Mikä on kemosynteettinen teoria? Perusteet ja kokeilu

Ihminen on monimutkainen kokonaisuus, joka tarvitsee perustarpeiden tyydyttämisen lisäksi myös selityksen sen olemassaolosta ja alkuperästä. Sieltä syntyy erilaisia ​​postulaatteja, uskonnolliselta ja filosofiselta kentältä tieteelliseen. Tieteellisessä virrassa postuloitiin molekyylien evoluution teoria, nimeltään kemosynteettinen teoria, joka perustui tutkijoiden Alexander Oparinin ja John Haldanen tutkimuksiin, jotka huolimatta siitä, että eivät olleet työskennelleet yhdessä, tulivat saman hypoteesin muotoilemiseen, jonka se antaa jatkuvuuden perustuksille esiin big bang -teoriassa, joka vastustaa spontaanin syntymisen teoriaa ja elämän syntyä koskevia uskonnollisia teorioita.

Mitä kemosynteettinen teoria vahvistaa?

Tämän teorian mukaan vety (H2), joka on läsnä alkukehässä, reagoi hiili-, typpi- tai happiatomien kanssa muodostaen ravintoliemen, joka kosketuksissa erilaisten primitiivisten energialähteiden kanssa tuotti useita aminohappoja, jotka muodostavat orgaanisen elämän peruselementit.

Ilmakehän olosuhteet kemosynteettiset postulaatit

Kemosynteettinen teoria osoittaa, että primitiivisellä ilmakehällä tulisi olla ominaisuuksia, jotka edistävät pelkistäviä reaktioita, koska jos olisi ollut hapettumiskykyinen ilmakehä, "Vastasyntynyt keitto" he olisivat hajonneet. Tästä syystä tutkijat, jotka ovat olettaneet erilaisia ​​evoluutioteorioita, vahvistavat sen planeetan alkutilanteessa ei pystynyt happea oli ollut olemassa, koska hapettumisreaktiot eivät olisi edistäneet elämän kehitystä.

Kemosynteettisen teorian perusteet

Spontaanin (hänen aikanaan laajalti hyväksytyn) teorian ennakkotapausten kanssa hajonneen teoriasarjan postulaatio alkoi vuonna 1864 ranskalaisen tiedemies Luis Pasteurin tutkimusten tuloksena, joka osoitti kokeissaan, että "Elävä tulee elävältä", mikä johtaa uusien teorioiden kehittämiseen. Näiden teorioiden joukossa on kemosynteettinen aine, jonka mukaan elämä on syntynyt kemiallisten peruselementtien reaktiosta. Tämän postulaatin muodostavat elementit selitetään yksityiskohtaisesti alla:

Maapallon kokoonpano alussa: tämän teorian mukaan planeetalla oli alussa ilmakehä, josta puuttui vapaa happi, mutta jossa oli kuitenkin runsaasti muita komponentteja, pääasiassa vetyä (korkeat pitoisuudet), joten se oli pelkistävä, mikä suosi vetyatomien vapautumista läsnä olevissa kemiallisissa lajeissa. Tämän lisäksi se sisälsi muita emäksisiä kemiallisia yhdisteitä, kuten syaanivetyhappo (HCN), metaani (CH4), hiilidioksidi (CO2), vesi (H2O) ja muita komponentteja.

  • Ravintoliemen muodostuminen: también Conocido como esikoisen keitto, koostui ravintonesteen agglomeraatiosta, jonka muodostavat kaikki nämä primitiivisen ilmakehän komponentit. Tämä nestemäärä johti ensimmäisiin meriin. Kuinka tämä tapahtui? Kemosynteettinen teoria osoittaa, että ilmakehän jäähtymisen seurauksena tulivuorista tuleva vesihöyry tiivistyi, mikä vetää kaikki nämä komponentit mukanaan muodostaen ravitseva liemi, joka kerääntyisi syvennyksiin (valtameriin), joissa ne pysyisivät pitkään ilman hajoamisen vaaraa.
  • Monimutkaisempien rakenteiden ulkonäkö: Tässä prosessissa erilaisten energialähteiden, kuten sähkömyrskyjen, aurinkosäteilyn ja tulivuorenpurkausten, toiminta oli elintärkeää. Näiden reaktioiden tulos oli monimutkaisia ​​komponentteja, kuten sokereita, rasvahappoja, glyseriiniä ja aminohappoja. Ajan myötä evoluutio synnytti rakenteita, joita Oparin kutsui coacervatesvastustuskykyisemmät ja edistyneemmät biologiset rakenteet, jotka olivat nykyisten nukleiinihappojen esiasteita.

