ХЕМОСИНТЕТСКА ТЕОРИЈА: НАСТАНАК ЖИВОТА НА ЗЕМЉИ - НАУКА - 2025

Цхемосинтхетиц Теорија , такође познат као биосинтетичког теорија или физичко теорије о пореклу живота, заснован на хипотези да живот на нашој планети пореклом из групације (синтеза) врло примитивних молекула на извору времена. и постајали су сложенији све док нису формиране прве ћелије.

Ова теорија је развијена готово у исто време - између 1924. и 1928. -, али одвојено од стране научника Александра И. Опарина (руски биохемичар) и Џона БС Халданеа (енглески биолог), потврђујући теорију Великог праска и поништавајући теорију спонтана генерација, преовлађујуће веровање од давнина.

Међу доприносима ових двојице научника истиче се мексичко фармацеути Алфонсо Луис Херрера, који је спровео студије о пореклу и еволуцији живота на земљи и који се сматра творцем плазмогенезе, науком која проучава порекло протоплазме, односно порекло живота.

Његове студије објављене су у иностранству и послужиле су као основа Опарину и Халданеу да развију своју теорију, коју су такође храниле геолошке, палеонтолошке и биохемијске студије.

Тренутно су научници највише прихватили хемосинтетску теорију. У њему се порекло живота објашњава из хемијске еволуције и физичких појава материје.

Хемосинтетска теорија: како је настао живот на земљи?

Према теорији Великог праска, земља је настала пре око 5 милијарди година из облака водоничног гаса. Истовремено, настало је сунце и остале планете Сунчевог система.

У почетку је температура земље била изузетно висока, али мало по мало захладила се и примитивни океани су почели да се формирају.

Тада је атмосфера била веома другачија од данашње. Превладавају водена пара, метан, амонијак, угљен диоксид и водоник.

За разлику од онога што се данас догађа, у тој почетној фази није било озонског омотача, па су све врсте зрачења доспеле до земљине површине, укључујући ултраљубичасто и инфрацрвено зрачење.

Поред тога, било је пуно енергије произведене сталним вулканским ерупцијама, муњама и муње.

Прва органска једињења

У овом сценарију врло је могуће да су се прва органска једињења у овим примитивним океанима, међу којима су угљени хидрати, липиди и неке аминокиселине, стварала и уништавала изнова и изнова, све док, коначно, нису пронашли неку стабилност да се развија.

Током милиона година, ове материје су се хемијски комбиновале једна са другом, формирајући све сложеније супстанце које су биле ограничене мембраном.

Протобионтови

Опарин је ове материје назвао протобионтима. Њихово постојање трајало је милионима година, а с временом су стекли карактеристике живих бића, обављајући функције попут исхране и излучивања. Такође су се почели размножавати, што је подразумевало појаву нуклеинских киселина које су преносиле генетске информације.

Еволуцијски су протобионти претходили првим једноставним и директним ћелијама које су се појавиле хиљадама година касније. Верује се да су прва жива бића која су се појавила на земљи била врло слична бактеријама.

Ова крајње једноставна примарна бића еволуирала су и постала сложенија све док нису постала вишећелијски организми.

Миллеров и Уреијев допринос

1953. амерички хемичари Станлеи Л. Миллер и Харолд Цлаитон Уреи покушали су у лабораторији репродуковати услове које су у својој теорији предложили Опарин и Халдане. Миллер и Уреи створили су апарат у којем су репродуковали услове примитивне земље постављене хемосинтетском теоријом.

Уређај се састојао од више контејнера међусобно повезаних. Да би створили услове ране атмосфере на земљи, ови научници су у контејнере поставили две електроде, воду, метан, амонијак и водоник.

Помоћу електрода произвели су електричне пражњење које постављају искре сличне онима које стварају муње.

Вода која је симулирала примитивне океане доведена је до тачке кључања. У њега је уведено мноштво неорганских молекула из којих су морала да се формирају једноставна и једноставна жива бића.

Експеримент је трајао неколико недеља, а на крају су научници приметили да се неке воде накупљају у води и на зидовима посуда.

Када су их анализирали, Миллер и Уреи су схватили да су то неколико органских једињења, укључујући четири различите аминокиселине, које учествују у стварању протеина.

Америчким научницима је помоћу њиховог експеримента успело да провери да ли су органска једињења формирана од неорганских једињења.

На овај начин су отворили пут да покажу да је могућа пре-биолошка еволуција, како су предложили Опарин и Халдане.

Од тада су спроведени експерименти слични онима Миллера и Уреја, али који варирају количине и врсте гасова. Такође, у неким експериментима су коришћени различити извори енергије као што су инфрацрвени и ултраљубичасти зраци.

Већина ових експеримената добила је велику разноликост органских једињења која су део живих бића.

На овај начин је делимично доказана хемосинтетска теорија.

Ограничења за тестирање

Експерименти спроведени како би се потврдила теорија хемосинтезе успели су да покажу да је изведиво да је порекло живота било онако како су то рекли Опарин и Халдане. Међутим, чињеница да се то догодило током више милијарди година не може се занемарити.

Због дугог временског периода који је обухватао процес настанка живота на земљи, немогуће је репродуковати у целости и верно у лабораторијама.

Препрека времена поставила је научнике испред тешког сценарија, јер никада није могуће тачно знати како су настали први организми који су насељавали планету.

Упркос овом недостатку, теорија хемосинтезе омогућила је да се слика прилично близу ономе што је можда била генеза живота на Земљи.

Теме интереса

Теорије о пореклу живота.

Креационизам.

Панспермија.

Опарин-Халданеова теорија.

Теорија спонтане генерације.

Референце

1. Паула Андреа Гиралдо. Хемосинтетска теорија порекла живота. Опоравак од ес.цаламео.цом.
2. Физичко-хемијска теорија порекла живота. Опоравак од ацадемиа.еду.