Ursprung des Lebens auf der Erde: Haupttheorien

DAS Ursprung des Lebens auf der Erde Es ist ein Thema, das die Menschheit seit langem fasziniert. DAS Erde es ist ungefähr 4,6 Milliarden Jahre alt, dieses Alter stimmt jedoch nicht mit dem Erscheinen des Lebens auf dem Planeten überein. Ursprünglich hatte die Erde Eigenschaften, die die Entwicklung von Leben verhinderten, wie das Fehlen von Wasser. Als der Planet abkühlte, entstanden primitive Lebensformen.

Der erste bekannte Nachweis von Leben stammt aus 3,5 Milliarden Jahren und stammt von versteinerten Stromatolithen. Stromatolithen sind Gesteinsstrukturen, die von Mikroorganismen produziert werden, die mikrobielle Filme bilden, die Schlamm einfangen.

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Abiogenese und Biogenese

Stromatolithen werden durch die Einwirkung von Mikroorganismen hergestellt.

In der Vergangenheit Wissen über die Art und Weise, in der Lebewesen Reproduktion war prekär, was dazu führte, dass das Verständnis von der Entstehung des Lebens missverstanden wurde. Anfangs glaubte man, dass Lebewesen aus lebloser Materie und spontan entstanden sind. Ein weißes Hemd und Mehl könnten zum Beispiel für das Auftauchen von Ratten verantwortlich sein. Das

Vision, dass Leben aus unbelebter Materie entstand, war bekannt als Abiogenese-Theorie.

Mehrere Forscher haben Studien durchgeführt, um diese Idee zu kippen, einer von ihnen ist der französische Wissenschaftler Louis Pasteur. Er war verantwortlich für den endgültigen Sturz der Abiogenese durch ein Experiment mit Glaskolben. Dieser Forscher bereitete eine nahrhafte Brühe zu und füllte sie in diese Gläser. Später streckte und beugte er die Hälse im Feuer, wodurch die nahrhafte Brühe zum Kochen gebracht und steril wurde. Der Forscher wartete, bis das Material abgekühlt war, und ließ sein Experiment bei Raumtemperatur stehen.

Nach einigen Tagen bemerkte Pasteur, dass die Brühe weiterging, ohne dass sich ein Organismus entwickelte. Er verstand dann, dass die Krümmung des Halses das Eindringen von Mikroorganismen verhinderte. Beim Aufbrechen des Flaschenhalses bemerkte der Forscher, dass sich in der Brühe Mikroorganismen entwickelten. Er konnte daher schlussfolgern, dass Leben ist nicht aus unbelebter Materie entstanden, aber aus einem anderen bereits existierenden Leben – Biogenese-Theorie.

Die Mikroorganismen in der Brühe entwickelten sich erst durch die Kontamination, die beim Kontakt der Substanz mit der Luft auftrat. Trotz der Widerlegung der Abiogenese und der Stärkung der Biogenese, Pasteurs Experiment beantwortete nicht die Frage, wie sich die erste Lebensform gebildet hat.

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Wie entstand die erste Lebensform?

Eine der am meisten akzeptierten Theorien zur Erklärung des Ursprungs des Lebens auf der Erde wurde in den 1920er Jahren vom russischen Chemiker vorgeschlagen opin und der britische Wissenschaftler Haldane. Unabhängig davon haben diese Forscher die Hypothese dass die Atmosphäre primitiv ermöglichte die Bildung organischer Verbindungen basierend auf einfachen Molekülen.

Die Erde hatte lange Zeit keine Eigenschaften, die die Entwicklung von Leben ermöglichten.

Nach dieser Hypothese wurde die Atmosphäre der frühen Erde durch Gase wie Methan, Ammoniak, Wasserstoff und Wasserdampf. Unter der Einwirkung von Gewittern und intensiver ultravioletter Strahlung durchliefen einfache Moleküle chemische Reaktionen und bildeten komplexere Moleküle wie Aminosäuren.

Die Moleküle begannen sich dann selbst anzuordnen und miteinander zu verbinden. Laut Haldane waren die primitiven Ozeane eine Lösung, die reich an organischen Molekülen war, eine Art primitive Suppe, in dem das Leben nach und nach entstand.

1953 wurde die Oparin-Haldan-Hypothese von Stanley Miller und Harold Urey. Sie schufen im Labor die Bedingungen, von denen Oparin und Haldane glaubten, dass sie auf der frühen Erde existierten. Das Ergebnis des Experiments war die Produktion organischer Moleküle.

Es ist jedoch erwähnenswert, dass heute bekannt ist, dass die primitive Atmosphäre nicht die von Oparin und Haldane vorgeschlagenen Bedingungen bot. Experimente, die denen von Miller und Urey ähneln, unter Verwendung der Eigenschaften von Atmosphäre, von der wir heute glauben, dass sie die primitive Erde besaß, konnten auch Moleküle produzieren organisch.

