A Föld életének eredete: fő elméletek

A a földi élet eredete ez egy olyan téma, amely régóta érdekli az emberiséget. A föld hozzávetőlegesen 4,6 milliárd éves, azonban ez a kor nem esik egybe az élet megjelenésével a bolygón. A Földnek kezdetben voltak olyan jellemzői, amelyek megakadályozták az élet fejlődését, például a hiánya Víz. Ahogy a bolygó hűlt, kialakultak a primitív életformák.

Az élet első ismert bizonyítéka 3,5 milliárd évre nyúlik vissza, és megkövesedett sztromatolitokból származik. A sztromatolitok olyan mikroorganizmusok által termelt kőzetszerkezetek, amelyek mikrobafóliákat képeznek, amelyek csapdába ejtik a sárat.

Olvassa el: Mik azok a kövületek?

Abiogenezis és biogenezis

A sztromatolitokat mikroorganizmusok hatására állítják elő.

A múltban ismeretek voltak a módjairól élőlények reprodukálása bizonytalan volt, ami azt jelentette, hogy az élet megjelenésének megértését félreértették. Eleinte azt hitték, hogy az élőlények élettelen anyagból és spontán módon keletkeznek. Például egy fehér ing és liszt lehet felelős a patkányok megjelenéséért. Hogy

látás, hogy az élet élettelen anyagból keletkezettnéven ismert volt abiogenesis elmélet.

Több kutató végzett tanulmányokat ennek az elképzelésnek a megdöntése érdekében, egyikük a francia tudós Louis Pasteur. Ő volt felelős az abiogenesis végleges megdöntéséért keresztül a kísérlet üvegpalackokkal. Ez a kutató tápláló húslevest készített és ezeket az üvegekbe tette. Később kinyújtotta és meghajlította a nyakat a tűzben, ezáltal felforraltatta a tápláló húslevest és sterillé tette. A kutató megvárta az anyag lehűlését, és szobahőmérsékleten hagyta kísérletét.

Néhány nap múlva Pasteur észrevette, hogy a húsleves anélkül folytatódik, hogy organizmus fejlődne. Ezután megértette, hogy a nyak görbülete megakadályozza a mikroorganizmusok bejutását. A szűk keresztmetszet eltörésekor a kutató észrevette, hogy a húslevesben mikroorganizmusok fejlődnek. Ezért arra következtethetett az élet nem élettelen anyagból fakadt, de egy másik létező életből - biogenezis elmélet.

A húslevesben található mikroorganizmusok csak a szennyeződés miatt fejlődtek ki, amely akkor következett be, amikor az anyag érintkezett a levegővel. Az abiogenézis megcáfolása és a biogenezis erősítése ellenére Pasteur kísérlete nem adott választ arra a kérdésre, hogy hogyan alakult ki az első életforma.

Olvass tovább: Redi-kísérlet - közreműködött annak megértésében, hogy egy élőlény nem keletkezhet élettelen anyagból

Hogyan alakult ki az első életforma?

Az egyik legelfogadottabb elmélet, amely jelenleg magyarázza a földi élet eredetét, az az elmélet, amelyet az 1920-as években javasolt az orosz vegyész oparin és a brit tudós Haldane. Ezek a kutatók függetlenül felvetették a hipotézis hogy a légkör primitív lehetővé tette szerves vegyületek képződését egyszerű molekulák alapján.

A Földnek sokáig nem voltak olyan tulajdonságai, amelyek lehetővé tették az élet fejlődését.

E hipotézis szerint a korai Föld légkörét olyan gázok képezték, mint pl metán, ammónia, hidrogén és vízgőz. Elektromos viharok és intenzív ultraibolya sugárzás hatására az egyszerű molekulák kémiai reakciókon mentek keresztül, és összetettebb molekulákat képeztek, például aminosavakat.

Ezután a molekulák elkezdték rendeződni és kombinálódni egymással. Haldane szerint a primitív óceánok szerves molekulákban gazdag oldatok voltak, egyfajta primitív leves, amelyben az élet fokozatosan alakult ki.

1953-ban az Oparin-Haldane hipotézist tesztelte Stanley Miller és Harold Urey. A laboratóriumban megteremtették azokat a körülményeket, amelyekről Oparin és Haldane úgy vélte, hogy léteznek a korai Földön. A kísérlet eredménye szerves molekulák előállítása volt.

