THE กำเนิดชีวิตบนโลก เป็นหัวข้อที่ดึงดูดความสนใจของมนุษย์มาเป็นเวลานาน THE โลก มันมีอายุประมาณ 4.6 พันล้านปี อย่างไรก็ตาม อายุนี้ไม่ตรงกับการปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตบนโลกใบนี้ ในขั้นต้น โลกมีลักษณะที่ขัดขวางการพัฒนาชีวิต เช่น ขาด น้ำ. เมื่อโลกเย็นลง สิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ก็ปรากฏขึ้น
หลักฐานแรกที่ทราบเกี่ยวกับชีวิตมีอายุย้อนไปถึง 3.5 พันล้านปี และมาจากฟอสซิลสโตรมาโทไลต์ Stromatolites เป็นโครงสร้างหินที่ผลิตโดยจุลินทรีย์ที่สร้างฟิล์มจุลินทรีย์ที่ดักจับโคลน
อ่านด้วย: ฟอสซิลคืออะไร?
Abiogenesis และ Biogenesis
ในอดีตความรู้เกี่ยวกับวิธีการที่ about สิ่งมีชีวิต การสืบพันธุ์เป็นสิ่งล่อแหลมซึ่งทำให้เข้าใจการเกิดขึ้นของชีวิตเข้าใจผิด ตอนแรกเชื่อกันว่าสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นจากสิ่งไม่มีชีวิตและเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น เสื้อเชิ้ตสีขาวและแป้ง อาจเป็นสาเหตุของการเกิดหนูได้ ที่ นิมิตนั้น ชีวิตนั้นเกิดมาจากสิ่งไม่มีชีวิต, ถูกเรียกว่า ทฤษฎีการเกิดใหม่.
นักวิจัยหลายคนทำการศึกษาเพื่อล้มล้างความคิดนี้ หนึ่งในนั้นคือนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส หลุยส์ ปาสเตอร์. เขาเป็น
รับผิดชอบในการโค่นล้ม abiogenesis อย่างแน่นอน ผ่าน a การทดลอง กับขวดแก้ว. ผู้วิจัยได้เตรียมน้ำซุปที่มีคุณค่าทางโภชนาการและใส่ไว้ในขวดโหลเหล่านี้ ต่อจากนั้นก็ยืดคอและงอคอด้วยไฟ ต้มน้ำซุปที่มีคุณค่าทางโภชนาการจนเป็นหมัน นักวิจัยรอให้วัสดุเย็นลงและทิ้งการทดลองไว้ที่อุณหภูมิห้องผ่านไปสองสามวัน ปาสเตอร์สังเกตว่าน้ำซุปยังคงดำเนินต่อไปโดยไม่มีการพัฒนาของสิ่งมีชีวิต จากนั้นเขาก็เข้าใจว่าความโค้งของคอขัดขวางการเข้ามาของจุลินทรีย์ เมื่อทำลายคอขวด นักวิจัยสังเกตเห็นว่าจุลินทรีย์พัฒนาในน้ำซุป เขาจึงสามารถสรุปได้ว่า ชีวิตไม่ได้เกิดจากสิ่งไม่มีชีวิตแต่จากอีกชีวิตหนึ่งที่มีมาก่อน— ทฤษฎีกำเนิดชีวภาพ bio.
จุลินทรีย์ในน้ำซุปพัฒนาขึ้นเนื่องจากการปนเปื้อนที่เกิดขึ้นเมื่อสารสัมผัสกับอากาศเท่านั้น แม้จะหักล้าง abiogenesis และเสริมสร้าง biogenesis การทดลองของปาสเตอร์ไม่ได้ตอบคำถามว่ารูปแบบชีวิตแรกเกิดขึ้นได้อย่างไร
อ่านเพิ่มเติม: การทดลอง Redi – ความร่วมมือในการทำความเข้าใจว่าสิ่งมีชีวิตไม่สามารถเกิดขึ้นจากเรื่องที่ไม่มีชีวิตได้
สิ่งมีชีวิตแรกเกิดขึ้นได้อย่างไร?
