Köztudott, hogy a tudományos folyóiratok igyekeznek nem elfogadni publikálásra olyan problémákkal foglalkozó cikkeket, amelyek általános figyelmet vonzanak, de nincs egyértelmű megoldásuk – egy komoly fizikai témájú publikáció nem jelent meg örökmozgó projektet. Ez a téma a földi élet eredete volt. Az élő természet megjelenésének, az ember megjelenésének kérdése évezredek óta foglalkoztatja a gondolkodó embereket, és csak a kreacionisták - minden dolog isteni eredetének hívei - találtak biztos választ, de ez az elmélet nem tudományos, mivel nem lehet. ellenőrizve.
Nézetek a régiekről
Az ókori kínai és ősi indiai kéziratok az élőlények vízből és rothadó maradványokból való előbújásáról mesélnek; a kétéltű lények születését a nagy folyók iszapos üledékében az ókori egyiptomi hieroglifák és az ókori Babilon ékírása írják le. A földi élet keletkezésének hipotézisei a spontán generáción keresztül nyilvánvalóak voltak a távoli múlt bölcsei számára.
Az ókori filozófusok is hoztak példákat az állatok élettelen anyagból való kiemelkedésére, de elméleti indoklásaik más jellegűek voltak: materialista és idealista. Démokritosz (Kr. e. 460-370) az élet kialakulásának okát a legkisebb, örök és oszthatatlan részecskék - atomok - különleges kölcsönhatásában találta meg. Platón (Kr. e. 428-347) és Arisztotelész (Kr. e. 384-322) a földi élet keletkezését egy magasabb rendű princípiumnak az élettelen anyagra gyakorolt csodálatos hatásával magyarázta, amely a lelkeket természetes tárgyakba juttatja.
Nagyon tartósnak bizonyult az az elképzelés, hogy létezik valamiféle „életerő”, amely hozzájárul az élőlények megjelenéséhez. Sok, a középkorban és később, a 19. század végéig élt tudós körében alakította a földi élet eredetéről alkotott nézeteket.
A spontán generáció elmélete
Anthony van Leeuwenhoek (1632-1723) a mikroszkóp feltalálásával az általa felfedezett legkisebb mikroorganizmusokat tette a fő vita tárgyává azon tudósok között, akik a földi élet keletkezésének két fő elméletét osztották: a biogenezist és az abiogenezist. Előbbiek úgy vélték, hogy minden élőlény csak élőlények terméke lehet, utóbbiak azt hitték, hogy speciális körülmények között elhelyezett oldatokban lehetséges a szerves anyagok spontán keletkezése. Ennek a vitának a lényege a mai napig nem változott.
Egyes természettudósok kísérletei bebizonyították a legegyszerűbb mikroorganizmusok spontán megjelenésének lehetőségét, a biogenezis hívei ezt a lehetőséget teljesen tagadták. Louis Pasteur (1822-1895) szigorúan tudományos módszerekkel és kísérleteinek nagyfokú korrektségével bebizonyította, hogy hiányzik egy mitikus életerő, amely a levegőn keresztül terjed, és élő baktériumokat generál. Munkáiban azonban megengedte a spontán nemzedék lehetőségét bizonyos speciális körülmények között, amit a jövő nemzedékeinek tudósainak kellett kideríteniük.
Evolúciós elmélet
A nagy Charles Darwin (1809-1882) munkái sok természettudomány alapjait megrendítették. A biológiai fajok hatalmas sokféleségének egy közös ősből való megjelenése, amelyet ő hirdetett, ismét a földi élet keletkezését tette a tudomány legfontosabb kérdésévé. A természetes szelekció elmélete kezdetben nehezen találta támogatóit, ma már igen ésszerűnek tűnő kritikai támadásoknak van kitéve, de a modern természettudományok alapját a darwinizmus jelenti.
Darwin után a biológia a földi élet eredetét nem tudta korábbi pozícióiból figyelembe venni. A biológiai tudomány számos ágának tudósai meg voltak győződve az élőlények fejlődési útjának igazságáról. Bár a Darwin által az Életfa tövébe helyezett közös ősről szóló modern nézetek sok tekintetben megváltoztak, az általános koncepció igazsága megingathatatlan.
Steady State Theory
A baktériumok és más mikroorganizmusok spontán keletkezésének laboratóriumi cáfolata, a sejt összetett biokémiai szerkezetének tudatosítása, valamint a darwinizmus gondolatai különös hatással voltak a földi élet keletkezésének elméletének alternatív változatainak megjelenésére. 1880-ban az egyik új ítéletet William Preyer (1841-1897) javasolta. Úgy vélte, nem kell beszélni az élet születéséről bolygónkon, hiszen az örökké létezik, és nem volt kezdete, mint olyan, változatlan és állandóan készen áll az újjászületésre bármilyen alkalmas körülmények között.
Preyer és követőinek gondolatai pusztán történelmi és filozófiai érdeklődésre tartanak számot, mert a későbbi csillagászok és fizikusok kiszámították a bolygórendszerek végső létezésének időpontját, rögzítették az Univerzum állandó, de egyenletes tágulását, vagyis soha nem volt örök vagy állandó.
Az a vágy, hogy a világot egyetlen globális élőlényként szemléljük, a nagy orosz tudós és filozófus, Vlagyimir Ivanovics Vernadszkij (1863-1945) nézeteit visszhangozta, akinek saját elképzelése volt a földi élet eredetéről. Az életnek az Univerzum, a kozmosz szerves jellemzőjeként való felfogásán alapult. Vernadszkij szerint az élet geológiai örökkévalóságáról beszélt, hogy a tudomány nem talált olyan rétegeket, amelyek nyomokban ne tartalmaznának szerves anyagokat. Az élet megjelenésének egyik módja a fiatal bolygón, Vernadsky az űrobjektumokkal - üstökösökkel, aszteroidákkal és meteoritokkal - való érintkezésének nevezte. Itt elmélete egyesült egy másik változattal, amely a földi élet keletkezését a pánspermia módszerével magyarázta.
