Jak powstało życie na Ziemi? Szczegóły są nieznane ludzkości, ale podstawowe zasady zostały ustalone. Istnieją dwie główne teorie i wiele mniejszych. Tak więc, według wersji głównej, składniki organiczne przybyły na Ziemię z kosmosu, według innej wszystko wydarzyło się na Ziemi. Oto niektóre z najpopularniejszych nauk.
Panspermia
Jak powstała nasza Ziemia? Biografia planety jest wyjątkowa i ludzie próbują ją rozwikłać na różne sposoby. Istnieje hipoteza, że życie we wszechświecie jest rozprowadzane za pomocą meteoroidów (ciała niebieskie pośredniej wielkości między pyłem międzyplanetarnym a asteroidą), asteroid i planet. Zakłada się, że istnieją formy życia, które mogą wytrzymać działanie próżni (promieniowanie, próżnia, niskie temperatury itp.). Nazywane są ekstremofilami (w tym bakteriami i mikroorganizmami).
Wpadają do gruzu i kurzu, które później są wyrzucane w kosmoszderzenia planet, zachowując w ten sposób życie po śmierci małych ciał Układu Słonecznego. Bakterie mogą podróżować w spoczynku przez dłuższy czas, zanim nastąpi kolejna przypadkowa kolizja z innymi planetami.
Mogą również mieszać się z dyskami protoplanetarnymi (gęsty obłok gazu wokół młodej planety). Jeśli w nowym miejscu „wytrwali, ale senni żołnierze” wpadną w sprzyjające warunki, stają się aktywni. Rozpoczyna się proces ewolucji. Za pomocą sond odkrywa się historię powstania życia na Ziemi. Dane z instrumentów, które znajdowały się w kometach, wskazują, że w zdecydowanej większości przypadków potwierdza się prawdopodobieństwo, że wszyscy jesteśmy "trochę obcymi", ponieważ kolebką życia jest przestrzeń kosmiczna.
Biopoeza
A oto kolejna opinia o tym, jak zaczęło się życie. Na Ziemi jest żywy i nieożywiony. Niektóre nauki chętnie przyjmują abiogenezę (biopoezę), co wyjaśnia, w jaki sposób w trakcie naturalnej przemiany z materii nieorganicznej wyłoniło się życie biologiczne. Większość aminokwasów (zwanych również budulcem wszystkich żywych organizmów) może powstać w wyniku naturalnych reakcji chemicznych, które nie są związane z życiem.
To potwierdza eksperyment Mullera-Ureya. W 1953 roku naukowiec przepuścił elektryczność przez mieszaninę gazów i wyprodukował kilka aminokwasów w warunkach laboratoryjnych, które przypominają te z wczesnej Ziemi. We wszystkich żywych istotach aminokwasy są przekształcane w białka pod wpływem kwasów nukleinowych, strażników pamięci genetycznej.
Ostatnie są syntetyzowaneniezależnie za pomocą środków biochemicznych, a białka przyspieszają (katalizują) proces. Która z cząsteczek organicznych jest pierwsza? A jak oni współdziałali? Abiogeneza jest w trakcie poszukiwania odpowiedzi.
Trendy kosmogoniczne
To jest doktryna pochodzenia życia w kosmosie. W pewnym kontekście nauki o kosmosie i astronomii termin ten odnosi się do teorii stworzenia (i badania) Układu Słonecznego. Próby skłaniania się ku naturalistycznej kosmogonii nie wytrzymują szczegółowej analizy. Po pierwsze, istniejące teorie naukowe nie mogą wyjaśnić najważniejszej rzeczy: jak pojawił się sam Wszechświat?
