Πώς προέκυψε η ζωή στη Γη; Οι λεπτομέρειες είναι άγνωστες στην ανθρωπότητα, αλλά οι θεμελιώδεις αρχές έχουν καθιερωθεί. Υπάρχουν δύο βασικές θεωρίες και πολλές δευτερεύουσες. Έτσι, σύμφωνα με την κύρια εκδοχή, τα οργανικά συστατικά ήρθαν στη Γη από το διάστημα, σύμφωνα με μια άλλη, όλα συνέβησαν στη Γη. Εδώ είναι μερικές από τις πιο δημοφιλείς διδασκαλίες.
Πανσπερμία
Πώς προέκυψε η Γη μας; Η βιογραφία του πλανήτη είναι μοναδική και οι άνθρωποι προσπαθούν να την ξετυλίξουν με διαφορετικούς τρόπους. Υπάρχει μια υπόθεση ότι η ζωή που υπάρχει στο σύμπαν κατανέμεται με τη βοήθεια μετεωροειδών (ουράνια σώματα ενδιάμεσου μεγέθους μεταξύ διαπλανητικής σκόνης και αστεροειδή), αστεροειδών και πλανητών. Υποτίθεται ότι υπάρχουν μορφές ζωής που μπορούν να αντέξουν τις επιπτώσεις του κενού (ακτινοβολία, κενό, χαμηλές θερμοκρασίες κ.λπ.). Ονομάζονται ακραιόφιλα (συμπεριλαμβανομένων βακτηρίων και μικροοργανισμών).
Πέφτουν στα συντρίμμια και τη σκόνη που πετάγονται στο διάστημα μετάσυγκρούσεις πλανητών, διατηρώντας έτσι τη ζωή μετά τον θάνατο μικρών σωμάτων του ηλιακού συστήματος. Τα βακτήρια μπορούν να ταξιδεύουν σε ηρεμία για μεγάλο χρονικό διάστημα πριν από μια άλλη τυχαία σύγκρουση με άλλους πλανήτες.
Μπορούν επίσης να αναμειχθούν με πρωτοπλανητικούς δίσκους (πυκνό νέφος αερίου γύρω από έναν νεαρό πλανήτη). Εάν σε ένα νέο μέρος «επίμονοι αλλά νυσταγμένοι στρατιώτες» πέσουν σε ευνοϊκές συνθήκες, ενεργοποιούνται. Η διαδικασία της εξέλιξης ξεκινά. Η ιστορία της προέλευσης της ζωής στη Γη ξετυλίγεται με τη βοήθεια ανιχνευτών. Δεδομένα από όργανα που βρίσκονταν μέσα σε κομήτες δείχνουν ότι στη συντριπτική πλειονότητα των περιπτώσεων, επιβεβαιώνεται η πιθανότητα ότι είμαστε όλοι «λίγο εξωγήινοι», αφού το λίκνο της ζωής είναι το διάστημα.
Biopoiesis
Και εδώ είναι μια άλλη άποψη για το πώς ξεκίνησε η ζωή. Στη Γη υπάρχουν ζωντανοί και μη. Ορισμένες επιστήμες καλωσορίζουν την αβιογένεση (βιοπόηση), η οποία εξηγεί πώς, κατά τη διάρκεια του φυσικού μετασχηματισμού, η βιολογική ζωή προέκυψε από την ανόργανη ύλη. Τα περισσότερα αμινοξέα (ονομάζονται επίσης δομικά στοιχεία όλων των ζωντανών οργανισμών) μπορούν να σχηματιστούν χρησιμοποιώντας φυσικές χημικές αντιδράσεις που δεν σχετίζονται με τη ζωή.
Αυτό επιβεβαιώνει το πείραμα Muller-Urey. Το 1953, ένας επιστήμονας διέτρεξε ηλεκτρισμό μέσω ενός μείγματος αερίων και παρήγαγε αρκετά αμινοξέα σε εργαστηριακές συνθήκες που μιμούνται εκείνες της πρώιμης Γης. Σε όλα τα ζωντανά όντα, τα αμινοξέα μετατρέπονται σε πρωτεΐνες υπό την επίδραση των νουκλεϊκών οξέων, των φυλάκων της γενετικής μνήμης.