Az élet bölcsője a tér
A Panspermia (görögül „magkeverék”, „magok mindenütt”) az életet az anyag alapvető tulajdonságának tekinti, és nem magyarázza meg keletkezésének módjait, hanem a kozmoszt az életcsírák forrásának nevezi, amelyek megfelelő körülmények között az égitestekre hullanak. „csírázásukért”.
A pánspermia alapfogalmainak első említése Anaxagorasz (Kr. e. 500-428) ókori görög filozófus írásaiban található, a 18. században pedig Benoit de Maillet (1656-1738) francia diplomata és geológus beszélt róla. Ezeket az elképzeléseket Svante August Arrhenius (1859-1927), Lord Kelvin William Thomson (1824-1907) és Hermann von Helmholtz (1821-1894) elevenítette fel.
A kozmikus sugárzás és a bolygóközi tér hőmérsékleti viszonyainak élő szervezetekre gyakorolt kegyetlen hatásának tanulmányozása a földi élet eredetére vonatkozó ilyen hipotéziseket nem igazán releváns, de az űrkorszak kezdetével megnőtt az érdeklődés a pánspermia iránt.
1973-ban a Nobel-díjas Francis Crick (1916-2004) kifejezésre juttatta a molekuláris élő rendszerek földönkívüli létrehozásának gondolatát, valamint meteoritokkal és üstökösökkel a Földre érkezését. Ugyanakkor nagyon alacsonynak értékelte az abiogenezis esélyét bolygónkon. A kiváló tudós nem tartotta valóságnak a földi élet keletkezését és fejlődését a magas szintű szerves anyagok önszerveződésének módszerével.
Megkövesedett biológiai struktúrákat találtak meteoritokban szerte a bolygón, és hasonló nyomokat találtak a Holdról és a Marsról visszahozott talajmintákban is. Másrészt számos kísérletet folytatnak a biológiai struktúrák olyan hatásokkal való kezelésével kapcsolatban, amelyek akkor lehetségesek, ha a világűrben vannak, és amikor a földihez hasonló légkörön haladnak át.
2006-ban egy fontos kísérletet hajtottak végre a Deep Impact küldetés részeként. A Tempel-üstököst egy automata eszközzel indított speciális ütköztetőszonda döngölte. A becsapódás következtében felszabaduló üstökösanyag elemzése víz és különféle szerves vegyületek jelenlétét mutatta ki benne.
Következtetés: Megalakulása óta a pánspermia elmélete jelentősen megváltozott. A modern tudomány másként értelmezi az élet azon elsődleges elemeit, amelyeket űrobjektumok juttathattak fiatal bolygónkra. Kutatások és kísérletek bizonyítják az élő sejtek életképességét a bolygóközi utazás során. Mindez relevánssá teszi a földi élet földönkívüli eredetének gondolatát. A földi élet eredetének fő fogalmai olyan elméletek, amelyek a pánspermiát tartalmazzák vagy fő részként, vagy olyan módszerként, amellyel a komponenseket a Földre szállítják élő anyag létrehozása céljából.
Oparin-Haldane biokémiai evolúció elmélete
Az élő szervezetek szervetlen anyagokból történő spontán létrehozásának gondolata mindig is szinte az egyetlen alternatívája maradt a kreacionizmusnak, és 1924-ben megjelent egy 70 oldalas monográfia, amely egy jól kidolgozott és megalapozott elmélet erejét adta ennek az ötletnek. Ezt a munkát „Az élet eredetének” nevezték, szerzője egy orosz tudós volt - Alekszandr Ivanovics Oparin (1894-1980). 1929-ben, amikor Oparin műveit még nem fordították le angolra, John Haldane (1860-1936) angol biológus is hasonló elképzeléseket fogalmazott meg a földi élet eredetéről.
Oparin azt javasolta, hogy ha a fiatal Föld primitív atmoszférája redukálódik (vagyis nem tartalmaz oxigént), akkor egy erőteljes energiakitörés (például villámlás vagy ultraibolya sugárzás) elősegítheti a szerves vegyületek szintézisét szervetlen anyagokból. Ezt követően az ilyen molekulák vérrögöket, klasztereket képezhetnek - koacerválhatnak cseppeket, amelyek proto-organizmusok, amelyek körül vízköpenyek képződnek - a héj-membrán alapelemei, szétválás következik be, töltéskülönbséget generálva, ami mozgást jelent - az anyagcsere kezdete , az anyagcsere kezdetei stb. A koacervátumokat tekintették az első életformák létrejöttéhez vezető evolúciós folyamatok megindulásának alapjául.
Haldane bevezette az „ősleves” fogalmát – a kezdeti földi óceánt, amely egy hatalmas kémiai laboratóriummá vált, amely egy erős áramforráshoz – a napfényhez – kapcsolódik. A szén-dioxid, az ammónia és az ultraibolya sugárzás kombinációja szerves monomerek és polimerek koncentrált populációját eredményezte. Ezt követően az ilyen képződményeket lipidmembrán megjelenésével kombinálták körülöttük, és fejlődésük élő sejt kialakulásához vezetett.
A földi élet keletkezésének fő szakaszai (Oparin-Haldane szerint)
Az Univerzum energiarögből való keletkezésének elmélete szerint az Ősrobbanás körülbelül 14 milliárd éve történt, és körülbelül 4,6 milliárd éve fejeződött be a Naprendszer bolygóinak létrehozása.
A fiatal Föld fokozatosan lehűl, szilárd héjat kapott, amely körül légkör alakult ki. Az elsődleges légkör vízgőzt és gázokat tartalmazott, amelyek később a szerves szintézis alapanyagául szolgáltak: szén-oxid és -dioxid, kénhidrogén, metán, ammónia és cianid vegyületek.