Koaservaattien muodostuminen

Oparin totesi, että siinä olevien kemiallisten lajien evoluutioprosessissa esikoisen liemi, syntyivät koakervaatit, jotka olivat monimutkaisia ​​lajeja, jotka solujen jakautumisen aikaan yhdistyivät yhdeksi rakenteeksi ja hankkivat siten kalvon, joka olisi muuttanut ne ainutlaatuisiksi organismeiksi, kyvyllä itse syntetisoida (kyky tuottaa omaa ruokaa) ), joka kehittyy yhä vakaammiksi ja monimutkaisemmiksi muodoiksi, joista tulee todellisia eläviä rakenteita. Kemosynteettisen teorian mukaan nämä alkiorganismit olivat planeettamme kasvi- ja eläinmaailman alkuperä.

Aluksi ei ollut otsonikerrosta, joka suojaisi soluja suoralta auringon säteilyltä. Siksi uskotaan, että on mahdollista, että ensimmäiset rakenteet luotiin ja tuhottiin loputtomasti aurinkoenergian suoran esiintymisen vuoksi. Miljoonien vuosien jälkeen tällaiset solut pystyivät kehittymään monimutkaisemmiksi orgaanisiksi järjestelmiksi, mikä olisi antanut niiden lisääntyä. Myöhemmin he alkoivat syntetisoida ruokaa aurinkoenergian avulla, suorittamalla fotosynteesin ja lähettämällä ilmakehään puhdasta happea, josta myöhemmin tulee otsonikerros.

Koaservaatin muodostusprosessi on määritelty alla:

  • Kaikki alkaa organisoidun ja vakaan molekyylin muodostumisesta.
  • Ajan myötä muodostuu toinen komplementaarinen molekyyli (makromolekyyli) ja se on osa koaservaattia.
  • Tämä makromolekyyli erottuu koaservaatista, mistä se näki alkuperänsä.
  • Makromolekyyli alkaa houkutella yhdisteitä, jotka se voi sitoa rakenteeseensa, luoden alkuperäisen koaservaatin.

Stanley Millerin ja Harold Ureyn kokeilu (1953)

Vaikka Oparin ja Haldane vahvistivat kemosynteettisen teorian postulaatit vuonna 1924, kaksi tutkijaa loi myöhemmin uudelleen mittakaavassa kokeessa primitiivisen ilmakehän olosuhteet ja altisti vedyn, metaanin ja ammoniakin seokselle useita sähköpurkauksia syntetisoimalla erilaisia ​​orgaanisia yhdisteitä. happoja. Tämän testin tarkoituksena oli osoittaa, että orgaanisten yhdisteiden synteesi oli spontaania ja että se tapahtui yksinkertaisista molekyyleistä, jotka löytyivät ensimmäisestä ilmakehästä.

Kokeilun suunnittelua varten he ottivat lasiastian ja kaatoivat tietyn määrän vettä niin, että se oli osittain täytetty, siihen lisättiin myös seos edellä mainittuja kaasuja. Tämä sisältö altistettiin sähköpurkauksille, jotka simuloivat planeetan alussa esiintyneitä esihistoriallisia myrskyjä.

Tämä testi kesti yhden viikon, ja kun se oli kulunut, tulokset analysoitiin. Ensimmäinen havaittujen reaktioiden indikaattori oli se, että havaittiin veden värin muutos, joka alussa oli läpinäkyvä ja että viikon kuluttua se sai vaaleanpunaisen sävyn, josta myöhemmin tuli ruskea, koska se rikastui. välttämättömät aminohapot ja orgaaniset molekyylit.

Tämä koe oli panos, joka tukee teoriaa siitä, että ensimmäiset elämänmuodot muodostuivat spontaanisti suoritetuista kemiallisista reaktioista.


Jätä kommentti

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

  1. Vastuussa tiedoista: Miguel Ángel Gatón
  2. Tietojen tarkoitus: Roskapostin hallinta, kommenttien hallinta.
  3. Laillistaminen: Suostumuksesi
  4. Tietojen välittäminen: Tietoja ei luovuteta kolmansille osapuolille muutoin kuin lain nojalla.
  5. Tietojen varastointi: Occentus Networks (EU) isännöi tietokantaa
  6. Oikeudet: Voit milloin tahansa rajoittaa, palauttaa ja poistaa tietojasi.