Je! Nadharia ya chemosynthetic ni nini? Misingi na jaribio

Binadamu ni kitu ngumu, ambacho, pamoja na kukidhi mahitaji yake ya kimsingi, pia inahitaji maelezo ya uwepo na asili yake. Kuanzia hapo kuibuka kwa postulates anuwai, kuanzia nyanja za kidini na falsafa, hadi zile za kisayansi. Katika nadharia ya kisayansi, nadharia ya mageuzi ya molekuli inayoitwa nadharia ya chemosynthetic iliachiliwa, kulingana na tafiti za wanasayansi Alexander Oparin na John Haldane, ambao licha ya kuwa hawajafanya kazi pamoja walikuja kuunda nadharia ile ile, ambayo inatoa mwendelezo kwa misingi. kukulia katika nadharia ya bang kubwa, kupinga nadharia ya kizazi cha hiari, na nadharia za kidini juu ya asili ya maisha.

Je! Nadharia ya chemosynthetic inaanzisha nini?

Nadharia hii inasema kwamba hidrojeni (H2) iliyopo katika anga la kwanza liliguswa na kaboni, nitrojeni au atomi za oksijeni zinazounda mchuzi wa lishe, ambayo wakati wa kuwasiliana na vyanzo anuwai vya nishati ya zamani ilileta asidi kadhaa za amino, ambazo hufanya msingi wa ujenzi wa maisha ya kikaboni.

Masharti katika anga kulingana na chemosynthetic postulates

Nadharia ya chemosynthetic inathibitisha kuwa mazingira ya zamani yanapaswa kuwa na sifa ambazo zinapendelea kupunguza athari, kwani ikiwa mazingira yenye mielekeo ya vioksidishaji yalikuwepo, sehemu za "Supu ya mzaliwa wa kwanza" wangedhalilika. Kwa sababu hii, wanasayansi ambao wameandika nadharia anuwai za mageuzi wanathibitisha kuwa katika hali za awali za sayari kutoweza oksijeni ilikuwepo, kwani athari za oksidi hazingekuza ukuaji wa maisha.

Misingi ya nadharia ya Chemosynthetic

Hatua ya kusambazwa kwa nadharia kadhaa ambazo zilivunjika na mifano ya nadharia ya kizazi cha hiari (ilikubaliwa sana wakati wake) ilianza mnamo 1864 kama matokeo ya masomo ya mwanasayansi wa Ufaransa Luis Pasteur, ambaye alionyesha katika majaribio yake kwamba "Walio hai hutoka kwa walio hai", ikitoa maendeleo ya nadharia mpya. Miongoni mwa nadharia hizi ni chemosynthetics, ambayo inasema kwamba maisha yalitokana na athari ya vitu vya msingi vya kemikali. Vipengele ambavyo vinaunda maandishi haya vimefafanuliwa kwa kina hapa chini:

Muundo wa dunia mwanzoni mwake: nadharia hii inazingatia kuwa mwanzoni, sayari ilikuwa na mazingira ambayo haikuwa na oksijeni ya bure, ikiwa, hata hivyo, ina utajiri wa vifaa vingine, haswa haidrojeni (viwango vya juu), kwa hivyo ilikuwa ya kupunguza, ambayo ilipendelea kutolewa kwa atomi za haidrojeni katika spishi za kemikali zilizopo. Kwa kuongezea hii, ilikuwa na misombo mingine ya kimsingi ya kemikali kama: asidi ya hydrocyanic (HCN), methane (CH4), dioksidi kaboni (CO2), maji (H2O) na vifaa vingine.

  • Uundaji wa mchuzi wa lishe: pia inajulikana kama supu ya mzaliwa wa kwanza, ilijumuisha mkusanyiko wa kioevu chenye lishe kilichoundwa na vifaa hivi vyote vya hali ya zamani. Kiasi hiki cha kioevu kilisababisha bahari za kwanza. Je! Hii ilitokeaje? Nadharia ya chemosynthetic inathibitisha kuwa kama matokeo ya baridi ya anga, kulikuwa na unyevu wa mvuke wa maji kutoka kwa volkano, ambayo ilikokota vitu hivi vyote nayo, na kuunda mchuzi wenye lishe, ambayo ingejilimbikiza katika mafadhaiko (bahari) ambapo wangekaa kwa muda mrefu bila hatari ya kuoza.
  • Uonekano wa miundo ngumu zaidi: Katika mchakato huu, hatua ya vyanzo anuwai vya nishati ilikuwa muhimu, kama dhoruba za umeme, mionzi ya jua na milipuko ya volkano. Matokeo ya athari hizi zilikuwa sehemu ngumu kama sukari, asidi ya mafuta, glycerini na asidi ya amino. Kwa muda, mageuzi yalisababisha miundo ambayo Oparin aliita coacervatesmiundo sugu zaidi na ya hali ya juu ya kibaolojia ambayo ilikuwa watangulizi wa asidi ya sasa ya kiini.

