+
مقالات

كيف جاءت الحياة أولاً؟


في أواخر القرن التاسع عشر ، حاول العديد من العلماء الألمان ، وهم ليبيج وريتشتر وهيلمهولتز ، شرح ظهور الحياة على الأرض مع فرضية أنه تم إحضارها من أماكن أخرى في الكون في شكل جراثيم مقاومة في النيازك - نظرية الكوزموزي.

تم استخدام وجود مادة عضوية في النيازك الموجودة على الأرض كحجة لصالح هذه النظرية ، والتي لا تبطل إمكانية تلوث الأرض بعد انهيار النيازك.

في الوقت الحالي ، تم إثبات وجود جزيئات عضوية في الفضاء ، مثل الفورمالديهايد وكحول الإيثيل وبعض الأحماض الأمينية. ومع ذلك ، يبدو أن هذه الجزيئات تتشكل تلقائيًا دون تدخل بيولوجي.

الفيزيائي السويدي أرينيوس اقترح نظرية مشابهة مفادها أن الحياة نشأت في جراثيم مدفوعة بالطاقة الضوئية من "موجة" من الفضاء الخارجي. تسمى هذه النظرية التبزر الشامل (البذور في كل مكان). في الوقت الحاضر ، سقطت هذه الأفكار في حالة سيئة ، حيث يصعب قبول أن أي جراثيم يمكنها مقاومة الإشعاع من الفضاء ، وتسخين الجو ، إلخ.

ومع ذلك ، في الثمانينات من هذا القرن ، اقترح كريك (أحد مكتشفي بنية الحمض النووي) و Orgel نظرية وجه البنسبيرميا، حيث يصبح العامل الأولي للحياة على الأرض مستعمرات للكائنات الحية الدقيقة ، تتم على متن مركبة فضائية غير مأهولة تطلقها أي حضارة متقدمة للغاية. كانت الحياة على الأرض قد نشأت من تكاثر هذه الكائنات في المحيطات المبكرة.

على الرغم من كل النوايا الحسنة التي تنطوي عليها هذه النظريات ، فإن أياً من هذه النظريات لا تؤدي حقًا إلى تقدم المشكلة لأنها تثير المشكلة في مكان آخر ، ولا تجيب على السؤال الأساسي: كيف جاءت الحياة؟

ومع ذلك ، حدث تقدم كبير مع نظريات باستور ومن داروين، مما يتيح لك التعامل مع المشكلة من منظور مختلف.

بيانات من مختلف مجالات العلوم المسموح بها في عام 1936 أن الروسي الكسندر اوبارين تمت صياغة نظرية ثورية ، تحاول تفسير أصل الحياة على الأرض دون اللجوء إلى ظواهر خارقة للطبيعة أو خارج كوكب الأرض. تتلخص فرضيتك في الحقائق التالية:

  • في الجو البدائي لكوكبنا ، سيكون هناك الميثان ، الأمونيا ، الهيدروجين و بخار الماء. في ظل درجات الحرارة العالية ، في ظل وجود الشرر الكهربائي والأشعة فوق البنفسجية ، فإن هذه الغازات قد تضافرت لتنتج أحماض أمينية طفت في الجو. مع تشبع الرطوبة في الغلاف الجوي ، بدأت الأمطار تحدث. تم سحب الأحماض الأمينية إلى التربة ، حيث تعرضت للأحماض الأمينية مع بعضها البعض لتكوين بروتينات ، حيث تعرضت للتسخين لفترة طويلة.
  • هطلت الأمطار الصخور وحملت البروتينات إلى البحار. جاء واحد "حساء البروتين" في المياه الدافئة في وقت مبكر البحار. البروتينات الذائبة في الماء شكلت الغرويات. الغرويات متداخلة و نشأت coacervates. تتألف coacervates من جزيئات البروتين النووي. ثم تم تنظيمها في قطرات يحدها غشاء البروتين الدهني. ظهرت الخلايا الأولى. كانت هذه الخلايا الرائدة بسيطة للغاية ولم يكن لديها بعد معدات إنزيمية قادرة على التمثيل الضوئي. كانت بالتالي غير متجانسة. في وقت لاحق فقط ظهرت الخلايا ذاتية التغذية الأكثر تطوراً. وهذا سمح لظهور كائنات التنفس الهوائية.
  • اليوم ، تجري مناقشة التركيب الكيميائي للغلاف الجوي البدائي لكوكبنا ، مفضلاً البعض أن يعترف أنه بدلاً من الميثان والأمونيا والهيدروجين وبخار الماء ، يوجد أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون والنيتروجين الجزيئي وبخار الماء.

لم يتمكن أوبارين من إثبات فرضيته. لكن في عام 1953 ، ستانلي ميلرفي جامعة شيكاغو أجرت تجربة في المختبر. ضع في قارورة زجاجية: الميثان والأمونيا والهيدروجين وبخار الماء. تعرضهم للتدفئة لفترة طويلة. شرارة كهربائية عالية الجهد تقطع باستمرار البيئة التي تم فيها احتواء الغازات. بعد فترة أثبت ميلر ظهور جزيئات الأحماض الأمينية داخل البالون، والتي تراكمت في أنبوب يو.

بعد ذلك بفترة وجيزة ، في عام 1957 ، تعرض سيدني فوكس لمزيج من الأحماض الأمينية المجففة للتدفئة لفترة طويلة وأظهر أنه تفاعل مع بعضها البعض ، وتشكيل سلاسل الببتيد ، مع ظهور جزيئات البروتين الصغيرة.

أثبتت تجارب ميلر وفوكس حقيقة فرضية أوبارين.