Hogyan alakult ki az élet a Földön - a népszerű tudományos folyóirat „nem tudom”

A probléma a megjelenése élőlények valószínűleg az egyik legösszetettebb a modern tudomány. Az évek során a tudósok tudták bizonyítani, csak az a tény, fantasztikus hipotézisek és javaslatot számos kísérletileg igazolt elméletek az élet eredetének bolygónkon.

Sikeres feltételek - egy nagy baleset

Körülbelül 4 milliárd. Évekkel ezelőtt, a bolygó légkörében nem volt oxigén szabad formában (ő volt csak egy része az oxid). A Földön, akkor ott nem volt egyetlen élő organizmus, még a baktériumok. Sajnos, lehetetlen, hogy egy teljes képet, hogy mi történik a Földön akkoriban, és arról, hogy hogyan néz ki. Ez csak feltételezni lehet, mint a már összeomlott még kőzetek, amelyek már abban az időben. Megpróbálom reprodukálni a folyamat az élet eredetének egy laboratóriumi kísérletben. A laboratóriumban lehetetlen újra létrehozni az összes körülmények között, hogy kísérte a megjelenése az első szerves vegyületek.

Stanley Miller - elismert szakértő ezen a területen - úgy vélik, hogy az élet abban a pillanatban, amikor a szerves molekulák szervezett struktúrák reprodukálására alkalmas magukat. Ez a jóváhagyás nem kifogásolható a tudományos világban. Fontos tudni, hogy milyen feltételek mellett és milyen volt szerves molekulák, bármilyen okból voltak szervezve struktúrákat létrehozni az alapokat, melyekre az élő szervezetekre. Ennek figyelembevételével, számos elmélet létezik.

Az egyik szerint a hipotézist, az élet eredetileg egy darab jég. Hívei úgy vélik ez a hipotézis, hogy míg a földön lyutovali hideg. Mint ismeretes, a hatása az alacsony hőmérséklet miatt a kémiai vegyületek sokkal stabilabbak, felhalmozódva nagy mennyiségben. Fragments meteoritok kibocsátás termikus forrásokból, és a kémiai reakciók a légkörben az intézkedés alapján elektromos kisülések, forrásává válnak az ammónia, valamint a szerves vegyületek, mint például a cianid és a formaldehid. Miután a vízben voltak fagyasztva. A belső tér a jég molekulák megközelítette. Ezek kölcsönhatásba, ennek eredményeként, amelyeket aminosav (szerves vegyület) szolgáló „építőelemei” fehérjék. A vastagsága a jég felületén az óceán, hogy megvédje őket a káros ultraibolya sugárzás. Szerint hívei ezt a hipotézist, a jég elolvad is, például, ennek eredményeként az esés igen nagy meteorit.

Szerint a Charles Darwin, a környezetet, amelyben az élet kezdődött, volt egy kis tó. Ez egy zárt víztározó szerves anyag rárakódik elegendő mennyiségben. A vegyületeket halmozott felszínén réteges ásványok, amely katalizátorként működik, azaz, okozhat a megfelelő reakciókat.

Támogatói a harmadik verzió tekinthető, hogy az oka az élet eredete volt a vulkáni tevékenység. Szerintük, kialakulása után a Föld a felületére öntjük ki folyamok magma. Olyan anyagokat tartalmaztak, arra szolgált, mint az alapja a kialakulását szerves molekulák.

ősleves

A főbb állomásai az élet eredete, tudósok azonosították Alexander Oparin és John. Bernal. Hiánya miatt az oxigén az ultraibolya sugárzás éri a Föld felszínét akadálytalan. Annak hatására, és hatása alatt a villám és a magas hőmérséklet a területeken a vulkáni tevékenység a hidrogén, metán, ammónia, vízgőz képződött szerves vegyület.

A 50-es évek A múlt század Stenli Miller a laboratóriumban kapott az aminosavak, amelyek várhatóan megjelölni az élet kezdetén. A kísérletben alkalmazott lombik rendszert. Az egyik célja az volt, hogy készítsen egy nagyon nagy kapacitású elektromos kisülés, szimuláló villám kisülés. A kísérlet során, a tudós töltött természetes gázok tartalmazó Miller nézete, a Föld légkörébe, hogy egy élő születési (hidrogén, ammónia és metán). Alsó lombikba vizet tartalmazott.

A tudósok feltételezik, hogy az elektromos kisülés jön létre kémiai vegyület, de ha egyszer a vízben, fognak reagálni egymással. reakciók eredmény az volt, hogy a kialakulását a komplex molekulák. És valóban a víz alján a lombik vált a „leves” aminosavak. Így Miller tudta bizonyítani, hogy milyen könnyű is lehet molekulák, amelyek az élet alapja.

Látogató Stenli Millera azt állította, hogy a Föld légköre -azot tartalmazhat más gázokat és szén-dioxid. A használt berendezés a kísérletet Miller, ez a gázkeverék adott elhanyagolható a szerves vegyületek koncentrációja. Nem valószínű, hogy egy ilyen gyenge megoldás lehetne az élet. Azt javasolták, hogy az elsődleges szervesanyag esett űrből a üstökösök, kisbolygók, meteorok.