A fagyott vizet tartalmazó űrobjektumok általi bombázás és a légkörben lévő vízgőz lecsapódása a Világóceán kialakulásához vezetett, amelyben különféle kémiai vegyületek oldódtak fel. Erőteljes zivatarok kísérték a légkör kialakulását, amelyen keresztül erős ultraibolya sugárzás hatolt át. Ilyen körülmények között aminosavak, cukrok és más egyszerű szerves anyagok szintézise ment végbe.
A Föld fennállásának első milliárd évének végén megindult a vízben a legegyszerűbb monomerek fehérjékké (polipeptidek) és nukleinsavakká (polinukleotidok) történő polimerizációs folyamata. Elkezdtek prebiológiai vegyületeket képezni - koacervátumokat (a mag, az anyagcsere és a membrán kezdeteivel).
Kr.e. 3,5-3 milliárd év - az önreprodukciós, szabályozott anyagcserével és változó permeabilitású membránnal rendelkező protobionták kialakulásának szakasza.
Kr.e. 3 milliárd évvel e. - sejtes organizmusok, nukleinsavak, primer baktériumok megjelenése, a biológiai evolúció kezdete.
Kísérleti bizonyítékok az Oparin-Haldane hipotézishez
Sok tudós pozitívan értékelte a földi élet keletkezésének alapfogalmait az abiogenezis alapján, bár a kezdetektől fogva szűk keresztmetszeteket és következetlenségeket találtak az Oparin-Haldane elméletben. Különböző országokban megkezdődtek a hipotézis tesztvizsgálatai, amelyek közül a leghíresebb a Stanley Miller (1930-2007) és Harold Urey (1893-1981) amerikai tudósok által 1953-ban végzett klasszikus kísérlet.
A kísérlet lényege az volt, hogy laboratóriumban szimulálják a korai Föld körülményeit, amelyekben a legegyszerűbb szerves vegyületek szintézise megtörténhetett. A készülékben az elsődleges földi atmoszférához hasonló összetételű gázkeverék keringett. A készülék kialakítása a vulkáni tevékenység utánzatát adta, a keveréken áthaladó elektromos kisülések villámhatást keltettek.
Miután a keveréket egy hétig keringettük a rendszerben, megfigyelték, hogy a szén tizede átalakul szerves vegyületekké, aminosavakat, cukrokat, lipideket és aminosavakat megelőző vegyületeket fedeztek fel. Az ismételt és módosított kísérletek teljes mértékben megerősítették az abiogenezis lehetőségét a korai Föld szimulált körülményei között. A következő években ismételt kísérleteket végeztek más laboratóriumokban. A gázkeverék összetételéhez a vulkáni kibocsátás lehetséges összetevőjeként hidrogén-szulfidot adtak, és egyéb, nem drasztikus változtatásokat is végrehajtottak. A legtöbb esetben a szerves vegyületek szintetizálásának tapasztalatai sikeresek voltak, bár a továbbmenő kísérletek, és az élő sejt összetételét megközelítő összetettebb elemek beszerzése sikertelenek voltak.
RNS világ
A 20. század végére sok tudós, akit nem szűnt érdekelni a földi élet eredetének problémája, világossá vált, hogy az elméleti konstrukciók összhangjával és egyértelmű kísérleti megerősítéssel az Oparin-Haldane elmélet nyilvánvaló, talán áthidalhatatlan hibák. A legfontosabb az volt, hogy lehetetlen megmagyarázni az élő szervezetet meghatározó tulajdonságok protobiontokban való megjelenését - szaporodni az örökletes jellemzők megőrzése mellett. A genetikai sejtszerkezetek felfedezésével, a DNS működésének és szerkezetének meghatározásával, a mikrobiológia fejlődésével új jelölt jelent meg az ősélet molekulájának szerepére.
Ribonukleinsavmolekula - RNS - lett. Ez a makromolekula, amely minden élő sejt része, egy nukleotidlánc - a legegyszerűbb szerves egységek, amelyek nitrogénatomokból, monoszacharidból - ribózból és foszfátcsoportból állnak. A nukleotidok szekvenciája az örökletes információ kódja, és például a vírusokban az RNS ugyanazt a szerepet tölti be, mint a DNS az összetett sejtszerkezetekben.
Emellett a tudósok felfedezték egyes RNS-molekulák egyedülálló képességét arra, hogy más láncokban töréseket hozzon létre, vagy egyes RNS-elemeket ragasszon, egyesek pedig autokatalizátorok szerepét töltik be – vagyis hozzájárulnak a gyors önreprodukcióhoz. Az RNS makromolekula viszonylag kis mérete és a DNS-hez képest leegyszerűsített szerkezete (egy szál) a ribonukleinsavat tette a fő jelöltté a prebiológiai rendszerek fő elemének szerepére.
Az élő anyag bolygón való megjelenésének új elméletét végül 1986-ban Walter Gilbert (született 1932) amerikai fizikus, mikrobiológus és biokémikus fogalmazta meg. Nem minden szakértő értett egyet a földi élet eredetének ezzel a nézetével. A röviden „RNS-világnak” nevezett bolygónk prebiológiai világának felépítésének elmélete nem tud válaszolni arra az egyszerű kérdésre, hogy hogyan jelent meg az első adott tulajdonságokkal rendelkező RNS-molekula, még akkor sem, ha hatalmas mennyiségű „építőanyag” volt jelen a Földön. nukleotidok formája stb.
PAH világ
Simon Nicholas Platts 2004 májusában, 2006-ban pedig Pascale Ehrenfreund vezette tudóscsoport próbálta megtalálni a választ. A poliaromás szénhidrogéneket katalitikus tulajdonságokkal rendelkező RNS kiindulási anyagaként javasolták.
