7 התיאוריות החשובות ביותר על מוצא החיים
יש שונים תיאוריות של מוצא החיים ואת אלה מבקשים להסביר כיצד יצורים חיים התעוררו על כדור הארץ. באופן כללי, אנו יכולים לחלק את התיאוריות של מוצא החיים לשתי קבוצות: אלה בעלות אופי דתי ואלה בעלות אופי מדעי..
על פי הדת, החיים נוצרו על ידי ישות עליונה. תיאוריה זו מכונה בריאתנות. תיאוריה זו מבוססת על הסברים על טבעיים ודוחה את מושג האבולוציה של המין.
מצד שני, ישנן מספר תיאוריות מדעיות המבקשות להסביר את מקור החיים. רבים מהם כבר נמחקו.
בין התיאוריות המדעיות יש דור ספונטני, התיאוריה של panspermia, התיאוריה של אבולוציה כימית ותיאוריית מילר-אורי.
התיאוריה של דור ספונטני מעידה על כך שהחיים יכולים לנבוע מחומר אינרטי. לדוגמה, זבובים נובעים מזבל. התיאוריה של panspermia קובעת שהחיים לא צמחו על כדור הארץ, אלא בא מהחלל.
מצידה, תיאוריית האבולוציה הכימית קובעת שהחיים נוצרו מסדרה של תגובות כימיות שהניבו שינויים הדרגתיים. תיאוריה זו הועלתה באופן עצמאי על ידי שני מדענים: Oparin ו Haldane.
לבסוף, התיאוריה של מילר-אורי נובעת מאותה שורה של מחקר כמו זו של Oparin-Haldane.
אינדקס
- 1 תיאוריות עיקריות על מוצא החיים
- 1.1 תורת הבריאתנות
- 1.2 תורת היצירה הספונטנית
- 1.3 תורת panspermia
- 1.4 תורת האבולוציה הכימית או האביוגנזה הראשית
- 1.5 תורת המילר-אוריי או התיאוריה של המרק העיקרי
- 1.6 התיאוריה של רנ"א לעומת. התיאוריה של חלבונים
- 1.7 תורת מקורות הידרותרמיות
- 2 הפניות
תיאוריות עיקריות על מוצא החיים
תורת הבריאתנות
התיאוריה של הבריאתנות קובעת שהחיים התעוררו בזכות התערבות של ישות עליונה (אלוהים). תיאוריה זו מבוססת על הסיפור המקראי, שלפיו הבריאה כולה התבצעה בתוך שלושה ימים.
בתנ"ך, הוא ציין כי ביום הראשון, אלוהים ברא את השמים ואת הארץ. לשני, אני יוצר יום ולילה, אור וחושך. ביום השלישי, הוא יצר את הימים והצמחייה (סימן ראשון לחיים על כדור הארץ).
ביום הרביעי, אלוהים ברא את השמש ואת הירח כדי להבדיל מיום מן הלילה. הוא גם יצר את הכוכבים. ביום החמישי נוצרו יצורים ימיים וציפורים.
ביום השישי נוצרו בעלי חיים יבשתיים. באותו יום, אלוהים ברא את האדם מן האבק.
כשראה כי האיש היה לבד, הוא החליט ליצור שותף. בדרך זו, הוא ישן האיש, הוריד כמה צלעות ויצר את האישה הראשונה. לבסוף, ביום השביעי אלוהים נח.
כל זה נמצא בשני הפרקים הראשונים של בראשית, שהוא הספר הראשון של התנ"ך. סיפור זה הוא הבסיס לדתות רבות.
תורת היצירה הספונטנית
הדור הספונטני מעיד על כך שהחיים יכולים להיות מיוצרים מחומר אינרטי. לדוגמה, עכברים מגיעים מן העיתון, זבובים נובעים זבל זבל, ברווזים שמקורם בפירות של צמחים מסוימים, בין היתר..
תיאוריות על יצירה ספונטנית עתיקות מאוד, עתיקות כמו הציוויליזציות המצריות והמסופוטמיות.
