Хемосинтетичка теорија Појава живота на Земљи

Тхе хемосинтетичка теорија, позната и као биосинтетичка теорија или физичко-хемијска теорија порекла живота, заснована је на хипотези да је живот на нашој планети настао из груписања (синтезе) веома примитивних молекула на почетку времена и који су постајали све сложенији до формирања првих ћелија.

Ова теорија је развијена скоро у исто време - између 1924. и 1928. - али одвојено од стране научника Александра И. Опарина (руски биохемичар) и Јохна Б.С. Халдане (енглески биолог), потврђујући теорију Великог праска и поразивши теорију спонтане генерације, веровање које је превладало од антике.

Међу доприносима раду ова два научника истиче се учешће мексичког фармацеута Алфонсо Луис Херрера, који је спровео истраживања о пореклу и еволуцији живота на земљи и која се сматра креатором плазмогенезе, науком која проучавање порекла протоплазме, односно порекла живота.

Његове студије су објављене у иностранству и служиле су као основа за развој Опарина и Халдана у својој теорији која је такође подмирена геолошким, палеонтолошким и биохемијским студијама..

У овом тренутку, хемосинтетичка теорија је највише прихваћена од стране научника. Он објашњава порекло живота од хемијске еволуције и физичких феномена материје.

Теорија хемосинтезе: како је дошао живот на земљи?

Према теорији Великог праска, Земља се појавила пре око 5000 милиона година из облака гаса водоника. Истовремено је настало сунце и друге планете Сунчевог система.

У почетку, температура Земље је била изузетно висока, али се мало по мало охладила и почели су се формирати примитивни океани.

У то време, атмосфера је била веома различита од садашње. Претежно водена пара, метан, амонијак, угљен диоксид и водоник.

За разлику од онога што се дешава у нашим данима, у тој почетној фази није било озонског слоја, тако да су све врсте зрачења досегле површину Земље, укључујући ултраљубичасте и инфрацрвене зраке..

Поред тога, било је много енергије произведене константним вулканским ерупцијама, муње и муње.

Према овом сценарију, врло је могуће да су прва органска једињења у овим примитивним океанима, међу којима су и угљени хидрати, липиди и неке аминокиселине, формирана и уништавана изнова и изнова, све док се коначно нису нашли у стабилности..

Милионима година ове супстанце су хемијски спојене једна са другом, формирајући све сложеније супстанце које су биле ограничене мембраном.

Овим супстанцама Опарин их је назвао протобионцима. Његово постојање је трајало милионима година и временом је стекло карактеристике живих бића, обављајући функције као што су исхрана и излучивање. Они су такође почели да се репродукују, што је имплицирало појаву нуклеинских киселина које носе генетску информацију.

Еволутивно, протобионте су претходиле првим једноставним и једноставним ћелијама које су се појавиле хиљадама година касније. Верује се да су прва жива бића која су се појавила на земљи веома слична бактеријама.

Ова крајње једноставна оригинална бића су еволуирала и постајала све сложенија све док нису постала плурицелуларни организми.

Допринос Миллера и Уреија

Амерички хемичари Станлеи Л. Миллер и Харолд Цлаитон Уреи су 1953. године покушали да у лабораторији репродукују услове које су у својој теорији предложили Опарин и Халдане. Милер и Ури су направили апарат у коме су репродуковали услове примитивне земље коју представља хемосинтетичка теорија.

Уређај се састојао од неколико контејнера повезаних један са другим. Да би реконструисали услове исконске атмосфере Земље, ови научници су у контејнере ставили две електроде, воду, метан, амонијак и водоник.

Кроз електроде су произвели електричне ударе који су учинили да искре лете слично онима које генерише муња.

Вода која је симулирала примитивне океане доведена је до тачке кључања. Она је увела мноштво неорганских молекула из којих су морала да се формирају једноставна и једноставна жива бића.

Експеримент је трајао неколико недеља, на крају кога су научници приметили да су се неке супстанце накупиле у води иу зидовима контејнера..

Када су анализирани, Миллер и Уреи су схватили да су то неколико органских једињења, укључујући четири различите аминокиселине, које су укључене у формирање протеина..

Својим експериментом, амерички научници су успели да потврде да су органска једињења формирана из неорганских једињења.

На тај начин су отворили пут да покажу да је пре-биолошка еволуција, као што су предложили Опарин и Халдане, била могућа.

Од тада су изведени експерименти слични онима Миллера и Уреија, али варирају количине и врсте гасова. Такође, у неким експериментима су коришћени различити извори енергије као што су инфрацрвени и ултраљубичасти.

Већина ових експеримената је добила велику разноликост органских једињења која су део живих бића.

На тај начин, хемосинтетичка теорија је делимично доказана.

Ограничења за провјеру

Експерименти који су спроведени да би се верификовала хемосинтетичка теорија су била у стању да покажу да је изводљиво да је порекло живота било како је објашњено у Опарину и Халданеу. Међутим, чињеница да се то догодило током милијарди година не може се занемарити..

Због тог дугог временског периода, који је покривао процес настанка живота на земљи, немогуће га је репродуковати у целини и са вјерношћу унутар лабораторија..

Препрека времена поставила је научнике пред тежак сценарио, јер можда никада неће бити могуће тачно знати како су формирани први организми који су населили планету.

Упркос овом недостатку, хемосинтетичка теорија нам је омогућила да нацртамо слику која је била прилично блиска ономе што је могло бити генеза живота на Земљи..

Теме интереса

Теорије порекла живота.

Цреатионисм.

Панспермиа.

Теорија Опарин-Халдане.

Теорија спонтане генерације.

Референце

1. Паула Андреа Гиралдо. Хемосинтетичка теорија порекла живота. Рецоверед фром ес.цаламео.цом.
2. Физичко-хемијска теорија порекла живота. Рецоверед фром ацадемиа.еду.