Po drugie, nie istnieje model fizyczny wyjaśniający najwcześniejsze momenty istnienia wszechświata. We wspomnianej teorii nie ma pojęcia grawitacji kwantowej. Chociaż teoretycy strun (teoria strun mówi, że cząstki elementarne powstają w wyniku wibracji i interakcji strun kwantowych), badając pochodzenie i konsekwencje Wielkiego Wybuchu (kosmologia kwantowa pętli), nie zgadzają się z tym. Uważają, że mają formuły opisujące model w postaci równań pola.
Za pomocą kosmogonicznych hipotez wyjaśniono równomierność ruchu i skład ciał niebieskich. Na długo przed pojawieniem się życia na Ziemi materia wypełniła całą przestrzeń, a następnie wyewoluowała.
Endosymbiont
Wersję endosymbiotyczną po raz pierwszy sformułował rosyjski botanik Konstantin Mereżkowski w 1905 roku. Uważał on, że niektóre organellepowstały jako wolno żyjące bakterie i zostały przeniesione do innej komórki jako endosymbionty. Mitochondria wyewoluowały z proteobakterii (w szczególności Rickettsiales lub bliskich krewnych) i chloroplastów z sinic.
Sugeruje to, że wiele form bakterii weszło w symbiozę z utworzeniem komórki eukariotycznej (eukarionty to komórki żywych organizmów zawierające jądro). Relacje symbiotyczne przyczyniają się również do horyzontalnego transferu materiału genetycznego między bakteriami.
Powstanie różnych form życia mogło być poprzedzone ostatnim wspólnym przodkiem (LUA) współczesnych organizmów.
Spontaniczne pokolenie
Do początku XIX wieku ludzie generalnie odrzucali „nagłość” jako wyjaśnienie, jak zaczęło się życie na Ziemi. Nieoczekiwane spontaniczne powstawanie pewnych form życia z materii nieożywionej wydawało im się niewiarygodne. Wierzyli jednak w istnienie heterogenezy (zmiany sposobu rozmnażania), kiedy jedna z form życia pochodzi od innego gatunku (np. pszczoły z kwiatów). Klasyczne wyobrażenia o spontanicznym wytwarzaniu sprowadzają się do tego, że w wyniku rozkładu materii organicznej pojawiły się złożone organizmy żywe.
Według Arystotelesa była to łatwo dostrzegalna prawda: mszyce powstają z rosy, która spada na rośliny; muchy - z zepsutego jedzenia, myszy - z brudnego siana, krokodyle - z gnijących kłód na dnie zbiorników i tak dalej. Teoria spontanicznego generowania (obalona przez chrześcijaństwo) potajemnie istnieje od wieków.
Powszechnie przyjmuje się, że teoria byłaostatecznie obalone w XIX wieku przez eksperymenty Ludwika Pasteura. Naukowiec nie badał pochodzenia życia, badał wygląd drobnoustrojów, aby móc walczyć z chorobami zakaźnymi. Jednak dowody Pasteura nie były już kontrowersyjne, ale ściśle naukowe.
Teoria gliny i tworzenie sekwencyjne
Powstanie życia na bazie gliny? Czy to jest możliwe? Autorem takiej teorii jest szkocki chemik AJ Kearns-Smith z Uniwersytetu Glasgow w 1985 roku. Opierając się na podobnych założeniach innych naukowców, przekonywał, że cząstki organiczne, znajdujące się między warstwami gliny i oddziałujące z nimi, przyjęły sposób przechowywania informacji i wzrostu. Tak więc naukowiec uznał „gen gliny” za pierwotny. Początkowo minerał i wyłaniające się życie istniały razem, a na pewnym etapie „podbiegały”.
Idea destrukcji (chaosu) w powstającym świecie utorowała drogę teorii katastrofizmu jako jednego z prekursorów teorii ewolucji. Jego zwolennicy uważają, że Ziemia została dotknięta nagłymi, krótkotrwałymi, burzliwymi wydarzeniami w przeszłości, a teraźniejszość jest kluczem do przeszłości. Każda kolejna katastrofa niszczyła dotychczasowe życie. Kolejna kreacja ożywiła ją już inną od poprzedniej.