במצרים העתיקה, האמינו כי קרפדות, תולעים ועכברושים יצאו מן הבוץ שנמצא על גדות הנילוס..
הפילוסוף היווני אריסטו (384 a.C.-322 a.C) תמך בתיאוריה של יצירה ספונטנית. זה נחשב כי הדג יכול לנבוע מן העלים של העצים שנפלו בבריכה. מצד שני, העלים שנפלו על כדור הארץ יצרו תולעים וחרקים.
עד המאה התשע עשרה, מדענים רבים שקלו תיאוריה זו נכונה. רוסו (חוקר טבע אנגלי) הצביע על כך ש"להטיל בכך שחיפושיות נוצרות על ידי גללי פרות הן להטיל ספק בתבונה, בשיפוט ובניסיון ".
ויליאם הארווי (המדען שגילה את מחזור הדם) וואן הלמונט (רופא ובוטנאי) האמינו גם בדור ספונטני.
למעשה, ואן הלמונט טען שיש לו דרך ליצור עכברים באופן מלאכותי. שיטה זו כללה לשים חיטה, בגדים מיוזעים בקש בקופסת קרטון. לאחר חודש, עכברים היו נוצרים באופן ספונטני.
תיאוריה זו מבולבלת משיכה עם הדור. ברור כי הזבל מושך זבובים כי להטיל ביצים לייצר זבובים חדשים, אבל זה לא אומר כי חרקים אלה נוצרו על ידי זבל.
במאה השבע-עשרה החלה ההתנגדות לתיאוריה זו. אחת היצירות הראשונות נגד הדור הספונטני נעשתה על ידי פרנסיסקו רדי, בשנת 1665. עבודתו של רדי הייתה מבוססת על הנחת בשר רקוב שמייצר זבובים.
על מנת לפתח את מחקרו, הציב רדי שתי הנחות: (א) זבובים נובעים מבשר על ידי יצירה ספונטנית (ב) זבובים נולדים מביצים שזבובים אחרים השאירו בבשר רקוב.
הוא ניהל ניסוי עם שני מיכלים של בשר רקוב בפנים. אחד המכלים התגלה והשני היה מכוסה.
לאחר ימים, רדי ציין כי בבשר חשוף היו זחלים וזבובים, בעוד הבקבוק של הבקבוק המכוסה לא הציג אף אחד משני.
בדרך זו הוכיח רדי כי הזבובים אינם נובעים מבשר רקוב. למרות התגליות של רדי, מדענים רבים המשיכו להאמין בדור ספונטני.
יצירותיו של לואיס פסטר הן שנתנו את המכה האחרונה לתיאוריה הזאת. מדען זה ערך ניסויים במרקים מחוממים.
הוא הגיע למסקנה כי מיקרואורגניזמים לא בא מן המרק, אבל הם היו באוויר ומצא את המרק מתאים רבייה. בדרך זו, התיאוריה של הדור הספונטני היה מפוקפק.
תיאוריה של panspermia
התיאוריה של panspermia מציינת שהחיים לא צמחו על כדור הארץ, אלא מגיעים מהחלל החיצון בצורת חיידקים ומיקרואורגניזמים אחרים.
אורגניזמים אלו הגיעו על פני כדור הארץ על ידי אבק קוסמי ומטאוריטים, אשר נמשכו על ידי כוח הכבידה של כדור הארץ.
תיאוריה זו הועלתה על ידי ריכטר בשנת 1865 וקיבלה תמיכה של מדענים אחרים (כגון Arrhenius).
עם זאת, השערה זו אינה מספקת ראיות מספיקות שיכולות להוכיח את אמיתותה, ולכן היא נשללה.
התיאוריה של panspermia עולה כי מיקרואורגניזמים היו מסוגלים לעמוד בפני קור עז (ואקום בחלל החיצון) וטמפרטורות גבוהות (כאשר נכנסים לאטמוספירה של כדור הארץ).
הסבר זה נראה בלתי אפשרי, שכן אין אורגניזמים ידועים המסוגלים לתמוך בתנאים אלה.
