Theorieën over de oorsprong van levende dingen
Biologie / / July 04, 2021
1. Controverse tussen biogeneten en abiogenisten.
De eerste theorie over het ontstaan van leven is die van spontane generatie, die stelt dat: leven kan ontstaan uit modder, rottende materie, zeewater, dauw en afval. Deze theorie heeft vele jaren standgehouden, omdat ze werd ondersteund door Aristoteles en door de kerk, de laatste met een variant vitalisme genoemd dat hij handhaafde: de aanwezigheid van een vitale kracht, een goddelijke adem of een geest is noodzakelijk, in staat om leven te geven aan materie inert. Enige tijd later proberen ongelovige wetenschappers de theorie van spontane generatie te weerleggen en Francisco Redi slaagt erin stukjes vlees te gebruiken, maar kort nadat Needham korte tijd voedzame bouillon heeft gekookt, probeert hij opnieuw de theorie van spontane generatie te bewijzen en met zijn... behaalt. Maar in dezelfde eeuw weerlegt Spallanzani het experiment van Needham door de bouillon, maar dit werd niet geaccepteerd door de kerk, aangezien de bouillon overdreven was gekookt.
Bezorgd over het proberen om het probleem op te lossen, roept de Franse Academie van Wetenschappen een wedstrijd die een prijs uitreikt aan degene die de theorie van de generatie weerlegt of echt bewijst spontaan. En Louis Pasteur slaagt erin om het te weerleggen met zijn experiment dat bestond uit koken (hij doodde zelfs de micro-organismen) de bouillon in S-vormige kolven met lange hals gebogen horizontaal. En naarmate de tijd verstreek en de kolven niet besmet waren met micro-organismen, bleek dat deze in de lucht waren door de halzen van de kolven vol met microben te vinden.
2. Theorie van de chemische oorsprong van het leven geformuleerd door Oparin-Haldane.
Ongeveer 3,5 miljard jaar geleden waren de fysische en chemische omstandigheden van de aarde heel anders dan nu: de De atmosfeer had geen vrije zuurstof, dus het was sterk reducerend, het bestond uit waterstof, methaan, ammoniak en Water. Er was een gematigde temperatuur met zeer hete gebieden in de buurt van de vulkanen en thermale bronnen; de oceanen en meren hadden een basische pH; daarnaast waren er hoogenergetische stralingen uit de ruimte. Onder deze omstandigheden combineerden enkele chemische verbindingen met eenvoudige moleculen om complexere te vormen. Dit proces staat bekend als chemische evolutie. De door Oparín voorgestelde chemische reacties om biomoleculen te laten ontstaan, hebben waarschijnlijk plaatsgevonden en hebben de organische producten van die reacties gemengd. De zee, ondiepe lagunes en plassen werden primitieve bouillons waar moleculen botsten, gereageerd en gegroepeerd, wat aanleiding gaf tot nieuwe moleculen en moleculaire aggregaten van verschillende groottes en complexiteit. De intermoleculaire aantrekkingskrachten waren van groot belang bij deze reacties.
3. Kenmerken van de primitieve aarde en synthese van organische moleculen.
De aarde kreeg in de loop van miljoenen jaren zijn vorm. De korst en de primitieve atmosfeer werden gevormd uit lichte materialen die zich in het buitenste deel bevonden. Vulkaanuitbarstingen stroomden lava uit hete binnenland, waardoor het materiaal in de korst toenam. De stoom van de vulkanen condenseerde en viel in de vorm van regen om de oceanen te vormen.
De atmosfeer van de primitieve aarde bestond waarschijnlijk uit: ammoniak en methaan of uit stikstof en kooldioxide en met kleine hoeveelheden waterstof en waterdamp. De gassen van de vroege atmosfeer bevatten waarschijnlijk de elementen die we in levende organismen vinden: koolstof, waterstof, zuurstof en stikstof, zodat mogelijk de hoofdmoleculen uit deze gassen zijn gevormd biologisch.
Oorsprong van prokaryoten.
Precellulaire systemen: De precellulaire systemen volgens Oparín zijn de coacervaten. Een coacervaat is een groep microscopisch kleine druppeltjes die wordt gevormd door aantrekking tussen moleculen. Coacervaten kunnen worden gevormd uit een mengsel van eiwitten en suiker in water.
Eerste levende wezens. Omdat prokaryotische cellen de eenvoudigste zijn, moeten de meest primitieve cellen op aarde eenvoudige prokaryotische cellen zijn geweest.
Het is erg moeilijk om precies vast te stellen wanneer ze voor het eerst verschenen of om de aard van de eerste soorten organismen te kennen. Sommige prokaryoten lijken echter eerst te zijn verschenen dan andere.
Oorsprong van eukaryoten.
De belangrijkste huidige theorie over de oorsprong van eukaryoten is de endosymbiotische theorie van Margulis:
Het is een manier om de oorsprong van eukaryoten te verklaren. Margulis, suggereert dat chloroplasten, mitochondriën en flagella cellulaire C-organellen zijn die afgeleid van vrijlevende prokaryoten en die door een proces van endosymbiose deel uitmaakten van a eencellig. Om het bovenstaande uit te leggen, stelt hij voor dat er in de primitieve aarde een grote verscheidenheid aan prokaryoten moet zijn geweest, sommige aeroben en andere foto-autotroof, evenals verschillende vormen ervan: amoeboïde, bolvormig, spiraalvormig, enz., en dat sommige prokaryote amoeboid slikte nog een aerobe ademhaling in maar verteerde deze niet, wat resulteerde in een cel met mitochondriën, chloroplasten of flagella priem