หนึ่งในทฤษฎีที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดในปัจจุบันในการอธิบายที่มาของสิ่งมีชีวิตบนโลกคือทฤษฎีที่นักเคมีชาวรัสเซียเสนอในปี ค.ศ. 1920 โอปาริน และนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ Haldane. นักวิจัยเหล่านี้ได้ยก these สมมติฐาน ว่า บรรยากาศ ดึกดำบรรพ์อนุญาตให้มีการก่อตัวของสารประกอบอินทรีย์ตามโมเลกุลอย่างง่าย.
ตามสมมติฐานนี้ ชั้นบรรยากาศของโลกยุคแรกเกิดจากก๊าซเช่น มีเทน แอมโมเนีย ไฮโดรเจน และไอน้ำ ภายใต้การกระทำของพายุไฟฟ้าและรังสีอัลตราไวโอเลตที่รุนแรง โมเลกุลอย่างง่ายได้รับปฏิกิริยาทางเคมีและก่อตัวเป็นโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่น กรดอะมิโน
จากนั้นโมเลกุลก็เริ่มจัดเรียงตัวและรวมเข้าด้วยกัน ตามคำบอกของ Haldane มหาสมุทรดึกดำบรรพ์เป็นสารละลายที่อุดมไปด้วยโมเลกุลอินทรีย์ ซุปดั้งเดิมที่ซึ่งชีวิตค่อย ๆ ปรากฏขึ้น
ในปี 1953 สมมติฐาน Oparin-Haldane ได้รับการทดสอบโดย สแตนลีย์ มิลเลอร์ และ ฮาโรลด์ อูเรย์. พวกเขาสร้างเงื่อนไขที่ Oparin และ Haldane เชื่อว่ามีอยู่ในโลกยุคแรกในห้องปฏิบัติการ ผลการทดลองคือการผลิตโมเลกุลอินทรีย์
อย่างไรก็ตาม เป็นที่น่าสังเกตว่าวันนี้เป็นที่ทราบกันว่าบรรยากาศดั้งเดิมไม่ได้นำเสนอเงื่อนไขที่ Oparin และ Haldane เสนอ อย่างไรก็ตาม การทดลองที่คล้ายกับการทดลองโดย Miller และ Urey โดยใช้คุณลักษณะของ ชั้นบรรยากาศที่เราเชื่อว่าโลกดึกดำบรรพ์ครอบครองอยู่ ก็สามารถผลิตโมเลกุลได้เช่นกัน โดยธรรมชาติ.
อ่านเพิ่มเติม: ระบบโลก - การรวมกันขององค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับองค์ประกอบของชีวิต
ชีวิตในวัยเด็กมีรูปแบบ autotrophic หรือ heterotrophic หรือไม่?
จากความเข้าใจว่าสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกปรากฏบนโลกของเราอย่างไร คำถามอื่นก็เกิดขึ้น: สิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ได้รับอาหารอย่างไร เรามีสมมติฐานสองข้อที่จะตอบคำถามนี้: autotrophic และ heterotrophic ตามสมมุติฐาน autotrophicสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกสามารถผลิตอาหารได้เองด้วยกระบวนการทางเคมีต่างๆ
น่าจะเป็นสิ่งมีชีวิตเหล่านี้เป็นสิ่งมีชีวิต เคมีสังเคราะห์ ที่ใช้พลังงานจากการออกซิเดชั่นของสารประกอบอนินทรีย์เพื่อผลิตอินทรียวัตถุ สมมติฐาน heterotrophicในทางกลับกันระบุว่าสิ่งมีชีวิตแรกไม่สามารถผลิตอาหารของตัวเองและกินโมเลกุลอินทรีย์อย่างง่ายที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อม
สมมติฐานทั้งสองได้รับการวิพากษ์วิจารณ์. ในขณะที่ผู้เสนอสมมติฐาน autotrophic อ้างว่าสิ่งมีชีวิตแรกไม่มีอินทรียวัตถุในปริมาณที่จำเป็นสำหรับพวกมัน การพัฒนาผู้เสนอสมมติฐาน heterotrophic อ้างว่าสิ่งมีชีวิตแรกไม่มีเครื่องมือที่จำเป็นในการผลิต อาหาร.