Ez szinte lehetetlen, hogy tudja, melyik ezen verziók van a legközelebb az igazsághoz. Azonban, akkor magától értetődőnek, hogy ez az élet alapja, hogy „ősleves”. Anyagról azt kis cseppekben egyesítjük, amelynek belsejében vegyi reakció történik. Ezek a cseppek lett az első „csomókat az élet.” Körülbelül 4 milliárd. Évekkel ezelőtt a vízben az óceánok alapvetően új molekulák alapjául szolgált a megjelenése egysejtű élőlények.

A megjelenése baktériumok

Mivel kiinduláskor nem volt szabad oxigént vagy a légkörben, vagy a óceánok, ilyen körülmények között lehetne kifejleszteni csak anaerob mikroorganizmusok, amelyek termelnek energiát oxigén hiányában. Fontos fejlemény volt a megjelenése fotoszintetizáló baktériumok. Ezek használata fényenergia átalakítására szén-dioxidot szénhidrátok, amelyek táplálkoznak más mikroorganizmusok. Salakanyagok a első fotoszintetikus organizmusok gázokat hidrogén-szulfid vagy a metán. Egy bizonyos ponton mutánsok mikroorganizmusok, amelyek során a fotoszintézis folyamata, hogy oxigént termelnek acélból - cianobaktériumok.

Az eredmény a tevékenység a cianobaktériumok az óceán fokozatosan megjelent az oxigén, amely kezdetben reagáltatjuk a vas a vízben oldott. A vas-oxidokat, hogy állandó alján, vált vasérc betétek. Miután oxidáció történik vasat tartalmaz továbbá a vízben, az oxigén kezdték elhagyni a légkörbe, és felhalmozódnak azokban.

Felhalmozódása miatt az oxigén a légkörben, egy új típusú baktériumok - aerob. Oxigén elengedhetetlen ezek az organizmusok számára szerves vegyületek elégetésére alkalmas. Ezt a folyamatot kísérte az energia felszabadítását.

Oktatási sejtek

3 milliárd. Évekkel ezelőtt az óceán által lakott algák és baktériumok. A felhalmozódása elég oxigén mintegy 2 milliárd. Évekkel ezelőtt megjelent eukarióta sejtekben. Ezek egyrészt a lényege, amely tartalmazza a genetikai anyagot, és másrészt, - különösen organellum (cellaszerkezet elemek): mitokondriumok (szolgálnak energiaforrásként sejtek), vakuólum (szabályozza a folyadék- és elektrolit-anyagcserében,, hogy a nyomást fenntartsuk, még számos további funkciót .) és mások a magasabb rendű növények és algák kloroplasztok van - szerkezet, amely a fotoszintézis zajlik (a kialakulását a fény szerves anyagok a víz és a szén-dioxid).

Az amerikai tudós L. Margulis több mint 30 évvel ezelőtt, már előadott elmélet, hogy a mitokondriumok aerob baktériumok és kloroplasztokat -. Cianobaktériumok felszívódik primitív amőbák mintegy 2 milliárd évvel ezelőtt. Az elnyelt baktériumok és lenyelte a sejt „létrehozott kölcsönös együttműködés”, hogy egy bizonyos idő után vezetett a kialakulása egy eukarióta sejt, mint egy stabil rendszer.

Ki a víz

Miután a megjelenése eukarióták több száz millió év alatt mikroszkopikus egysejtű organizmusok, mint például az élesztő. Az evolúciós fejlődés nagyon, nagyon lassú. Körülbelül 1,2 milliárd. Évekkel ezelőtt eredményeként szexuális reprodukció volt egy csomó faj eukarióta szervezetekben. Az egysejtű eukarióták és baktériumok szaporodnak osztódással, azaz Ők tették genetikai másolat. A szexuális szaporodás két szülő sejtek egyesül alkotnak zigóta egy dupla kromoszómák, azaz A gének mindkét szülő, amely lehetővé teszi, hogy szerezzen új kombinációi géneket. Idővel ez vezetett az új eukarióta szervezetekben.

A kambrium időszak (570-500,000,000. Évekkel ezelőtt) volt ismert, hogy a képviselők többsége osztályokba sorolt ​​állatok. Ebben az esetben a trilobiták (megjelenésű, ezek a lények, mint a modern woodlice) elfoglalt domináns pozícióját. A második csoportba brachiopodák - kagylók modern brachiopodák tetszik. A Kambrium az óceán lakott volt arheotseaty - organizmusok meszes csontváz alkotnak zátonyok. A lakosság az óceán ezen időszakban férgek, medúzák, szivacsok, stb Elterjedt az algák. Minden ezek az élőlények a tengeri. Land alatt Kambrium még a sivatagban, hanem a part menti sziklákon a film már megjelent kolóniák algák és a növények, emlékeztet a modern mohák.

Trilobiták ismertek voltak a szilur időszakban (kb. 400 millió. Évekkel ezelőtt), de a csontvázak és szeme megváltozott. És a megnövekedett mérete ezek a lények, sokan megtanulták, hogyan kell úszni. Végére Silurian trilobiták kiszorít más állatokat. Úgy gondoljuk, hogy egy részük csigaházas polipok - lábasfejűek. Ebben az időszakban voltak merostomes, tengeri sünök és más állatok.

Úgy kezdődött a honfoglalás a földet. Az első ki a vízből kapott alacsony növésű növények psilophytes, akik nem voltak ezek a gyökerek. Ekkorra, őrölt algák és a baktériumok valószínűleg készítettünk egy speciális szubsztrátum, például a talaj. Ocean hamarosan elhagyta, és az első állatok - merostomes, atkák és mások.

Kapcsolódó cikkek