נוסף על כך, התיאוריה של panspermia אינה מסבירה כיצד הופיע מיקרואורגניזם מחוץ לכדור הארץ. מסיבה זו, הוא אינו מציע הסבר אמיתי של מוצא החיים.
תיאוריה של אבולוציה כימית או אביוגנזה ראשונית
תאוריית האבולוציה הכימית, הנקרא גם תורת Oparin-והאלדיין אומר שהחיים על פני כדור הארץ יצא דרך סדרה של שינויים (שינויים) כימיים שהתרחשו 3000 לפני מיליון שנה.
לפי תיאוריה זו, הדור הספונטני אינו אפשרי בתנאים הנוכחיים של כדור הארץ. עם זאת, התנאים היו שונים לפני מיליארדי שנים (כאשר כדור הארץ נוצר).
בשנות העשרים, אלכסנדר אופרין (כימאי רוסי) הצביע על כך שהחיים נבעו מחומר מת הודות לתנאים הסביבתיים שהציגו כדור הארץ.
תיאוריה זו ידועה כתיאוריה של אביוגנזה ראשונית, כי לפני מיליוני שנים הראשון תא, והתא הזה הוליד את האחרים.
במקביל, ג'יי.בי. Haldane (מדען בריטי) הגיע למסקנות כמו Oparin.
מדענים אלה ציינו כי מולקולות הראשון נוצרו הכרחי לפיתוח של יצורים חיים. ראשית, חומצות האמינו נוצרו ואז אלה היו משולבים לתת פולימרים מורכבים.
לאחר שפיתחו את כל המולקולות הדרושות, הן באו יחד כדי ליצור את האורגניזם הפרימיטיבי הראשון.
Oparin הציע כי איכשהו אורגניזם זה התפתח מבחינה כימית. אורגניזם זה הצליח להפריד את מרכיביו משאר הסביבה הודות לקיר תא בודד, היוצר מבנה דומה לזה של בועה. בדרך זו הופיע התא העיקרי.
עבודותיו של אופרן פורסמו באנגלית ב -1938 ולא קיבלו את תשומת הלב הראויה להן. עם זאת, הרולד אוריי סטודנט שלו סטנלי מילר החליט לעקוב אחר השורות של המחקר של הרוסי.
התיאוריה של מילר-אוריי או התיאוריה של המרק הראשי
התיאוריה של מילר-אורי מבוססת על התיאוריה של אביוגנזה ראשונית. שני מדענים אלה ניסו לשחזר את תנאי כדור הארץ בשנים הראשונות.
זה נעשה על מנת להוכיח כי החיים יכול שמקורו הודות לתגובות שהתרחשו בסביבה של כדור הארץ עם גירעון חמצן.
לשם כך, הם פיתחו אווירה עשירה במימן וחסר חמצן בצורת גז. אווירה זו התהפכה על מדיום נוזלי (כדי ליצור מחדש את האוקיינוס, שבו החיים הוא חשב שצצו).
כל זה היה בטמפרטורה של 100 מעלות צלזיוס, בעוד להיות נתון הפרשות חשמל קבוע (הדמיה ברקים). סביבה זו שנוצרה על ידי מילר ואורי מייצגת את המרק העיקרי שבו התעוררו החיים.
שבוע לאחר מכן, מילר יורי ציין כי כ 15% של גז מתאן באטמוספירה מלאכותית הפכה פחמן ותרכובות פשוטה (כגון פורמלדהיד).
לאחר מכן, אלה compounds פשוטה היו משולבים כדי ליצור מולקולות כגון חומצה פורמית, אוריאה וחומצות אמינו (כגון גליצין ו אלאנין).
חומצות אמינו הן אחד המבנים החיוניים להיווצרות חלבונים ומולקולות מורכבות אחרות הנחוצות להיווצרות של יצורים חיים.
יש לציין כי מאוחר יותר נמצא כי חלק מהאלמנטים של מרק מילר-אורי לא היו נוכחים באווירה הפרימיטיבית של כדור הארץ.
