Cum a fost viața pe planeta pământ?

Procesul creat de viață
Scala geochronologică a evoluției Pământului, descrisă sub formă de spirală. Imagine: Wikimedia Commons

Întrebarea despre modul în care viața a apărut pe Pământ este una dintre cele mai profunde din știință și, deși există multe teorii, oamenii de știință încă nu pot ajunge la un singur răspuns. Continuă să rămână subiectul pentru discuții, deoarece conștientizarea originii vieții ne va ajuta să înțelegem mai bine locul dvs. în univers și va trimite, de asemenea, căutarea noastră de viață extraterestrială. Există multe ipoteze și teorii ale vieții pe Pământ și mai jos vom privi la unele dintre cele mai populare.

Prima idee, a atras atenția oamenilor de știință, a fost "bulionul primar": ideea că atunci când pământul era tânăr, oceanele erau pline de substanțe chimice simple care contribuie la apariția vieții și care au format independent celule live simple. Această ipoteză a fost propusă în anii 1920 de către doi cercetători independenți: Alexander Oparin din URSS și britanic genetic. B. Cu. Holtane.

Teoria bulionului primar a fost susținută pe scară largă în 1953, când un tânăr student american, numit Stanley Miller sub conducerea câștigătorului Premiului Nobel Harold Suri, a organizat un experiment celebru. Miller mi-a amestecat patru substanțe chimice simple în tuburi de sticlă, care încălzesc și au lovit scântei electrice, imitând fermoarul. În timpul experimentului, mai mulți aminoacizi, blocuri de construcție de proteine. Experimentul lui Miller-Yuri a arătat că moleculele organice sunt capabile să formeze un mod natural.

. De zeci de ani au fost propuse mai multe ipoteze concurente, iar astăzi această zonă este puternic polarizată. Oamenii de știință nu sunt de acord cu opiniile cu privire la care au apărut mai întâi componentele chimice ale vieții, ceea ce au apărut mai întâi procesele vitale și unde a existat o viață pentru prima dată pe Pământ.

În discuție chiar și momentul apariției vieții. Știm doar că acest lucru sa întâmplat după ce terenul a format 4,5 miliarde de ani în urmă, iar până la 3,5 miliarde de ani în urmă - cea mai veche idee despre mărturia vieții. Mulți paleontologi au încercat să restrângă orizontul, identificând urme mai vechi ale vieții, dar descoperirea lor.

În ceea ce privește locația, mulți preferă încă marea, dar nu neapărat deschise: unii cercetători cred că viața provine din surse hidrotermale alcaline pe fundul mării. Alții cred că viața a apărut în corpurile de apă pe pământ, poate în bazinele geotermale, similare cu faptul că în Yellowstone. Au fost multe alte locuri, de exemplu, gheață. O parte mai mică a oamenilor de știință are o viață pe care o va ridica viața undeva în univers și a fost transferată pe pământ. Această ipoteză este cunoscută sub numele de "panx". Cu toate acestea, majoritatea cercetătorilor consideră că este puțin probabil.

Procesul creat de viață

Întrebarea cea mai acută este un mecanism cu care a provenit viața. Care dintre multe procese care apar în organismele vii au apărut primul?

Una dintre primele idei popularizate de biochimistul lui Fox, după experimentul Miller-Yuri, a fost că aminoacizii merg la proteine ​​simple. În organismele moderne, proteinele efectuează o gamă largă de funcții, inclusiv acționând ca enzime care accelerează principalele reacții chimice. Cu toate acestea, această ipoteză despre proteine ​​și-a pierdut în mare măsură popularitatea.

Mult mai popular este ideea că viața a început cu ARN aproape de ruda ADN-ului (ipoteza mondială a ARN). ARN-ul poate purta gene și se poate copia, precum și ADN, dar poate, de asemenea, să se rostogolească și să acționeze ca o enzimă. Ideea este că organismele bazate exclusiv pe ARN au apărut mai întâi și numai ADN-ul ulterior dezvoltat și proteine.

Ipoteza World ARN a acumulat multe confirmări, dar nu este clar dacă un ARN este suficient. În ultimii ani, unii cercetători au sugerat că ARN dezvăluie potențialul său numai în combinație cu proteine ​​- și ambele componente sunt necesare pentru a apărea.

Un alt gând este că primele organisme au fost picături simple sau bule. Acești "protectori" seamănă cu celulele moderne într-o singură proprietate cheie: au acționat ca recipiente pentru toate celelalte componente ale vieții. Protocatele mai avansate dezvoltate de Biologul Lauret al Premiului Nobel Jack Shostakov conțin, de asemenea, ARN auto-reproducere.

Ultima ipoteză este că viața a început cu o serie de reacții chimice care au extras energia din mediul înconjurător și au folosit-o pentru a crea molecule de viață. Ideea a fost nominalizată la sfârșitul anilor 1980 de către chimistul german Günther. WherySrowser sugerează că viața timpurie poate apărea pe suprafața mineralelor de sulfură de fier, deci numele "ipoteza păcii de sulfură de fier". Cu toate acestea, în aceste zile, această idee a fost înlocuită de presupunerea lui Michael Russell că prima viață a fost alimentată de curenții de protoni încărcați electric în surse hidrotermale alcaline pe fundul mării.

Critica Abiogeneza și Panxermia

Deși experimentele efectuate de Stanley Miller și alți oameni de știință, pe baza muncii sale, arată că viața ar putea apărea de la bulionul primar, această oportunitate rămâne teoretică. Nu există nici o mărturie a vieții de pionierat pe pământ. . ARN poate acționa ca o matrice pentru auto-evaporare și ca enzimă pentru a efectua acest proces, dar aceste rezultate au fost efectuate în condiții de laborator controlate. Prin urmare, ele demonstrează doar parțial că astfel de procese delicate ar putea apărea în mările pământului antic.

Din motive similare, ipoteza lumii ARN a fost respinsă în mare parte de susținătorii Abiogenezei în favoarea altor teorii, cum ar fi dezvoltarea simultană a proteinelor și matricelor genetice sau nașterea vieții în jurul surselor hidrotermale, similare cu cele aflate în prezent locuite extremități. Dar există un factor important care este dificil de depășit orice ipoteză a abogenezei: timp. . Criticii de abiogeneză spun că materia anorganică pur și simplu nu are timp să devină un medic informat teoretic. Conform uneia dintre estimări, pentru crearea aleatorie a unei proteine ​​utile, aproximativ 10 vor avea nevoie450 ani.

. . Cu toate acestea, nu există încă nici o evaluare a câtorva factori importanți care trebuie respectați astfel încât Panzermia să fie corectă. Este posibil, de exemplu, că viața microbiană a supraviețuit în condițiile dure de zbor în spațiu, intrați în atmosfera Pământului și coliziunilor cu suprafața planetei noastre?

Unele ipoteze recente sugerează că viața nu trebuia să supraviețuiască. Unii oameni de știință postulate că particulele ADN moarte ar putea ajunge la pământ prin parsermia balistică și au fost reproduse folosind un proces început similar cu lumea ARN-ului. .

?