться в перших двох розділах Буття, яка є першою книгою Біблії. Ця історія є основою багатьох релігій.

Теорія самозародження

Спонтанне породження вказує на те, що життя може бути отримано з інертного речовини. Наприклад, миші надходять з газетного паперу, мухи виникають з гною та сміття, качки походять з плодів деяких рослин, серед інших..

Теорії про спонтанне покоління дуже старі, так само стародавні, як єгипетська і месопотамська цивілізації.

У Стародавньому Єгипті вважалося, що жаби, черв'яки і щури вийшли з грязі, що була знайдена на берегах Нілу..

Грецький філософ Аристотель (384 a.C.-322 a.C.) підтримував теорію спонтанного покоління. Це вважало, що риба може виникнути з листя дерев, які потрапили в ставок. З іншого боку, листя, що впали на землю, породили черв'яків і комах.

До дев'ятнадцятого століття багато вчених вважали цю теорію правильною. Россо (англійський натураліст) зазначив, що "сумніватися в тому, що жуки породжуються коров'ячим гною, сумніватися в розумінні, судженнях і досвіді".

Вільям Харві (вчений, який виявив кровообіг) і Ван Хельмонт (лікар і ботанік) також вірили в спонтанне покоління.

Насправді, Van Helmont стверджував, що має спосіб штучно створити мишей. Цей метод полягав у внесенні в картонну коробку пшениці, пітної одягу та соломи. Через місяць миші були сформовані спонтанно.

Ця теорія плутала притягання з поколінням. Очевидно, гній приваблює мух, які відкладають яйця, створюючи нові мухи, але це не означає, що ці комахи були створені гноєм.

У XVII столітті почалася протидія цій теорії. Один з перших робіт проти спонтанного покоління був зроблений Франсіско Реді, в 1665 році. Робота Реді була заснована на тому, що гниле м'ясо генерує мух.

Для розвитку своїх досліджень Реді висунув дві гіпотези: (а) що мухи виникають з м'яса спонтанною генерацією і (б) що мухи народжуються з яєць, які інші мухи залишили в гнилому м'ясі.

Він провів експеримент з двома контейнерами гнилого м'яса всередині. Один з контейнерів був виявлений, а інший був покритий.

Після днів Реді зауважив, що в оголеному м'ясі з'являються личинки і мухи, а м'ясо кришки не містить жодного з двох.

Таким чином Реді довів, що мухи не виникають з гнилої плоті. Незважаючи на відкриття Реді, багато вчених продовжували вірити у спонтанне покоління.

Це були роботи Луїса Пастера, які дали останній удар цій теорії. Цей вчений проводив експерименти з нагрітими відварами.

Він прийшов до висновку, що мікроорганізми не надходять з бульйону, а що вони перебувають у повітрі і знаходять бульйон, придатний для розмноження. Таким чином, теорія спонтанного покоління була дискредитована.

Теорія панспермії

Теорія панспермії вказує на те, що життя не виникло на планеті Земля, а виходить з космосу у вигляді бактерій та інших мікроорганізмів..

Ці організми потрапили на Землю, транспортувалися космічним пилом і метеоритами, які притягувалися до земної сили.

Ця теорія була піднята Ріхтером у 1865 році і отримала підтримку інших вчених (таких як Арреніус).

Однак ця гіпотеза не представляє достатніх доказів, які могли б довести її достовірність, тому це було виключено.

Теорія панспермії вказує на те, що мікроорганізми здатні витримувати інтенсивний холод (вакуум в космічному просторі) і високі температури (при надходженні в атмосферу Землі)..

Це пояснення представляється неможливим, оскільки не існує відомих організмів, здатних підтримувати ці умови.

Крім того, теорія панспермії не пояснює, як виник цей позаземний мікроорганізм. З цієї причини вона не пропонує істинного пояснення походження життя.

Теорія хімічної еволюції або первинного абіогенезу

Теорія хімічної еволюції, яка також називається теорією Опаріна-Халдена, вказує на те, що життя на Землі виникла через низку хімічних змін (еволюцій), які сталися 3000 мільйонів років тому.

Згідно з цією теорією, у сучасних умовах Землі спонтанна генерація неможлива. Однак умови були різні мільярди років тому (коли була створена планета).

У 1920-х роках Олександр Опарін (російський хімік) зазначив, що життя виникло через мертву речовину завдяки обставинам навколишнього середовища, представлених Землею.

Ця теорія відома як теорія первинного абіогенезу, тому що мільйони років тому спочатку клітина, і ця клітина породила інших.

Одночасно J.B.S. Халдейн (британський вчений) дійшов таких же висновків, як і Опарін.

Ці вчені констатували, що перші молекули утворилися необхідні для розвитку живих істот. Спочатку були створені амінокислоти, які потім були об'єднані для отримання складних полімерів.

Як тільки всі необхідні молекули були розроблені, вони зібралися разом, щоб дати початок першому примітивному організму.

