ביוגנזה ותיאוריה

ה תורת הביוגנזה מציע את מקור החיים החל מיצורים חיים קיימים. הוא מתנגד לרעיונות הישנים של היצירה הספונטנית, שבה אורגניזמים חיים יכולים "להיוולד" מחומר דומם - כולל בוץ, בשר מתפורר ואפילו בגדים מלוכלכים.

הרעיונות הראשונים הקשורים ביוגנזה החלו להתפתח במאה השבע עשרה. הניסויים החשובים ביותר שתמכו בתיאוריה של ביוגנזה הומצאו על ידי פרנצ'סקו רדי ולואי פסטר.

אינדקס

• 1 מהיכן באים יצורים חיים??
  • 1.1 תורת הבריאה המיוחדת
  • 1.2 תורת האביוגנזה
• 2 ביוגנזה: תיאוריה ומאפיינים
• 3 ניסויים שתמכו בתיאוריה של ביוגנזה
  • 3.1 ניסויים של פרנצ'סקו רדי
  • 3.2 ניסויים של לואי פסטר
  • 3.3 תוצאות: סוף הדור הספונטני
• 4 אבל מאיפה נולד האדם הראשון??
• 5 הפניות

מאיפה באים אורגניזמים חיים??

המטרה העיקרית של הביולוגיה היא לימוד החיים. מסיבה זו, אחד החשובים ביותר - ומסקרן - לא ידוע עבור ביולוגים הוא להציע תיאוריות לגבש השערות כדי לגלות כיצד מקור התופעה הזו התרחשה.

ישנן תיאוריות אינסופיות המבקשות לפתור את החידה הזאת. הבא נתאר שתי תיאוריות על מקור החיים שקדם לתיאוריה של ביוגנזה, כדי להשיג נקודת מבט היסטורית של הנושא.

תורת הבריאה המיוחדת

בתחילה, חשבו כי החיים נבראו על ידי בורא אלוהי. הטפסים שנוצרו היו מושלמים ובלתי ניתנים לשינוי. חזון זה, המבוסס רק על המחשבה הדתית, החל להפסיק להיות משכנע לחוקרי הזמן.

תורת האביוגנזה

לאחר מכן, הרעיון של ייצור ספונטני או abiogenesis פותחה. רעיון זה נשמר על ידי מדענים מאז ימי יוון ושונה מאוחר יותר עד המאה ה -19.

היה מקובל לחשוב שהחיים נובעים מחומר שאינו חי. לכן, הרעיון הזה שבו החיים נובעים מחומר דומם נקרא "דור ספונטני".

בין המאפיינים הבולטים ביותר של התיאוריה הוא מקורם של בעלי חיים כגון חלזונות, דגים ודו-חיים מבוץ. לא ייאמן, היה נדמה כי עכברים יכולים לנבוע מבגדים מלוכלכים, לאחר שעזב אותו בחוץ במשך כשלושה שבועות.

כלומר, התיאוריה לא היתה מוגבלת למוצא החיים בזמנים קדומים. זה נועד גם להסביר את המקור של יצורים אורגניים הנוכחי מחומרים דוממים.

ביוגנזה: תיאוריה ומאפיינים

על פי התיאוריה של ביוגנזה, החיים נובעים מצורות חיים אחרות שכבר היו קיימות.

תיאוריה זו נתמכה על ידי כמה מדענים, ביניהם פרנסיסקו רדי, לואי פסטר, האקסלי ו Lazzaro Spallanzani; כל החוקרים האלה בולטים על תרומתם העצומה למדעי הביולוגיה.

עם זאת, התיאוריה של biogenesis מניח כי כל החיים מופיע בחיים. לכן עלינו לשאול את עצמנו, מאיפה באה צורת החיים הראשונה או איך היא צצה??

כדי להשיג את הטיעון החלש והמעגלי הזה, עלינו לפנות לתיאוריות כיצד התפתחו החיים. שאלה זו נענתה על ידי כמה חוקרים, ביניהם A.I Oparin ו J.Bald Haldane. תחילה נדון בניסויים שהצליחו לתמוך בביוגנזה ואז נחזור לשאלה זו.

ניסויים שתמכו בתיאוריה של ביוגנזה

הניסויים שתמכו בדור הספונטני לא דאגו לעיקור החומר המשמש או לשמירת המכולה שבה נסתיימה החוויה..

מסיבה זו, זבובים או בעלי חיים אחרים (עכברים, למשל) הגיעו והפקידו את הביצים שלהם, אשר פורש בטעות בתור הדור הספונטני של החיים. חוקרים אלה חשבו שהם עדים לדור של יצורים אורגניים חיים מחומר ללא חיים.

בין הניסויים הבולטים ביותר שהצליחו להפריך את האביוגנזה הם תרומתם של פרנצ'סקו רדי ולואי פסטר.