Τα τελευταία συντίθενταιανεξάρτητα με βιοχημικά μέσα, και οι πρωτεΐνες επιταχύνουν (καταλύουν) τη διαδικασία. Ποιο από τα οργανικά μόρια είναι το πρώτο; Και πώς αλληλεπιδρούσαν; Η Abiogenesis βρίσκεται στη διαδικασία εύρεσης μιας απάντησης.
Κοσμογονικές τάσεις
Αυτό είναι το δόγμα της προέλευσης της ζωής στο διάστημα. Σε ένα συγκεκριμένο πλαίσιο της διαστημικής επιστήμης και της αστρονομίας, ο όρος αναφέρεται στη θεωρία της δημιουργίας (και της μελέτης) του ηλιακού συστήματος. Οι προσπάθειες έλξης προς τη νατουραλιστική κοσμογονία δεν αντέχουν σε εξονυχιστικό έλεγχο. Πρώτον, οι υπάρχουσες επιστημονικές θεωρίες δεν μπορούν να εξηγήσουν το κύριο πράγμα: πώς εμφανίστηκε το ίδιο το Σύμπαν;
Δεύτερον, δεν υπάρχει φυσικό μοντέλο που να εξηγεί τις πρώτες στιγμές της ύπαρξης του σύμπαντος. Στην αναφερόμενη θεωρία δεν υπάρχει η έννοια της κβαντικής βαρύτητας. Αν και οι θεωρητικοί χορδών (η θεωρία χορδών λέει ότι τα στοιχειώδη σωματίδια προκύπτουν ως αποτέλεσμα των δονήσεων και των αλληλεπιδράσεων των κβαντικών χορδών), που εξερευνούν την προέλευση και τις συνέπειες της Μεγάλης Έκρηξης (κβαντική κοσμολογία βρόχου), δεν συμφωνούν με αυτό. Πιστεύουν ότι έχουν τύπους για να περιγράψουν το μοντέλο με όρους εξισώσεων πεδίου.
Με τη βοήθεια κοσμογονικών υποθέσεων, οι άνθρωποι εξήγησαν την ομοιομορφία της κίνησης και της σύνθεσης των ουράνιων σωμάτων. Πολύ πριν εμφανιστεί η ζωή στη Γη, η ύλη γέμισε όλο το διάστημα και στη συνέχεια εξελίχθηκε.
Endosymbiont
Η ενδοσυμβιωτική εκδοχή διατυπώθηκε για πρώτη φορά από τον Ρώσο βοτανολόγο Konstantin Merezhkovsky το 1905. Πίστευε ότι ορισμένα οργανίδιαπροήλθαν ως ελεύθερα βακτήρια και μεταφέρθηκαν σε άλλο κύτταρο ως ενδοσυμβίωσης. Τα μιτοχόνδρια προήλθαν από πρωτεοβακτήρια (συγκεκριμένα Rickettsiales ή στενοί συγγενείς) και χλωροπλάστες από κυανοβακτήρια.
Αυτό υποδηλώνει ότι πολλαπλές μορφές βακτηρίων εισήλθαν σε συμβίωση με το σχηματισμό ενός ευκαρυωτικού κυττάρου (τα ευκαρυωτικά είναι κύτταρα ζωντανών οργανισμών που περιέχουν έναν πυρήνα). Οι συμβιωτικές σχέσεις συμβάλλουν επίσης στην οριζόντια μεταφορά γενετικού υλικού μεταξύ βακτηρίων.
Η εμφάνιση μιας ποικιλίας μορφών ζωής μπορεί να έχει προηγηθεί από τον Τελευταίο κοινό πρόγονο (LUA) των σύγχρονων οργανισμών.
Αυθόρμητη γενιά
Μέχρι τις αρχές του 19ου αιώνα, οι άνθρωποι γενικά απέρριπταν το "αιφνίδιο" ως εξήγηση για το πώς ξεκίνησε η ζωή στη Γη. Η απροσδόκητη αυθόρμητη δημιουργία ορισμένων μορφών ζωής από άψυχη ύλη τους φαινόταν απίθανη. Πίστευαν όμως στην ύπαρξη ετερογένεσης (αλλαγή στη μέθοδο αναπαραγωγής), όταν μια από τις μορφές ζωής προέρχεται από άλλο είδος (για παράδειγμα, μέλισσες από λουλούδια). Οι κλασικές ιδέες για την αυθόρμητη δημιουργία συνοψίζονται στα εξής: μερικοί πολύπλοκοι ζωντανοί οργανισμοί εμφανίστηκαν λόγω της αποσύνθεσης της οργανικής ύλης.