Uundaji wa coacervates

Oparin alibainisha kuwa katika mchakato wa mageuzi ya spishi za kemikali zilizomo katika hiyo mchuzi wa mzaliwa wa kwanza, ziliibuka kozi, ambazo zilikuwa spishi tata, ambazo wakati wa mgawanyiko wa seli ziliungana kuwa muundo mmoja, na hivyo kupata utando ambao ungewageuza kuwa viumbe vya kipekee, na uwezo wa kujibadilisha (uwezo wa kuzalisha chakula chao wenyewe ), ambayo inaweza kubadilika kuwa fomu zinazozidi kuwa ngumu na ngumu ambazo zilikuwa miundo ya kweli ya kuishi. Kulingana na nadharia ya chemosynthetic, viumbe hawa wa asili walikuwa asili ya mmea na ulimwengu wa wanyama wa sayari yetu.

Hapo awali, hakukuwa na safu ya ozoni, ambayo ililinda seli kutoka kwenye mionzi ya moja kwa moja kutoka kwa jua. Ndio sababu inaaminika kuwa inawezekana kwamba miundo ya kwanza iliundwa na kuharibiwa bila kukoma na matukio ya moja kwa moja ya nishati ya jua. Baada ya mamilioni ya miaka, seli kama hizo ziliweza kubadilika kuwa mifumo ngumu zaidi ya kikaboni, ambayo ingewaruhusu kuongezeka. Baadaye, walianza kuunganisha chakula chao kupitia nishati ya jua, wakifanya mchakato wa photosynthesis na kutuma oksijeni safi angani, ambayo baadaye ingekuwa safu ya ozoni.

Mchakato wa kuunda coacervate inaelezewa hapa chini:

  • Yote huanza na malezi ya molekuli iliyopangwa na thabiti.
  • Kadiri wakati unavyopita, molekuli ya pili inayosaidia (macromolecule) huundwa na ni sehemu ya kihafidhina.
  • Macromolecule hii hutengana na coacervate ambapo iliona asili yake.
  • Macromolecule huanza kuvutia misombo ambayo inaweza kumfunga kwa muundo wake, ikirudisha uhifadhi wa asili.

Jaribio la Stanley Miller na Harold Urey (1953)

Ingawa maagizo ya nadharia ya chemosynthetic ilianzishwa mnamo 1924 na Oparin na Haldane, wanasayansi wawili baadaye walirudia jaribio kwa kiwango na hali ya mazingira ya zamani, wakiweka mchanganyiko wa haidrojeni, methane na amonia kwa utokaji mwingi wa umeme, ikiunganisha kikaboni anuwai asidi. Kusudi la jaribio hili lilikuwa onyesho kwamba usanisi wa misombo ya kikaboni ilikuwa ya hiari, na kwamba ilitokea kutoka kwa molekuli rahisi ambazo zilikuwa katika anga la kwanza.

Kwa muundo wa jaribio lao, walichukua kontena la glasi na kumwaga kiasi fulani cha maji, ili iweze kujazwa kidogo, mchanganyiko wa gesi zilizotajwa hapo juu pia ziliwekwa ndani yake. Maudhui haya yalikabiliwa na kutokwa kwa umeme ambayo iliiga dhoruba za kihistoria ambazo zilitokea mwanzoni mwa sayari.

Jaribio hili lilidumu wiki moja, na lilipokuwa limepita, matokeo yalichambuliwa. Kiashiria cha kwanza cha athari ambazo zilitokea ni kwamba mabadiliko ya rangi ya maji yalionekana, ambayo mwanzoni yalikuwa wazi, na kwamba baada ya wiki moja ilipata sauti ya rangi ya waridi, ambayo baadaye ingekuwa kahawia, kwani ilitajirika amino asidi muhimu na molekuli za kikaboni.

Jaribio hili lilikuwa mchango unaounga mkono nadharia kwamba aina za kwanza za maisha ziliundwa kutoka kwa athari za kemikali zilizofanywa kwa hiari.


Yaliyomo kwenye kifungu hicho yanazingatia kanuni zetu za maadili ya uhariri. Kuripoti kosa bonyeza hapa.

Kuwa wa kwanza kutoa maoni

Acha maoni yako

Anwani yako ya barua si kuchapishwa.

  1. Kuwajibika kwa data: Miguel Ángel Gatón
  2. Kusudi la data: Kudhibiti SpAM, usimamizi wa maoni.
  3. Uhalali: Idhini yako
  4. Mawasiliano ya data: Takwimu hazitawasilishwa kwa watu wengine isipokuwa kwa wajibu wa kisheria.
  5. Uhifadhi wa data: Hifadhidata iliyohifadhiwa na Mitandao ya Occentus (EU)
  6. Haki: Wakati wowote unaweza kupunguza, kuokoa na kufuta habari yako.