สมมติฐานอื่นๆ เกี่ยวกับที่มาของชีวิต
สมมติฐานอื่นๆ พยายามอธิบายที่มาของสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรา ในบรรดาประเด็นหลัก เราสามารถพูดถึงเนรมิตและ panspermia. ตามที่ เนรมิต สิ่งมีชีวิตทั้งหมดถูกสร้างขึ้นโดยพระเจ้า ตามที่รายงานในพระคัมภีร์ ในสมมติฐานของ panspermiaในทางกลับกัน สิ่งมีชีวิตบนโลกใบนี้ก็จะเกิดขึ้นจากวัตถุดิบที่มาจากอวกาศ
ต้นกำเนิดของแบบฝึกหัดชีวิต
|
คำถามที่ 1 (UFPB) เกี่ยวกับดินแดนดึกดำบรรพ์ถูกต้องที่จะกล่าวว่า: ก) น้ำถูก จำกัด ไว้สำหรับธารน้ำแข็งและมหาสมุทรน้ำแข็ง ข) โปรโตซัวเป็นสิ่งมีชีวิตแรกที่โผล่ออกมา ค) บรรยากาศมีความเข้มข้นสูงของออกซิเจน ไนโตรเจน ไฮโดรเจน และคาร์บอนในสถานะก๊าซ d) การปล่อยประจุไฟฟ้าอย่างแรงและรังสีอัลตราไวโอเลตจำนวนมากเป็นพื้นฐานสำหรับการก่อตัวของโมเลกุลอินทรีย์ตัวแรก จ) สิ่งมีชีวิต Chemolithoautotrophic ผลิตอาหารจากโมเลกุลของคาร์บอน |
ตอบ:จดหมาย ง. พายุไฟฟ้าและรังสีอัลตราไวโอเลตรุนแรงมีความสำคัญต่อปฏิกิริยาเคมีที่จะเกิดขึ้นและโมเลกุลอินทรีย์จะก่อตัวขึ้น
|
คำถาม2 (Unicentro) มีการอภิปรายมากมายเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์โลก การศึกษาในหัวข้อนี้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการวิจัยเพื่อพัฒนาสมมติฐานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิต อย่างไรก็ตาม หลังจากศึกษามาสองสามศตวรรษ แม้จะมีความก้าวหน้าอย่างมาก แต่ก็ยังมีคำถามมากมายที่ยังไม่ได้คำตอบ ในทฤษฎีหลักของการกำเนิดของชีวิตสามารถระบุได้: ก) Haldane และ Oparin ยอมรับว่าโมเลกุลอนินทรีย์ที่พบในบรรยากาศดึกดำบรรพ์จะรวมกัน กำเนิดโมเลกุลอินทรีย์อย่างง่าย ซึ่งภายหลังจะได้รับความสามารถในการทำซ้ำตัวเองและ เมแทบอลิซึม ข) ทฤษฎีของ abiogenesis ได้รับการยืนยันโดยการวิจัยของปาสเตอร์ซึ่งพบจุลินทรีย์ในขวดที่มี "คอหงส์" หลังจากกระบวนการเดือด ค) ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการวิจัยในปัจจุบันทำให้สามารถกำหนดการค้นพบชีวิตโดยผ่านการวิวัฒนาการของส่วนประกอบอนินทรีย์ที่เกิดขึ้นบนดาวเคราะห์โลกเอง d) ตาม panspermia สิ่งมีชีวิตแรกจะมาจากจักรวาลและจะเป็น multicellular และ autotrophs จ) งานวิจัยที่ดำเนินการสามารถพิสูจน์สมมติฐาน autotrophic ได้ เนื่องจากมีสารอาหารไม่เพียงพอบนโลกดึกดำบรรพ์ที่จะจัดหาสิ่งมีชีวิต |
คำตอบ: จดหมาย ก. หนึ่งในสมมติฐานที่เป็นที่ยอมรับมากที่สุดในการอธิบายที่มาของชีวิตคือสมมติฐานที่เสนอโดย Haldane และ Oparin เธอยอมรับว่าโมเลกุลอนินทรีย์ได้รับปฏิกิริยาเคมีหลายชุดที่นำไปสู่การก่อตัวของโมเลกุลอินทรีย์ ต่อจากนั้น โมเลกุลเหล่านี้ได้รับการดัดแปลงและได้รับความสามารถในการแบ่งและเมแทบอลิซึม