ניסויים של פרנצ'סקו רדי

פרנצ'סקו רדי היה רופא מאיטליה שהיה סקרן לגבי הדור הספונטני של החיים. כדי לנסות לא להסכים לאמונה זו, פיתח רדי סדרה של חוויות מבוקרות כדי להוכיח שהחיים יכולים להופיע רק מתוך החיים הקיימים.

העיצוב הניסיוני כלל סדרה של צנצנות עם חתיכות בשר בפנים וחתום עם גזה. תפקיד הגזה היה לאפשר כניסת אוויר, למעט כל חרק שיכול להיכנס ולהפקיד את הביצים.

ואכן, בצנצנות המכוסות גזה, לא נמצא כל סימן של חיות וביצי הזבובים נלכדו על משטח הגזה. עם זאת, עבור חסידי דור ספונטני ראיות זה לא היה מספיק כדי לשלול אותו - עד הגעתו של פסטר.

ניסויים של לואי פסטר

אחד הניסויים המפורסמים ביותר הומצא על ידי לואי פסטר באמצע המאה התשע עשרה, והצליח לבטל לחלוטין את המושג של יצירה ספונטנית. עדויות אלה הצליחו לשכנע את החוקרים שכל החיים נובעים מקיום חיים שכבר קיים בעבר ותמכו בתיאוריה של ביוגנזה.

הניסוי הגאוני השתמש בבקבוקים עם צוואר הברבור. ככל שאנו עולים בצוואר הבקבוק בצורת "S", הוא הופך להיות צר יותר ויותר.

בכל אחת מהצלוחיות האלה, פסטר כלל כמויות שוות של מרק מזין. התוכן היה מחומם עד רותחים כדי להשיג חיסול של מיקרואורגניזמים הנוכחים שם.

תוצאות: סופו של הדור הספונטני

עם חלוף הזמן לא דווח על אורגניזמים בבקבוקים. פסטר לחתוך את הצינור באחת הצלוחיות במהירות החלה תהליך של הפירוק, להיות מזוהמים על ידי מיקרואורגניזמים מהסביבה המקיפה.

כך ניתן להוכיח בראיות מוחלטות, הודות לרדי ולבסוף לפסטר, שהחיים נובעים מהחיים, עיקרון המסכם במשפט הלטיני המפורסם: אומן vivum לשעבר vivo ("כל החיים נובעים מהחיים").

אבל, מאיפה יצור החיים הראשון??

בואו נחזור לשאלה הראשונית שלנו. כיום ידוע כי אורגניזמים חיים באים רק מאורגניזמים אחרים - לדוגמה, אתה בא מאמך ומחיהך, באותה מידה, נולד מאמו..

אבל בואו ניקח את העניין לסביבה הפרימיטיבית שבה התחילה תחילת החיים. "משהו" ודאי הוליד את היצור הראשון או הראשון.

כיום, הביולוגים תומכים בהשערה שהחיים על פני כדור הארץ התפתחו מחומרים שאינם חיים שיצרו אגרגטים מולקולריים. אגרגטים אלה הצליחו לשכפל כראוי ופיתחו מטבוליזם - מאפיינים מרשימים של הישויות שאנו מחשיבים "חי".

עם זאת, כבר ראינו עדויות לכך שחיים אינם יכולים לנבוע מחומר שאינו חי. אז, איך אנחנו לפתור את הפרדוקס לכאורה?

האווירה הפרימיטיבית של כדור הארץ היתה שונה מאוד ממה שהיא עכשיו. ריכוז החמצן היה נמוך ביותר, היו ברק, פעילות וולקנית, הפגזה מתמדת של מטאוריטים והגעת הקרינה האולטרה סגולה הייתה חזקה יותר.

תחת תנאים אלה עלולה להתרחש אבולוציה כימית, כי לאחר תקופה משמעותית של זמן, הוביל צורות החיים הראשונים.

הפניות

1. ברגמן, י. (2000). למה abiogenesis הוא בלתי אפשרי. יצירת מחקר רבעון החברה, 36(4).
2. Pross, A., & Pascal, R. (2013). מקור החיים: מה שאנחנו יודעים, מה שאנחנו יודעים ומה לא נדע לעולם. ביולוגיה פתוחה, 3(3), 120190.
3. Sadava, D., & Purves, W. H. (2009). החיים: מדע הביולוגיה. אד פנמריקנה מדיקל.
4. Sagan, C. (1974). על המונחים 'ביוגנזה' ו 'abiogenesis'. מקורות החיים והאבולוציה של הביוספרה, 5(3), 529-529.
5. Schmidt, M. (2010). Xenobiology: צורה חדשה של החיים ככלי biosafety האולטימטיבי. ביו, 32(4), 322-331.
6. Serafino, L. (2016). Abiogenesis כאתגר תיאורטי: כמה השתקפויות. ג'ורנל בביולוגיה תיאורטית, 402, 18-20.