Doktryna materialistyczna
A oto kolejna wersja tego, jak powstało życie na Ziemi. Została wysunięta przez materialistów. Wierzą, że życie pojawiło się w wyniku rozciągnięcia w czasie iprzestrzeń stopniowych przemian chemicznych, które najprawdopodobniej miały miejsce prawie 3,8 miliarda lat temu. Rozwój ten nazywany jest molekularnym, wpływa na obszar kwasów dezoksyrybonukleinowych i rybonukleinowych oraz białek (białek).
Jako trend naukowy, doktryna powstała w latach 60. XX wieku, kiedy prowadzono aktywne badania dotyczące biologii molekularnej i ewolucyjnej, genetyki populacyjnej. Następnie naukowcy próbowali zrozumieć i zweryfikować ostatnie odkrycia dotyczące kwasów nukleinowych i białek.
Jednym z kluczowych tematów, które stymulowały rozwój tej dziedziny wiedzy, była ewolucja funkcji enzymatycznej, wykorzystanie dywergencji kwasów nukleinowych jako „zegara molekularnego”. Jego ujawnienie przyczyniło się do głębszych badań rozbieżności (rozgałęzień) gatunków.
Organiczne
O tym, jak pojawiło się życie na Ziemi, zwolennicy tej doktryny argumentują następująco. Powstawanie gatunków rozpoczęło się dawno temu - ponad 3,5 miliarda lat temu (liczba wskazuje okres, w którym istnieje życie). Prawdopodobnie najpierw nastąpił powolny i stopniowy proces transformacji, a potem rozpoczął się szybki (we Wszechświecie) etap poprawy, przejście z jednego stanu statycznego do drugiego pod wpływem istniejących warunków.
Ewolucja, znana jako biologiczna lub organiczna, to proces zmiany w czasie jednej lub więcej dziedzicznych cech występujących w populacjach organizmów. Cechy dziedziczne to szczególne cechy wyróżniające,w tym anatomiczne, biochemiczne i behawioralne, które są przekazywane z pokolenia na pokolenie.
Ewolucja doprowadziła do różnorodności i dywersyfikacji wszystkich żywych organizmów (dywersyfikacja). Nasz kolorowy świat został opisany przez Karola Darwina jako „nieskończone formy, najpiękniejsze i najwspanialsze”. Odnosi się wrażenie, że początki życia to historia bez początku i końca.
Stworzenie specjalne
Zgodnie z tą teorią, wszystkie formy życia istniejące dzisiaj na planecie Ziemia są stworzone przez Boga. Adam i Ewa to pierwsi mężczyzna i kobieta stworzeni przez Wszechmocnego. Od nich zaczęło się życie na Ziemi, wierzą chrześcijanie, muzułmanie i żydzi. Trzy religie zgodziły się, że Bóg stworzył wszechświat w ciągu siedmiu dni, czyniąc szósty dzień kulminacją pracy: stworzył Adama z prochu ziemi i Ewę z jego żebra.
Siódmego dnia Bóg odpoczął. Następnie tchnął życie w ludzi i wysłał ich do opieki nad ogrodem zwanym Eden. W centrum rosło Drzewo Życia i Drzewo Poznania Dobra. Bóg pozwolił jeść owoce wszystkich drzew w ogrodzie, z wyjątkiem Drzewa Wiedzy („w dniu, w którym je zjesz, umrzesz”).
Ale ludzie byli nieposłuszni. Koran mówi, że Adam zaproponował skosztowanie jabłka. Bóg przebaczył grzesznikom i posłał ich obu na ziemię jako swoich przedstawicieli. A jednak… Skąd wzięło się życie na Ziemi? Jak widać, nie ma jednej odpowiedzi. Chociaż współcześni naukowcy coraz bardziej skłaniają się ku abiogennej (nieorganicznej) teorii pochodzenia wszystkich żywych istot.