Σύμφωνα με τον Αριστοτέλη, αυτή ήταν μια εύκολα παρατηρήσιμη αλήθεια: οι αφίδες προκύπτουν από τη δροσιά που πέφτει στα φυτά. μύγες - από χαλασμένο φαγητό, ποντίκια - από βρώμικο σανό, κροκόδειλοι - από σάπια κορμούς στο κάτω μέρος των δεξαμενών και ούτω καθεξής. Η θεωρία της αυθόρμητης δημιουργίας (που διαψεύδεται από τον Χριστιανισμό) υπάρχει κρυφά εδώ και αιώνες.
Είναι γενικά αποδεκτό ότι η θεωρία ήτανδιαψεύστηκε τελικά τον 19ο αιώνα από τα πειράματα του Λουί Παστέρ. Ο επιστήμονας δεν μελέτησε την προέλευση της ζωής, μελέτησε την εμφάνιση μικροβίων για να μπορέσει να καταπολεμήσει τις μολυσματικές ασθένειες. Ωστόσο, τα στοιχεία του Παστέρ δεν ήταν πλέον αμφιλεγόμενα, αλλά αυστηρά επιστημονικά.
Θεωρία αργίλου και διαδοχική δημιουργία
Η εμφάνιση της ζωής με βάση τον πηλό; Είναι αυτό εφικτό? Ένας Σκωτσέζος χημικός ονόματι A. J. Kearns-Smith από το Πανεπιστήμιο της Γλασκώβης το 1985 είναι ο συγγραφέας μιας τέτοιας θεωρίας. Βασισμένος σε παρόμοιες υποθέσεις άλλων επιστημόνων, υποστήριξε ότι τα οργανικά σωματίδια, που βρίσκονται ανάμεσα στα στρώματα του πηλού και αλληλεπιδρούν μαζί τους, υιοθέτησαν τον τρόπο αποθήκευσης πληροφοριών και ανάπτυξης. Έτσι, ο επιστήμονας θεώρησε το «γονίδιο της αργίλου» πρωταρχικό. Αρχικά, το ορυκτό και η αναδυόμενη ζωή υπήρχαν μαζί, και σε ένα ορισμένο στάδιο "έτρεξαν".
Η ιδέα της καταστροφής (χάος) στον αναδυόμενο κόσμο άνοιξε το δρόμο για τη θεωρία της καταστροφολογίας ως έναν από τους προδρόμους της θεωρίας της εξέλιξης. Οι υποστηρικτές του πιστεύουν ότι η Γη έχει επηρεαστεί από ξαφνικά, βραχύβια, ταραχώδη γεγονότα στο παρελθόν και ότι το παρόν είναι το κλειδί του παρελθόντος. Κάθε επόμενη καταστροφή κατέστρεφε την υπάρχουσα ζωή. Η επόμενη δημιουργία την αναζωογόνησε ήδη διαφορετική από την προηγούμενη.
Υλιστικό δόγμα
Και εδώ είναι μια άλλη εκδοχή του πώς ξεκίνησε η ζωή στη Γη. Προβλήθηκε από τους υλιστές. Πιστεύουν ότι η ζωή εμφανίστηκε ως αποτέλεσμα του τεντωμένου στο χρόνο καιχώρο σταδιακών χημικών μετασχηματισμών, που, κατά πάσα πιθανότητα, έλαβαν χώρα σχεδόν πριν από 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτή η εξέλιξη ονομάζεται μοριακή, επηρεάζει την περιοχή των δεοξυριβονουκλεϊκών και ριβονουκλεϊκών οξέων και πρωτεϊνών (πρωτεΐνες).
Ως επιστημονική τάση, το δόγμα προέκυψε τη δεκαετία του 1960, όταν διεξήχθη ενεργή έρευνα που επηρεάζει τη μοριακή και εξελικτική βιολογία, τη γενετική πληθυσμού. Στη συνέχεια, οι επιστήμονες προσπάθησαν να κατανοήσουν και να επικυρώσουν πρόσφατες ανακαλύψεις σχετικά με τα νουκλεϊκά οξέα και τις πρωτεΐνες.
