Хетеротропско хипотеза је предлог из огранка еволуционе биологије који тврди да је први живи организми су хетеротрофа; односно оне неспособне да синтетишу сопствену енергију.
Израз хетеротроф долази од грчких "хетерос" (други) и "трофеји" (јести). Хетеротрофи добијају своју енергију и сировину гутањем органских молекула или других организама.
Хетеротрофну хипотезу први је назвао Цхарлес Дарвин.
Порекло хипотезе
Хетеротрофну хипотезу први је споменуо научник Цхарлес Дарвин у једном од својих писама са ЈД Хоокер. Дарвин је у писму написао:
«… Како би сјајно када бисмо могли замислити у неком малом врућем рибњаку са свим врстама амонијака и фосфорних соли, светлости, струје да се протеинско једињење хемијски формирало данас, таква материја би била поједена или апсорбована, што раније не би био случај од којих су створена жива бића «.
У 20. веку, научници Александер Опарин и Џон Халдане предложили су сличне теорије у корист хетеротрофне хипотезе, постајући познате и као Опадин-Халданеова хипотеза.
Према овом предлогу, море је постало врућа и разблажена супа од органских једињења. Ова једињења су додата да формирају коацервате, све док се органска једињења не асимилирају на начин сличан метаболизму.
Експерименти Станлеи Миллер и Харолд Уреи
Тек 1950. године биохемичари Станлеи Миллер и Харолд Уреи успјели су поново створити атмосферу поријекла Земље на воденом тијелу, познатом као експеримент Миллер-Уреи.
Уреи и Миллер створили су гасну комору са електродама да рекреирају атмосферу времена и извели су експеримент недељу дана. На крају експеримента, открили су стварање органских једињења из неорганских једињења која су претходно била у води.
Овај експеримент потврђује постојање коацервата, које је Опарин предложио почетком века.
Експеримент Милер и Уреј створио је скептицизам у научној заједници. Ово је предложило прозор еволуционог истраживања и поново су га створили други научници.
Недавни експеримент је установио већи број аминокиселина од оних које су пријавили Миллер и Уреи.
Уреи и Миллер створили су гасну комору са електродама да рекреирају атмосферу времена и извели су експеримент недељу дана.
Питање могућности тачног рекреирања атмосфере давних времена у лабораторији остаје без одговора.
Хетеротрофни организми
Живот на земљи датира 3,5 милијарди година. У том периоду атмосферу су сачињавали водоник, вода, амонијак и метилен. Кисеоник није био део тога.
Данас научници проучавају атмосферу и њен значај у стварању првих биолошких молекула, попут протеина, нуклеотида и аденосин трифосфата (АТП).
Могући предлог објашњава сједињење молекула у формирању сложених једињења и на тај начин бити у могућности да спроводе метаболичке процесе. Овај заједнички рад донео је прве ћелије, тачније хетеротрофе.
Хетеротрофи нису у стању да произведу сопствени извор енергије и хране, па су конзумирали друге организме из вруће супе коју је описао Халдане.
Метаболички процеси хетеротрофа ослобађају угљен диоксид у атмосферу. На крају, угљендиоксид у атмосфери је омогућио еволуцију фотосинтетских аутотрофа, способних да синтетишу сопствену храну путем енергије и угљен диоксида.
Референце
1. Фламмер, Л., Ј. Беард, ЦЕ Нелсон и М. Ницкелс. (199). Енсивеб. Еволуција / природа научних института: Хетеротрофна хипотеза. Универзитет у Индијани.
2. Дарвин, Цхарлес (1857). Дарвин-ов дописни пројекат, „Писмо бр. 7471, ”Универзитет у Кембриџу.
3. Гордон-Смитх, Ц. (2002). Порекло живота: оријентири двадесетог века.
4. Миллер, С., Уреи, Х. (1959). Синтеза органских једињења на примитивној земљи. Наука, 130 (3370), 245-251. Преузето са јстор.орг
5. Халдане, ЈБС (1929/1967). "Порекло живота". Рационалистички годишњак. Прештампано као прилог у ЈД Бернал 1967, Порекло живота. Веиденфелд & Ницолсон, Лондон
6. МцЦоллом, Т. (2013). Миллер-Уреи и даље: Шта смо научили о реакцијама пребиотичких органских синтеза у протеклих 60 година? Годишњи преглед наука о земљи и планети 2013 41: 1, 207-229