עם זאת, ניסוי זה הראה כי המולקולות החיוניות לפיתוח חיים בר קיימא יכול להיווצר באופן טבעי מ אלמנטים אנאורגניים.
התיאוריה של RNA לעומת התיאוריה של חלבונים
לאחר שנוצרה האפשרות שהמולקולות היו נוצרות באופן ספונטני יותר על כדור הארץ הפרימיטיבי, נוצרה השאלה הבאה: אילו מולקולות קמו תחילה: חומצה ריבונוקלאית (RNA) או חלבונים?
תורת רנ"א
תומכי תיאוריית רנ"א טוענים שמולקולה תורשתית זו חיונית להתפתחות של תרכובות אחרות.
תיאוריה זו קיבלה חשיבות כאשר תומאס Cech גילה ribozymes, מולקולות RNA המכילים אנזימים.
אנזימים אלה יש את היכולת ליצור קישורים בין חומצות אמינו כדי ליצור חלבונים. בדרך זו, אם מולקולות ה- RNA יכולות להעביר מידע ולפעול כאנזימים, מה היו החלבונים הדרושים??
תורת החלבונים
תומכי תיאוריית החלבון מצביעים על כך שבלי אנזימים (שהם חלבונים) שום מולקולה לא יכולה לשכפל (אפילו לא RNA).
כמו כן, תיאוריה זו מציינת כי נוקלאוטידים (מרכיבים של חומצות גרעין) מורכבים מדי כדי ליצור באופן ספונטני.
נוסף על כך, חלבונים הם הרבה יותר קל לסנתז (כמו הניסוי מילר-אורי הוכיח).
יש לציין כי נוקליאוטידים יכולים גם להיווצר מרכיבים אנאורגניים אם התנאים מתאימים.
כפי שאתה יכול לראות, אומר מה שהגיע ראשון (RNA או חלבונים) הוא פרדוקס כי עדיין לא נפתרה.
תורת מקורות הידרותרמיות
האווירה הפרימיטיבית של כדור הארץ היתה עוינת, עם מעט חמצן במצב גזי. לא היתה שכבת אוזון שתגן על הפלנטה.
משמעות הדבר היא כי קרניים אולטרה סגול של השמש יכול בקלות להגיע אל פני השטח של כדור הארץ. לכן החיים על כדור הארץ לא היו אפשריים.
זה גרם למדענים רבים לשער כי היצורים הראשונים צמחו במים עמוקים, שם הם לא הגיעו קרניים אולטרה סגול.
באופן ספציפי יותר, החיים נחשבים מקורם ליד מקורות הידרותרמיות. מקורות מים אלה אמנם חמים באופן מפתיע, אך גם כיום הם מראים צורות חיים פרימיטיביות שעשויות להתעורר בפראקמברי.
מסיבה זו, סביר מאוד לחשוב כי האורגניזמים הראשונים צמחו מתחת למים. משם, הם התפתחו כדי ליצור את המינים השונים שאנו מכירים היום.
הפניות
- מוצא והיסטוריה מוקדמת של החיים. ב -4 בספטמבר 2017, מתוך mhhe.com.
- מקור תיאוריות החיים. ב -4 בספטמבר 2017, מתוך thinkco.com.
- מוצא החיים. אחזר ב -4 בספטמבר 2017, מ valencia.edu.
- מוצא החיים בכדור הארץ. ב -4 בספטמבר 2017, מתוך study.com.
- התיאוריה של המקור ncbi.nlm.nih.gov.
- תיאוריות על מוצא החיים. לאחזר ב -4 בספטמבר 2017, מ tutorvista.com.
- 7 תיאוריות על מוצא החיים. ב -4 בספטמבר 2017, מתוך lifecience.
- מוצא החיים. ב -4 בספטמבר 2017, מתוך icr.org.
- מקור החיים. ב -4 בספטמבר 2017, מתוך wikipedia.org.
- קרוז, ד 'ודמינלי, א' (2007). מקורות החיים. ב -4 בספטמבר 2017, מתוך scielo.br.