Érdemes azonban megjegyezni, hogy ma már tudjuk, hogy a primitív légkör nem felel meg Oparin és Haldane által javasolt feltételeknek. A Miller és Urey által végzett kísérletekhez hasonló kísérletek azonban a a korai Föld által birtokolt légkör is képes molekulák előállítására organikus.

Olvass tovább: Földrendszer - az élet összetételéhez szükséges elemek kombinációja

A korai életformák autotrofikusak vagy heterotrófak voltak?

Az első élőlények bolygónkon való megjelenésének megértése alapján egy másik kérdés merült fel: hogyan jutottak a primitív organizmusok táplálékukhoz? Két hipotézisünk van a kérdés megválaszolására: az autotróf és a heterotróf. A hipotézis szerint autotróf, az első élőlények különféle kémiai folyamatok révén képesek voltak előállítani saját táplálékukat.

Valószínűleg ezek az élőlények lények voltak kemoszintetikumok amelyek szervetlen vegyületek oxidációjából származó energiát használták fel szerves anyaguk előállításához. a hipotézis heterotrófviszont azt állítja, hogy az első élőlények nem voltak képesek előállítani saját táplálékukat, és egyszerű, a környezetben elérhető szerves molekulákkal táplálkoztak.

Mindkét hipotézis kritikát kapott. Míg az autotróf hipotézis hívei azt állítják, hogy az első organizmusokban nem volt szerves anyag a szükséges mennyiségben A heterotróf hipotézis hívei azt állítják, hogy az első élőlények nem rendelkeztek a szükséges étel.

Az élet keletkezésének egyéb hipotézisei

Más hipotézisek megpróbálják megmagyarázni a bolygónk életét. A főbbek között megemlíthetjük a kreacionizmust és a panspermia. Alapján kreacionizmus, minden élőlényt Isten teremtett, amint arról a Biblia beszámol. Hipotézisében panspermiaviszont az élet a bolygón az űrből érkező nyersanyagokból származott volna.

Az élet eredete Gyakorlatok

1. kérdés (UFPB) A primitív földdel kapcsolatban helyes azt mondani: a) A vizet a gleccserekre és a befagyott óceánokra korlátozták. b) A protozoonok jelentek meg az első élőlények. c) A légkörben oxigén, nitrogén, hidrogén és szén koncentrációja volt gáz halmazállapotban. d) Az erős elektromos kisülések és a nagy mennyiségű ultraibolya sugárzás alapvető szerepet játszottak az első szerves molekulák kialakulásában. e) A kemolithoautotróf organizmusok szénmolekulákból állították elő ételeiket.

Válasz:D betű Az elektromos viharok és az intenzív ultraibolya sugárzás fontos volt a kémiai reakciók kialakulásához és a szerves molekulák kialakulásához.

2. kérdés (Unicentro) Sok vita folyik az élet eredetéről a Föld bolygón. A témával kapcsolatos tanulmányok megmutatják a technológiai fejlődés és a kutatás fontosságát az élet eredetére vonatkozó hipotézisek javítása szempontjából. Néhány évszázados tanulmány után azonban a jelentős előrelépés ellenére még mindig sok a megválaszolatlan kérdés. Az élet keletkezésének fő elméleteiről megállapítható: a) Haldane és Oparin beismerték, hogy a primitív légkörben található szervetlen molekulák kombinálódtak volna, származó egyszerű szerves molekulák, amelyek később megszerezhetik az önmásolás képességét és anyagcsere. b) Az abiogenézis elméletét a Pasteur által végzett kutatás is megerősítette, amelyben a mikroorganizmusokat „hattyúnyakú” fiolákban találták a forralási folyamat után. c) A technológiai fejlődés és a jelenlegi kutatások lehetővé tették az élet felfedezésének meghatározását úgy, hogy a Föld bolygóról származó szervetlen komponensek fejlődnek. d) A panspermia szerint az első élőlények a kozmoszból jöttek volna, és többsejtűek és autotrófák lennének. e) Az elvégzett kutatások igazolni tudták az autotróf hipotézist, mivel a primitív Földön nem volt elegendő tápanyag az élőlények ellátásához.

Válasz: Levél a. Az élet eredetének egyik legelfogadottabb hipotézise Haldane és Oparin javaslata. Elismeri, hogy a szervetlen molekulák kémiai reakciók sorozatán mentek keresztül, amelyek szerves molekulák kialakulásához vezettek. Ezt követően ezek a molekulák átalakultak, és megszerezték az osztódás és az anyagcsere képességét.