A PAH-ok világa ezen vegyületeknek a látható térben való nagy előfordulásán alapult (valószínűleg a fiatal Föld „őslevesében” is jelen voltak), valamint gyűrű alakú szerkezetük sajátosságaira, amely lehetővé teszi a nitrogéntartalmú bázisokkal való gyors kombinálódást. az RNS kulcsfontosságú összetevői. A PAH-elmélet ismét a pánspermia egyes rendelkezéseinek relevanciájáról beszél.
Egyedülálló élet egy egyedülálló bolygón
Amíg a tudósoknak nem lesz alkalmuk 3 milliárd évvel ezelőttre visszamenni, addig bolygónkon az élet eredetének rejtélye nem derül ki – erre a következtetésre jutottak azok közül, akik ezt a problémát tanulmányozták. A földi élet keletkezésének fő fogalmai: az abiogenezis elmélete és a pánspermia elmélete. Sok szempontból átfedhetik egymást, de nagy valószínűséggel nem fognak tudni válaszolni: hogyan jelent meg a hatalmas kozmosz közepén a Föld és annak műholdja, a Hold elképesztően pontosan kiegyensúlyozott rendszere, hogyan keletkezett az élet Rajta...
Valerij Szpiridonov, a fejátültetés első jelöltje a RIA Novostinál
Az emberiség évek óta próbálja megfejteni az élet bolygónkon való megjelenésének valódi okát és történetét. Alig több mint száz évvel ezelőtt szinte minden országban az embereknek eszébe sem jutott megkérdőjelezni az isteni beavatkozás elméletét és a világ teremtését egy legfelsőbb szellemi lény által.
A helyzet Charles Darwin legnagyobb művének 1859 novemberi megjelenése után változott meg, és mostanra sok vita folyik e téma körül. A Darwin-féle evolúciós elmélet támogatóinak száma Európában és Ázsiában több mint 60-70%, az USA-ban hozzávetőleg 20%, Oroszországban pedig körülbelül 19% az elmúlt évtized végén.
Manapság sok országban felhívják Darwin munkájának kizárását az iskolai tantervből, vagy legalábbis más valószínű elméletekkel együtt tanulmányozását. Ha nem a vallásos változatról beszélünk, amelyre a világ lakosságának nagy része hajlik, ma már több alapvető elmélet létezik az élet keletkezéséről és fejlődéséről, amelyek leírják annak fejlődését különböző szakaszokban.
Panspermia
A pánspermia gondolatának hívei meg vannak győződve arról, hogy az első mikroorganizmusokat az űrből hozták a Földre. Így vélekedett a híres német enciklopédista Hermann Helmholtz, az angol fizikus Kelvin, az orosz tudós Vladimir Vernadsky és a svéd kémikus, Svante Arrhenius, akit ma ezen elmélet megalapozójának tartanak.
Tudományosan megerősítették, hogy a Földön többször is felfedeztek meteoritokat a Marsról és más bolygókról, esetleg üstökösökről, amelyek akár idegen csillagrendszerekből is származhatnak. Ebben ma már senki sem kételkedik, de még nem világos, hogyan keletkezhetett élet más világokon. Lényegében a pánspermia apologétái az idegen civilizációkra hárítják a „felelősséget” azért, ami történik.
Az ősleves elmélet
Ennek a hipotézisnek a megszületését Harold Urey és Stanley Miller 1950-es években végzett kísérletei segítették elő. Szinte ugyanazokat a körülményeket tudták újrateremteni, amelyek az élet keletkezése előtt léteztek bolygónk felszínén. Kis elektromos kisüléseket és ultraibolya fényt vezettek át molekuláris hidrogén, szén-monoxid és metán keverékén.
Ennek eredményeként a metán és más primitív molekulák összetett szerves anyagokká alakultak, beleértve több tucat aminosavat, cukrot, lipideket és még a nukleinsavak kezdeteit is.
Viszonylag a közelmúltban, 2015 márciusában a Cambridge-i Egyetem tudósai John Sutherland vezetésével kimutatták, hogy az „élet molekuláinak” minden fajtája, beleértve az RNS-t, a fehérjéket, zsírokat és szénhidrátokat, hasonló reakciókkal nyerhető, amelyekben egyszerű szervetlen szén. vegyületek, hidrogén-szulfid, fémsók és foszfátok.
Az élet agyag lehelete
Az élet evolúciójának korábbi változatának egyik fő problémája, hogy sok szerves molekula, beleértve a cukrokat, a DNS-t és az RNS-t, túl sérülékeny ahhoz, hogy elegendő mennyiségben felhalmozódjon a Föld ősóceánjának vizében, ahol korábban azt gondolták, hogy a legtöbb. evolucionisták, az első élőlények keletkeztek.
Alexander Cairns-Smith brit kémikus úgy véli, hogy az élet „agyagból” van, nem pedig vízi eredetű – az összetett szerves molekulák felhalmozódásának és szövődményeinek optimális környezete az agyagásványok pórusaiban és kristályaiban található, nem pedig Darwin „őstavajában” Avagy a Miller-Urey elméletek óceánja.
Valójában az evolúció a kristályok szintjén kezdődött, és csak ezután, amikor a vegyületek kellően összetettek és stabilak lettek, az első élő szervezetek „nyílt útra” indultak a Föld elsődleges óceánjába.
Élet az óceán fenekén
Ezzel a gondolattal vetekszik az a manapság elterjedt elképzelés, hogy az élet nem az óceán felszínén, hanem annak fenekének legmélyebb vidékein, „fekete dohányzók”, víz alatti gejzírek és más geotermikus források környékén keletkezett.
Kibocsátásuk gazdag hidrogénben és más anyagokban, amelyek a tudósok szerint felhalmozódhatnak a sziklák lejtőin, és biztosíthatják az első életet az összes szükséges táplálékforrással és reakciókatalizátorral.