Опарін запропонував, що якимось чином цей організм розвинувся хімічно. Цим організм вдалося відокремити свої компоненти від решти середовища завдяки одній клітинній стінці, утворюючи структуру, подібну до структури міхура. Таким чином з'явилася первинна клітина.

Твори Опаріна були опубліковані англійською мовою в 1938 році і не отримали належної уваги. Однак Гарольд Урей і його учень Стенлі Міллер вирішили слідувати лініям вивчення російської мови.

Теорія Міллера-Урея або теорія первинного бульйону

Теорія Міллера-Урея базується на теорії первинного абіогенезу. Ці два вчені намагалися відтворити умови Землі в перші роки.

Це було зроблено для того, щоб продемонструвати, що життя могло виникнути завдяки реакціям, що відбувалися в земному середовищі з дефіцитом кисню.

Для цього вони розробили атмосферу, багату воднем і не маючи кисню в газоподібному вигляді. Ця атмосфера була перевернута на рідкому середовищі (щоб відтворити океан, в якому, як вважається, виникло життя).

Все це відбувалося при температурі 100 ° С, при цьому піддавалися постійним електричним розрядам (імітуючи блискавку). Це середовище, створене Міллером і Юрі, являє собою первинний бульйон, в якому виникло життя.

Через тиждень Міллер і Урі відзначили, що близько 15% газу метану, присутнього в штучній атмосфері, було перетворено в простіші вуглецеві сполуки (такі як формальдегіди)..

Згодом ці прості сполуки об'єднували з утворенням молекул, таких як мурашина кислота, сечовина і амінокислоти (такі як гліцин і аланін).

Амінокислоти є однією з істотних структур для утворення білків та інших складних молекул, необхідних для утворення живих істот.

Слід зазначити, що пізніше було встановлено, що деякі елементи бульйону Міллера-Урея не були присутні в примітивній атмосфері Землі..

Однак цей експеримент показав, що молекули, необхідні для розвитку стійкого життя, можуть бути утворені природним чином з неорганічних елементів.

Теорія РНК проти теорія білків

Після того, як було встановлено можливість виникнення молекул більш спонтанно на примітивній Землі, було сформовано наступне питання: які молекули виникли першими: рибонуклеїнова кислота (РНК) або білки?

Теорія РНК

Прихильники теорії РНК стверджують, що ця спадкова молекула необхідна для розвитку інших сполук.

Ця теорія набула важливості, коли Томас Чех виявив рибозими, молекули РНК, що містять ферменти.

Ці ферменти мають здатність створювати зв'язки між амінокислотами для утворення білків. Таким чином, якщо б молекули РНК могли передавати інформацію і діяти як ферменти, для чого були потрібні білки??

Теорія білків

Прихильники теорії білків вказують на те, що без ферментів (які є білками) жодна молекула не могла б реплікуватися (навіть не РНК).

Також ця теорія вказує на те, що нуклеотиди (компоненти нуклеїнових кислот) надто складні для утворення спонтанно.

На додаток до цього, білки набагато легше синтезувати (як показав експеримент Міллера-Урі).

Слід зазначити, що нуклеотиди також можуть бути утворені з неорганічних компонентів, якщо умови є адекватними.

Як ви можете бачити, сказати, що було першим (РНК або білки) - це парадокс, який ще не вирішено.

Теорія гідротермальних джерел

Примітивна атмосфера Землі була ворожою, з невеликою кількістю кисню в газоподібному стані. Не було озонового шару, який би захищав планету.

Це означає, що ультрафіолетові промені сонця можуть легко дістатися до земної поверхні. Тому життя на Землі не було можливим.

Це змусило багатьох вчених припустити, що перші істоти виникли в глибоких водах, де вони не досягли ультрафіолетових променів.

Більш конкретно, вважається, що життя виникла поблизу гідротермальних джерел. Хоча ці джерела води дивно гарячі, навіть сьогодні вони показують примітивні форми життя, які могли виникнути в докембрії.

Тому дуже вірогідно вважати, що перші організми виникли під водою. Звідти вони розвивалися для формування різних видів, які ми знаємо сьогодні.

Список літератури

  1. Походження та рання історія життя. Отримано 4 вересня 2017 року, з mhhe.com.
  2. Походження життєвих теорій. Отримано 4 вересня 2017 року, з thoughtco.com.
  3. Походження життя. Отримано 4 вересня 2017 року, з valencia.edu.
  4. Походження життя на Землі. Отримано 4 вересня 2017 року з веб-сайту study.com.
  5. Теорія походження ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Теорії про походження життя. Отримано 4 вересня 2017 року, з tutorvista.com.
  7. 7 теорій про походження живих. Отримано 4 вересня 2017 року, з довічної науки.
  8. Походження життя. Отримано 4 вересня 2017 року, з сайту icr.org.
  9. Походження життя. Отримано 4 вересня 2017 року, з wikipedia.org.
  10. Cruz, D. і Damineli, A. (2007). Витоки життя. Отримано 4 вересня 2017 року, з scielo.br.