KEMOSYNTEETTINEN TEORIA: ELÄMÄN SYNTY MAAPALLOLLA - TIEDE - 2025

Kemosynteettiset teoria, joka tunnetaan myös biosynteettisen teoriaan tai fysikaalis-kemiallisten teoria elämän alkuperää, perustuu olettamukseen, että elämä maapallolla peräisin ryhmittely (synteesi) on hyvin alkeellinen molekyylien alkuperän ajan. ja jotka olivat tulossa monimutkaisemmiksi, kunnes ensimmäiset solut muodostuivat.

Tämä teoria kehitettiin melkein samaan aikaan - vuosina 1924 - 1928, mutta tutkijat Alexander I. Oparin (venäläinen biokemisti) ja John BS Haldane (englantilainen biologi) vahvistivat Big Bang -teorian ja kumosivat teorian spontaani sukupolvi, vallitseva usko muinaisista ajoista lähtien.

Näiden kahden tutkijan työssä esiintyy muun muassa meksikolaisen apteekkarin Alfonso Luis Herreran osallistuminen, joka suoritti tutkimuksia maan elämän alkuperästä ja kehityksestä ja jota pidetään plasmogeenian luojana. tutkii protoplasman alkuperää, ts. elämän alkuperää.

Hänen tutkimuksensa julkaistiin ulkomailla, ja ne olivat Oparinin ja Haldanen perustana heidän teoriansa kehittämiselle, jota ravitsivat myös geologiset, paleontologiset ja biokemialliset tutkimukset.

Tällä hetkellä tutkijat ovat hyväksyneet kemosynteettisen teorian. Siinä elämän alkuperä selitetään aineen kemiallisesta kehityksestä ja fysikaalisista ilmiöistä.

Kemosynteettinen teoria: kuinka elämä syntyi maan päällä?

Big Bang -teorian mukaan maa syntyi noin 5 miljardia vuotta sitten vetykaasupilvestä. Samanaikaisesti aurinko ja muut aurinkokunnan planeetat olivat peräisin.

Aluksi maan lämpötila oli erittäin korkea, mutta vähitellen se jäähtyi ja alkeiset valtameret alkoivat muodostua.

Tuolloin ilmapiiri oli hyvin erilainen kuin tänään. Vesihöyry, metaani, ammoniakki, hiilidioksidi ja vety olivat pääosin.

Toisin kuin tänään tapahtuu, siinä alkuvaiheessa ei ollut otsonikerrosta, joten kaikenlainen säteily pääsi maan pinnalle, mukaan lukien ultravioletti- ja infrapunasäteet.

Lisäksi jatkuvien tulivuorenpurkausten, salaman ja salaman tuottama energia tuotti paljon.

Ensimmäiset orgaaniset yhdisteet

Tämän skenaarion mukaan on hyvin mahdollista, että ensimmäiset orgaaniset yhdisteet näissä primitiivisissä valtamereissä, joiden joukossa olivat hiilihydraatit, lipidit ja jotkut aminohapot, ovat muodostuneet ja tuhoutuneet uudestaan ​​ja uudestaan, kunnes lopulta ne havaitsivat jonkin verran stabiilisuutta kehittyvän.

Miljoonien vuosien aikana nämä aineet yhdistyivät kemiallisesti toisiinsa, muodostaen yhä monimutkaisempia aineita, jotka rajasivat kalvo.

Protobionts

Opariini kutsui näitä aineita protobionteiksi. Heidän olemassaolonsa kesti miljoonia vuosia, ja ajan myötä he saivat elävien olentojen ominaispiirteet suorittaen toimintoja, kuten ravitsemusta ja erittymistä. Ne alkoivat myös lisääntyä, mikä merkitsi geneettisen informaation sisältävien nukleiinihappojen esiintymistä.

Evoluutiossa protobiontit edeltivät ensimmäisiä yksinkertaisia ​​ja suoraviivaisia ​​soluja, jotka syntyivät tuhansia vuosia myöhemmin. Uskotaan, että ensimmäiset elävät esineet, jotka ilmestyivät maan päälle, olivat hyvin samanlaisia ​​kuin bakteerit.