Ennek bizonyítékai a Föld összes óceánjának fenekén hasonló források közelében létező modern ökoszisztémák – nemcsak mikrobákat, de még többsejtű élőlényeket is tartalmaznak.
RNS Univerzum
A dialektikus materializmus elmélete egy pár elv egyidejű egységén és végtelen harcán alapul. Az információ öröklődéséről és a szerkezeti biokémiai változásokról beszélünk. Az élet eredetének változata, amelyben az RNS kulcsszerepet játszik, hosszú utat tett meg az 1960-as évekbeli megjelenésétől egészen a nyolcvanas évek végéig, amikor elnyerte modern jellemzőit.
Egyrészt az RNS-molekulák nem olyan hatékonyak az információ tárolásában, mint a DNS, de egyszerre képesek felgyorsítani a kémiai reakciókat és másolatokat készíteni magukról. Meg kell érteni, hogy a tudósok még nem tudták megmutatni, hogyan működött az RNS-élet teljes fejlődési lánca, ezért ez az elmélet még nem kapott egyetemes elfogadást.
Protocellák
Az élet evolúciójának másik fontos kérdése az a rejtély, hogy az ilyen RNS- vagy DNS-molekulák és fehérjék hogyan „kerítettek el” a külvilágtól, és hogyan váltak az első izolált sejtekké, amelyek tartalmát rugalmas membrán vagy félig védi. -áteresztő kemény héj.
Az úttörő ezen a területen a híres szovjet vegyész, Alekszandr Oparin volt, aki kimutatta, hogy a kettős zsírmolekulákkal körülvett vízcseppek hasonló tulajdonságokkal rendelkezhetnek.
Ötleteit kanadai biológusok keltették életre Jack Szostak, a 2009-es fiziológiai és orvosi Nobel-díjas vezetésével. Csapatának sikerült „csomagolnia” az önreplikációra képes RNS-molekulák egyszerű készletét egy zsírmolekulák membránjába azáltal, hogy magnézium-ionokat és citromsavat adott az első „protocellába”.
Endoszimbiózis
Az élet evolúciójának másik rejtélye, hogy hogyan keletkeztek a többsejtű lények, és miért tartalmaznak az emberek, állatok és növények sejtjei különleges testeket, például mitokondriumokat és kloroplasztiszokat, amelyek szokatlanul összetett szerkezetűek.
Andreas Schimper német botanikus gondolt először erre a problémára, és azt sugallta, hogy a kloroplasztiszok a múltban a cianobaktériumokhoz hasonló független organizmusok voltak, amelyek „barátságba kerültek” a növényi ősök sejtjeivel, és elkezdtek bennük élni.
Ezt az elképzelést később Konstantin Merezhkovsky orosz botanikus és Lynn Margulis amerikai evolucionista dolgozta ki, akik kimutatták, hogy sejtjeink mitokondriumai és potenciálisan az összes többi összetett organellum hasonló eredetű.
Az „RNS-világ” és az élet „agyagos” evolúciójának elméleteihez hasonlóan az endoszimbiózis gondolata kezdetben sok kritikát kapott a legtöbb tudóstól, de ma szinte minden evolucionista nem kételkedik helyességében.
Kinek van igaza és kinek nincs igaza?
Számos tudományos munka és speciális tanulmány született a darwini hipotézisek mellett, különösen az „átmeneti formák” területén. Darwinnak nem állt rendelkezésére tudományos munkáinak alátámasztásához szükséges számú régészeti lelet, mivel többnyire személyes találgatások vezérelték.
Például csak az elmúlt tíz évben a tudósok több hasonló evolúciós "elveszett láncszem" maradványait találták meg, mint például Tiktaalik és Indohyus, amelyek lehetővé teszik, hogy határt húzzunk a szárazföldi állatok és halak, valamint a bálnák és vízilovak között.
Másrészt a szkeptikusok gyakran azzal érvelnek, hogy az ilyen állatfajok nem igazi átmeneti formák, ami állandó, végtelen vitákat szül a darwinizmus hívei és ellenfeleik között.
Másrészt a közönséges E. colin és a különféle többsejtű élőlényeken végzett kísérletek egyértelműen azt mutatják, hogy az evolúció valós, és az állatok gyorsan tudnak alkalmazkodni az új életkörülményekhez, olyan új tulajdonságokat sajátíthatnak el, amelyekkel őseik 100-200 generációval ezelőtt nem rendelkeztek.
Érdemes emlékezni arra, hogy a modern társadalom jelentős része még mindig hajlamos hinni egy magasabb isteni intelligencia vagy olyan földönkívüli civilizációk létezésében, amelyek az életet a Földön alapították. Egyelőre nincs egyetlen helyes elmélet, és az emberiségnek még válaszolnia kell erre a kérdésre a jövőben.
Ha elemezzük mindazokat az adatokat, amelyeket a tudósok különféle tanulmányok során megszerezhettek, nyilvánvalóvá válik, hogy az élet a Földön elképesztően hihetetlen tény. Univerzumunkban való megjelenésének esélye elhanyagolható. Az élet kialakulásának minden szakasza magában foglalta az események alternatív fejlődésének lehetőségét, amelynek eredményeként a világ egy hideg kozmikus szakadék maradt volna, nem csak az emberi elme, de még a legkisebb mikroba utalása nélkül is. A kreacionisták egy ilyen hihetetlen eseményt isteni beavatkozással magyaráznak. Isten létezését azonban nem lehet sem bizonyítani, sem megcáfolni, az élet eredetére vonatkozó modern elképzelések, mint általában minden tudomány, kísérleti adatokon és elméleti fejleményeken alapulnak, amelyek megkérdőjelezhetők vagy megerősíthetők.