Ένα από τα βασικά θέματα που τόνωσαν την ανάπτυξη αυτού του γνωστικού πεδίου ήταν η εξέλιξη της ενζυμικής λειτουργίας, η χρήση της απόκλισης νουκλεϊκών οξέων ως «μοριακό ρολόι». Η αποκάλυψή του συνέβαλε σε μια βαθύτερη μελέτη της απόκλισης (διακλάδωσης) των ειδών.
Βιολογικό
Σχετικά με το πώς εμφανίστηκε η ζωή στη Γη, οι υποστηρικτές αυτού του δόγματος υποστηρίζουν ως εξής. Ο σχηματισμός των ειδών ξεκίνησε πριν από πολύ καιρό - πριν από περισσότερα από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια (ο αριθμός δείχνει την περίοδο στην οποία υπάρχει ζωή). Πιθανώς, στην αρχή υπήρξε μια αργή και σταδιακή διαδικασία μετασχηματισμού και μετά άρχισε ένα γρήγορο (εντός του Σύμπαντος) στάδιο βελτίωσης, μια μετάβαση από τη μια στατική κατάσταση στην άλλη υπό την επίδραση των υπαρχουσών συνθηκών.
Η εξέλιξη, γνωστή ως βιολογική ή οργανική, είναι η διαδικασία αλλαγής με την πάροδο του χρόνου ενός ή περισσότερων κληρονομικών χαρακτηριστικών που βρίσκονται σε πληθυσμούς οργανισμών. Τα κληρονομικά γνωρίσματα είναι ιδιαίτερα διακριτικά χαρακτηριστικά,συμπεριλαμβανομένων των ανατομικών, βιοχημικών και συμπεριφορικών, τα οποία περνούν από τη μια γενιά στην άλλη.
Η εξέλιξη έχει οδηγήσει στην ποικιλομορφία και τη διαφοροποίηση όλων των ζωντανών οργανισμών (διαφοροποίηση). Ο πολύχρωμος κόσμος μας περιγράφηκε από τον Κάρολο Δαρβίνο ως «ατελείωτες μορφές, οι πιο όμορφες και οι πιο υπέροχες». Έχει κανείς την εντύπωση ότι η αρχή της ζωής είναι μια ιστορία χωρίς αρχή ή τέλος.
Ειδική δημιουργία
Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, όλες οι μορφές ζωής που υπάρχουν σήμερα στον πλανήτη Γη είναι δημιουργημένες από τον Θεό. Ο Αδάμ και η Εύα είναι ο πρώτος άνδρας και γυναίκα που δημιουργήθηκαν από τον Παντοδύναμο. Η ζωή στη Γη ξεκίνησε με αυτούς, πιστέψτε Χριστιανοί, Μουσουλμάνοι και Εβραίοι. Τρεις θρησκείες συμφώνησαν ότι ο Θεός δημιούργησε το σύμπαν μέσα σε επτά ημέρες, κάνοντας την έκτη ημέρα το αποκορύφωμα της εργασίας: δημιούργησε τον Αδάμ από τη σκόνη της γης και την Εύα από το πλευρό του.
Την έβδομη ημέρα ο Θεός αναπαύθηκε. Μετά έδωσε ζωή στους ανθρώπους και τους έστειλε να φροντίσουν τον κήπο που ονομαζόταν Εδέμ. Στο κέντρο φύτρωσε το Δέντρο της Ζωής και το Δέντρο της Γνώσης του Καλού. Ο Θεός επέτρεψε να τρώγονται οι καρποί όλων των δέντρων στον κήπο, εκτός από το Δέντρο της Γνώσης («γιατί την ημέρα που θα τα φας θα πεθάνεις»).
Αλλά ο κόσμος δεν υπάκουσε. Το Κοράνι λέει ότι ο Αδάμ προσφέρθηκε να δοκιμάσει το μήλο. Ο Θεός συγχώρεσε τους αμαρτωλούς και τους έστειλε και τους δύο στη γη ως αντιπροσώπους του. Και όμως… Από πού προήλθε η ζωή στη Γη; Όπως μπορείτε να δείτε, δεν υπάρχει ενιαία απάντηση. Αν και οι σύγχρονοι επιστήμονες τείνουν όλο και περισσότερο προς την αβιογόνο (ανόργανη) θεωρία της προέλευσης όλων των ζωντανών όντων.