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Waren frühe Lebensformen autotroph oder heterotroph?

Basierend auf dem Verständnis, wie die ersten Lebewesen auf unserem Planeten erschienen, stellte sich eine weitere Frage: Wie haben primitive Organismen ihre Nahrung bekommen? Wir haben zwei Hypothesen, um diese Frage zu beantworten: die autotrophe und die heterotrophe. Nach der Hypothese autotroph, konnten die ersten Lebewesen durch verschiedene chemische Prozesse ihre eigene Nahrung herstellen.

Wahrscheinlich waren diese Organismen Wesen Chemosynthese die Energie aus der Oxidation anorganischer Verbindungen nutzten, um ihre organische Substanz herzustellen. die Hypothese heterotroph, wiederum besagt, dass die ersten Lebewesen nicht in der Lage waren, ihre eigene Nahrung zu produzieren und sich von einfachen organischen Molekülen ernährten, die in der Umwelt verfügbar waren.

Beide Hypothesen wurden kritisiert. Während die Verteidiger der autotrophen Hypothese behaupten, dass die ersten Organismen keine organische Substanz in der für ihre Befürworter der heterotrophen Hypothese behaupten, dass die ersten Lebewesen nicht über den notwendigen Apparat verfügten, um ihre Lebensmittel.

Andere Hypothesen zur Entstehung des Lebens

Andere Hypothesen versuchen, den Ursprung des Lebens auf unserem Planeten zu erklären. Unter den wichtigsten können wir den Kreationismus und die Panspermie. Gemäß Kreationismus, Alle Lebewesen wurden von Gott erschaffen, wie in der Bibel berichtet. In der Hypothese von Panspermie, wiederum wäre das Leben auf dem Planeten aus Rohstoffen aus dem Weltraum entstanden.

Origin of Life-Übungen

Frage 1 (UFPB) In Bezug auf das primitive Land ist es richtig zu sagen: a) Wasser war auf Gletscher und gefrorene Ozeane beschränkt. b) Protozoen waren die ersten Lebewesen, die auftauchten. c) Die Atmosphäre wies hohe Konzentrationen an Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff und Kohlenstoff in gasförmigem Zustand auf. d) Die starken elektrischen Entladungen und die große Menge ultravioletter Strahlung waren grundlegend für die Bildung der ersten organischen Moleküle. e) Chemolithoautotrophe Organismen produzierten ihre Nahrung aus Kohlenstoffmolekülen.

Antworten:Buchstabe D. Gewitterstürme und intensive ultraviolette Strahlung waren wichtig für das Auftreten chemischer Reaktionen und die Bildung organischer Moleküle.

Frage 2 (Unicentro) Es gibt viele Diskussionen über den Ursprung des Lebens auf dem Planeten Erde. Studien zu diesem Thema zeigen die Bedeutung des technologischen Fortschritts und der Forschung für die Verbesserung von Hypothesen über die Entstehung des Lebens. Nach einigen Jahrhunderten des Studiums sind jedoch trotz erheblicher Fortschritte noch viele Fragen offen. Zu den wichtigsten Theorien über die Entstehung des Lebens kann festgestellt werden: a) Haldane und Oparin gaben zu, dass sich in der primitiven Atmosphäre gefundene anorganische Moleküle aus einfachen organischen Molekülen, die später die Fähigkeit zur Selbstvervielfältigung und Stoffwechsel. b) Die Theorie der Abiogenese wurde durch die Untersuchungen von Pasteur bestätigt, bei denen Mikroorganismen in Fläschchen mit „Schwanenhälsen“ nach dem Kochvorgang gefunden wurden. c) Technologische Fortschritte und aktuelle Forschungen ermöglichten es, die Entdeckung des Lebens durch die Evolution anorganischer Komponenten zu definieren, die auf dem Planeten Erde selbst entstanden sind. d) Nach Panspermie wären die ersten Lebewesen aus dem Kosmos gekommen und wären vielzellig und autotroph. e) Die durchgeführten Untersuchungen konnten die autotrophe Hypothese beweisen, da auf der primitiven Erde nicht genügend Nährstoffe vorhanden waren, um Lebewesen zu versorgen.

Antwort: Buchstabe a. Eine der am meisten akzeptierten Hypothesen zur Erklärung des Ursprungs des Lebens ist die von Haldane und Oparin. Sie gibt zu, dass anorganische Moleküle eine Reihe chemischer Reaktionen durchlaufen haben, die zur Bildung organischer Moleküle führten. Anschließend wurden diese Moleküle modifiziert und erlangten die Fähigkeit zur Teilung und zum Stoffwechsel.