Nämä erittäin yksinkertaiset primaaliset olennot kehittyivät ja monimutkaistuivat, kunnes niistä tuli monisoluisia organismeja.

Millerin ja Ureyn panos

Vuonna 1953 amerikkalaiset kemistit Stanley L. Miller ja Harold Clayton Urey yrittivät toistaa laboratoriossa Oparinin ja Haldanen teoriassaan ehdottamia olosuhteita. Miller ja Urey loivat laitteen, jossa he toistivät kemosynteettisen teorian aiheuttamat primitiivisen maan olosuhteet.

Laite koostui useista toisiinsa kytketyistä astioista. Maan varhaisen ilmakehän olosuhteiden uudelleen luomiseksi nämä tutkijat sijoittivat säiliöihin kaksi elektrodia, veden, metaanin, ammoniakin ja vedyn.

Elektrodien avulla ne tuottivat sähköpurkauksia, jotka lähettävät kipinöitä, jotka ovat samanlaisia ​​kuin salaman aiheuttamat.

Vesi, joka simuloi primitiivisiä valtameriä, vietiin kiehumispisteeseen. Siihen johdettiin lukuisia epäorgaanisia molekyylejä, joista piti muodostaa yksinkertaisia ​​ja yksinkertaisia ​​eläviä olentoja.

Koe kesti useita viikkoja, ja lopussa tutkijat huomasivat joidenkin aineiden kertyneen veteen ja astioiden seiniin.

Niitä analysoidessaan Miller ja Urey tajusivat, että ne olivat useita orgaanisia yhdisteitä, mukaan lukien neljä erilaista aminohappoa, jotka osallistuvat proteiinien muodostumiseen.

Amerikkalaiset tutkijat pystyivät kokeilullaan varmistamaan, että orgaaniset yhdisteet muodostuivat epäorgaanisista yhdisteistä.

Tällä tavoin he avasivat tien osoittaa, että Oparinin ja Haldanen ehdottama biologinen pre-biologinen evoluutio oli mahdollista.

Siitä lähtien on tehty samanlaisia ​​kokeita kuin Miller ja Urey, mutta ne vaihtelevat kaasumääriä ja -tyyppejä. Joissakin kokeissa on käytetty myös erilaisia ​​energialähteitä, kuten infrapuna- ja ultraviolettisäteitä.

Suurin osa näistä kokeista sai aikaan suuren monimuotoisuuden orgaanisista yhdisteistä, jotka ovat osa eläviä olentoja.

Tällä tavalla kemosynteettinen teoria on osittain todistettu.

Testauksen rajoitukset

Kemosynteesiteorian todentamiseksi tehdyt kokeet ovat onnistuneet osoittamaan, että on mahdollista, että elämän alkuperä oli juuri sellainen, kuin Oparin ja Haldane sanoivat. Sitä, että näin tapahtui miljardeja vuosia, ei kuitenkaan voida sivuuttaa.

Tämän pitkän ajanjakson takia, joka käsitti elämän syntymisen maan päällä, on mahdotonta toistaa sitä kokonaisuudessaan ja uskollisuudessa laboratorioissa.

Ajan este on asettanut tutkijat vaikean skenaarion eteen, koska ei ehkä koskaan ole mahdollista tietää tarkalleen kuinka ensimmäiset planeetan asuneet organismit muodostuivat.

Tästä haitasta huolimatta kemosynteettinen teoria on mahdollistanut kuvan piirtämisen melko lähelle sitä, mikä maapallon elämässä voi olla syntynyt.

Kiinnostavat aiheet

Elämän alkuperän teoriat.

Kreationismi.

Panspermia.

Oparin-Haldane-teoria.

Spontaanin sukupolven teoria.

Viitteet

1. Paula Andrea Giraldo. Kemosynteettinen teoria elämän alkuperästä. Palautettu osoitteesta es.calameo.com.
2. Fysikaalis-kemiallinen teoria elämän alkuperästä. Palautettu yliopistolta.edu.