Vitalizmus
Az emberi tudás olyan evolúción megy keresztül, amely fő pontjaiban némileg hasonlít a Darwin által leírt folyamathoz. Az elméletek múlnak, és a legerősebbek maradnak életben, akiknek sikerült ellenállniuk az ellenérvek támadásának, vagy alkalmazkodni és megváltozni, hogy megfeleljenek nekik. Az élet eredetére vonatkozó hipotézisek is hosszú fejlődési utat jártak be, amelynek beteljesedését még jelezni sem lehet, hiszen nap mint nap új tények derülnek ki, amelyek a már kialakult nézetek korrigálását kényszerítik ki.
Ezen az úton egy jelentős mérföldkő a vitalizmus volt – az élet állandó spontán nemzedékének elmélete. Rendelkezései szerint az egerek régi rongyokban, férgek - rothadó ételmaradványokban jelentek meg. A vitalizmus uralta a tudományt egészen Louis Pasteur 1860-as kísérleteiig, amikor bebizonyította az élő szervezetek spontán nemzedékének lehetetlenségét. Az eredmények paradoxont teremtettek: megerősítették az istenbe vetett hitet, és arra kényszerítették a tudósokat, hogy bizonyítékokat keressenek arra vonatkozóan, amit nemrégiben cáfoltak. A tudomány azt próbálta megmagyarázni, hogy az élet független keletkezése megtörtént, de nagyon régen, és szakaszosan, több millió évbe telt.
Szénszintézis
A helyzet reménytelennek tűnt egészen 1864-ig. Butlerov nem tett fontos felfedezést.
Szervetlenből (kísérletében formaldehidből) sikerült (szenet) nyernie. A kapott adatok lerombolták azt a lenyűgöző falat, amely korábban elválasztotta az élő szervezeteket az elhalt anyag világától. Idővel a tudósok képesek voltak a szerves anyagok más változatait is előállítani szervetlen anyagokból. Ettől a pillanattól kezdve kezdtek kialakulni a modern elképzelések az élet eredetéről. Nemcsak biológiából, hanem kozmológiából és fizikából is beépítettek adatokat.
Az ősrobbanás következményei
Az élet keletkezésére vonatkozó elméletek hatalmas időszakot ölelnek fel: a tudósok az Univerzum keletkezésének korai szakaszában találják meg az organizmusok jövőbeli kialakulásának első előfeltételeit. A modern fizika a világ létezését az Ősrobbanástól datálja, amikor gyakorlatilag minden megjelent a semmiből. A gyorsan táguló és lehűlő Univerzumban először atomok és molekulák keletkeztek, majd egyesülni kezdtek, és az első generációs csillagokká alakultak. Ezek lettek a tudomány által ma ismert legtöbb elem kialakulásának helye. A csillagrobbanások után új atomok töltötték be a teret, és az objektumok következő generációjának alapjává váltak, beleértve a Napunkat is. A modern adatok arra utalnak, hogy az elsők az új csillagokat körülvevő protoplanetáris felhőkben jelenhettek meg. Hamarosan bolygók alakultak ki belőlük. Kiderült, hogy az élet megjelenésének első szakaszai a Földön már a kialakulása előtt lezajlottak.
Autokatalitikus ciklusok
A Kék Bolygón „gyermekkori éveiben” lezajló folyamatokat a belsejében lévő, az űrből meteoritként érkező anyagok támogatták. Az élet eredetére vonatkozó hipotézisek, amelyek a szerves anyagok földi eredetének egyik fontos alapja, azok a kémiai reakciók katalizátorai, amelyek ezen „idegenek” töredékeivel jöttek ide. Oda vezettek, hogy a leggyorsabb folyamatok kezdtek elsöprő szerepet játszani az új anyagok kialakulásában a bolygón.
A következő szakasz az autokatalitikus ciklus. Az ilyen folyamatokban olyan anyagok képződnek, amelyek segítenek növelni a reakciósebességet, valamint megújítják a szubsztrátot - az elemeket, amelyek kölcsönhatásba lépnek. A kör tehát bezárult: a folyamatok felgyorsították magukat, és maguknak „főztek ételt”, vagyis olyan anyagokat, amelyek ismét reagáltak, ismét önmagukat katalizálták, és újra szubsztrátot képeztek stb.
Kétségek
Az élet eredetével kapcsolatos modern elképzelések régóta ellentmondó véleményeket tartalmaznak. A buktató a tyúk-tojás probléma. Ami előbb volt: fehérjék, amelyek a sejtben minden folyamatot végrehajtanak, vagy a DNS, amely meghatározza ezeknek a fehérjéknek a szerkezetét és tárolja az összes örökletes információt. Az előbbiek szükségesek a szervezet számára, mivel hozzájárulnak a rendszer önfenntartásához, amelyek nélkül az élet lehetetlen. A DNS tartalmazza a sejt szerkezetének feljegyzését, amely meghatározza az életképességet is. A tudósok véleménye megoszlott, és nem érkezett válasz a kérdésre egészen addig a pillanatig, amíg kiderült, hogy a vírusok örökletes információinak tárolása nem a DNS, hanem az RNS, a szerves vegyületek harmadik osztálya, amelyet általában csak másodlagos szerepet tulajdonítottak. az élet keletkezésének elméletében.
RNS világ
Fokozatosan a tények halmozódni kezdtek, és a múlt század 80-as éveiben olyan adatok jelentek meg, amelyek megdöntötték az élő anyag kialakulásának kezdeti szakaszairól szóló elképzeléseket. Ribozimeket fedeztek fel, olyan RNS-molekulákat, amelyek képesek a fehérjékre, különösen a reakciókat katalizálni. Az élet első formái tehát fehérjék és DNS részvétele nélkül is létrejöhettek volna. Náluk az információtárolás funkcióját, valamint az összes belső munkát az RNS látta el. A földi élet ma proto-organizmusokból fejlődött ki, amelyek autokatalitikus ciklusok voltak, amelyek önreplikálódó ribozimekből álltak. Az elméletet „RNS-világnak” nevezték.
Koacervál
Ma nehéz elképzelni annak az időszaknak az életét, mivel nem volt egyetlen fontos tulajdonsága - héj vagy szegély. Lényegében egy RNS-ből származó autokatalitikus ciklusokat tartalmazó oldat volt. A folyamatok helyes lebonyolításához szükséges határok hiányának problémáját improvizált módszerekkel oldották meg. A protoorganizmusok a zeolit ásványok közelében találtak menedéket, amelyeknek a kristályrács hálózatos szerkezete volt. Felületük képes volt katalizálni az RNS-láncok kialakulását, és bizonyos konfigurációt adni nekik.
Tovább - tovább: koacervátumok vagy víz-lipid cseppek jelennek meg a színen. Mind a közelmúlt, mind a modern idők hipotézisei nagyrészt az A.I. elméletén alapulnak. Oparin, aki tanulmányozta az ilyen képződmények tulajdonságait. A koacervátumok zsírok (lipidek) héjába zárt oldatcseppek. Membránjukra az is jellemző, hogy képesek az anyagcserére. Némelyikük nyilvánvalóan önreplikáló RNS-láncokkal kombinálódott, beleértve azokat is, amelyek maguk a lipidek szintézisét katalizálták. Így alakultak ki az élet új formái, legyőzve a preorganizmus szintről a tényleges organizmus szintre vezető utat. Az ilyen formációk lehetőségét a közelmúltban erősítették meg: a tudósok kísérletileg megerősítették az RNS azon képességét, hogy kalciumionokkal kombinálva lipidmembránokhoz kapcsolódjanak, és szabályozzák azok permeabilitását.
Ügyes segítők
Az élet keletkezése a következő szakaszban a létrejövő organizmusok funkcióinak javításának folyamata volt. Az RNS megszerezte azt a képességet, hogy katalizálja az aminosav polimerek szintézisét, kezdetben meglehetősen egyszerű. Az új mechanizmus felállításának megkoronázása a fehérjék szintetizálásának képessége volt. Az így létrejövő képződmények többszörösen hatékonyabban birkóztak meg a biológiai folyamatokkal, mint a ribozimek.
Kezdetben a peptidszintézist nem rendelték el. A folyamat „véletlenül” ment végbe, esélyt hagyva arra, hogy új láncokban irányítsák az aminosavak sorrendjét. Idővel a pontos másolás meghonosodott, mert hozzájárult az egész rendszer nagyobb stabilitásához. Így vált lehetővé bizonyos fehérjék szintetizálása a szükséges funkciókkal.
Javulás
A szükséges fehérjék szintézisének képességét fokozatosan csiszolták. Az első szakasz egy speciális RNS-típus megjelenése volt, amely képes összekapcsolni az aminosavakat. A következő fázist a peptidmolekulák képződési folyamatának felépítése kísérte meghatározott sorrendben elhelyezett bázisok felhasználásával. A szekvenciát az RNS-templát határozta meg. Az RNS új típusa, az úgynevezett transzport RNS, elkezdte korrelálni a hírvivő RNS „utasításait” és a jövőbeli fehérjék elemeit. Az információhoz hasonlóan továbbra is fontos része a peptidszintézisnek.
DNS
Az élőlények szövődményei tovább követték az információtárolási módszerek fejlesztésének útját. Úgy tartják, hogy a DNS eredetileg az RNS-kolóniák életciklusának egyik fázisa volt. Stabilabb szerkezete volt. Információvédelmi szintje egy nagyságrenddel magasabb volt, így hosszú idő után a DNS lett a genetikai kód fő tárháza.
Az új képződmény egyik tulajdonsága, amely egy időben nem tette lehetővé, hogy a DNS-t az élet keletkezésének elméletének élére állják, az aktív cselekvés képtelensége. Ez egyfajta fizetés lett az információtárolás továbbfejlesztett funkcióiért. Minden „munka” a fehérjékre és az RNS-re volt bízva.
Szimbiózis
Az élet eredetére vonatkozó modern elképzelések nem azonosítanak egy olyan szervezetet, amely el van zárva és el van zárva a többiektől, mint őstől. A tudósok hajlamosabbak azt hinni, hogy a korai szakaszban a sejtek mikroszkopikus hasonlóságaiból álló közösségek léteztek, amelyek különböző funkciókat láttak el. Ilyen szimbiózist ma már nem nehéz megtalálni a természetben. A legegyszerűbb példa erre a cianobaktérium szőnyeg, amely egyszerre mikroorganizmusok közössége és egyetlen élőlény.
A biológia fejlődésének jelenlegi szakaszában olyan folyamatot lát, amelyet nem állandó küzdelem és versengés jellemez, hanem bizonyos változatos struktúrák egyre fokozódó egyesülése, ami végül egy élő sejt kialakulásához vezetett, ahogyan azt ma elképzeljük.
Általánosítás
Összefoglalva, röviden felsorolhatjuk az élet kialakulásának valamennyi szakaszát, amelyek a modern elméletek keretei között az élőlények Földön való megjelenésének és fejlődésének legvalószínűbb változatának tűnnek:
Primer szerves vegyületek képződése protoplanetáris felhőkben.
A reakciók fokozatos megjelenése az öngyorsulás képességével és az autokatalitikus ciklusokkal.
RNS-ből álló autokatalitikus ciklusok kialakulása.
RNS és lipid membránok egyesülése.
Az RNS fehérjeszintetizáló képességének megszerzése.
A DNS megjelenése és megalakulása az információ fő tárházaként.
Az első egysejtű szervezetek kialakulása szimbiózison alapul.
Az élet kialakulásához vezető folyamatok megértése még mindig tökéletlen. A tudósoknak még mindig sok kérdésük van. Nem ismert pontosan, hogyan keletkezett az RNS, sok köztes fázis csak elméleti marad. Azonban minden nap új kísérleteket végeznek, tényeket és hipotéziseket tesztelnek. Nyugodtan kijelenthetjük, hogy századunk még sok felfedezést fog adni a világnak a történelem előtti korszakhoz kapcsolódóan.
Van egy hipotézis a baktériumok, mikrobák és más kis szervezetek égitesteken keresztül történő esetleges behurcolásával kapcsolatban. Az élőlények fejlődtek, és hosszú távú átalakulások eredményeként fokozatosan megjelent az élet a Földön. A hipotézis olyan organizmusokkal foglalkozik, amelyek még oxigénmentes környezetben és abnormálisan magas vagy alacsony hőmérsékleten is képesek működni.
Ennek oka az aszteroidákon és meteoritokon vándorló baktériumok jelenléte, amelyek bolygók vagy más testek ütközésének töredékei. A kopásálló külső héj jelenléte, valamint az összes életfolyamatot lelassító képessége miatt (néha spórává alakulva), ez az életfajta nagyon hosszú ideig és nagyon nagy távolságokra képes mozogni.
Amikor vendégszeretőbb körülmények közé kerülnek, az „intergalaktikus utazók” alapvető életfenntartó funkciókat aktiválnak. És anélkül, hogy észrevennék, idővel életet hoznak létre a Földön.
A szintetikus és szerves anyagok létezésének ténye ma tagadhatatlan. Sőt, a tizenkilencedik században Friedrich Wöhler német tudós szerves anyagot (karbamidot) szintetizált egy szervetlen anyagból (ammónium-cianát). Ezután szénhidrogéneket szintetizáltak. Így az élet a Földön nagy valószínűséggel szervetlen anyagok szintézisével keletkezett. Az abiogenezis révén elméletek születnek az élet eredetéről.
Mivel minden szerves szervezet felépítésében a fő szerepet az aminosavak játsszák. Logikus lenne feltételezni, hogy részt vesznek a földi élet megtelepedésében. Stanley Miller és Harold Urey kísérletéből (aminosavak keletkezése elektromos töltés gázokon való átvezetésével) nyert adatok alapján beszélhetünk aminosavak képződésének lehetőségéről. Hiszen az aminosavak azok az építőkövei, amelyek segítségével a szervezet összetett rendszerei, illetve bármely élet felépülnek.
Kozmogonikus hipotézis
Valószínűleg a legnépszerűbb értelmezés az összes közül, amelyet minden iskolás ismer. Az ősrobbanás elmélete a heves viták nagyon forró témája volt és marad is. Az ősrobbanás az energia felhalmozódásának egyetlen pontjáról következett be, amelynek felszabadulása következtében az Univerzum jelentősen kitágul. Kozmikus testek keletkeztek. Minden következetessége ellenére az Ősrobbanás-elmélet nem magyarázza magának az Univerzum kialakulását. Valójában egyetlen létező hipotézis sem magyarázhatja meg.
A magszervezetek organellumainak szimbiózisa
A földi élet eredetének ezt a változatát endoszimbiózisnak is nevezik. A rendszer egyértelmű rendelkezéseit K. S. Merezhkovsky orosz botanikus és zoológus dolgozta ki. Ennek a koncepciónak a lényege az organellum és a sejt kölcsönösen előnyös együttélése. Ami viszont azt sugallja, hogy az endoszimbiózis mindkét fél számára előnyös szimbiózis az eukarióta sejtek (olyan sejtek, amelyekben mag van jelen) képződésével. Ezután a genetikai információ baktériumok közötti átvitelét felhasználva megtörtént a fejlődésük és a populáció növekedése. E változat szerint az élet és életformák minden további fejlődése a modern fajok korábbi ősének köszönhető.
Spontán generáció
Ezt a fajta kijelentést a 19. században nem lehetett egy szem szkepticizmus nélkül felfogni. A fajok hirtelen megjelenése, nevezetesen az élettelen dolgokból való élet kialakulása fantasztikusnak tűnt az akkori ember számára. Sőt, a heterogenezist (reprodukciós módszer, amelynek eredményeként olyan egyedek születnek, akik nagyon különböznek szüleiktől) az élet ésszerű magyarázataként ismerték el. Egy egyszerű példa egy bonyolult életképes rendszer kialakítása bomló anyagokból.
Például ugyanabban az Egyiptomban az egyiptomi hieroglifák sokféle élet megjelenéséről számolnak be vízből, homokból, bomló és rothadó növényi maradványokból. Ez a hír egyáltalán nem lepte volna meg az ókori görög filozófusokat. Ott az élet élettelen dolgokból való eredetéről való hitet olyan tényként fogták fel, amely nem igényel igazolást. A nagy görög filozófus, Arisztotelész a látható igazságról beszélt: „A levéltetvek a rothadt táplálékból keletkeznek, a krokodil pedig a víz alatti rothadó rönkök folyamatainak eredménye.” Titokzatos, de az egyház mindenféle üldöztetése ellenére a titoktartás kebelébe rejtett meggyőződés egy egész évszázadon át élt.
A földi életről szóló vita nem folytatódhat örökké. Ezért végezte el a 19. század végén Louis Pasteur francia mikrobiológus és vegyész elemzéseit. Kutatásai szigorúan tudományos jellegűek voltak. A kísérletet 1860-1862-ben végezték. Az álmos állapotból a spórák eltávolításának köszönhetően Pasteur meg tudta oldani az élet spontán nemzedékének kérdését. (Amiért a Francia Tudományos Akadémia díjjal tüntette ki)
Dolgok létrehozása közönséges agyagból
Őrülten hangzik, de a valóságban ennek a témának joga van az élethez. A skót kutató, A.J. Cairns-Smith nem véletlenül terjesztette elő az élet fehérjeelméletét. Határozottan a hasonló vizsgálatok alapján beszélt a szerves komponensek és az egyszerű agyag molekuláris szintű kölcsönhatásáról... Hatására az összetevők stabil rendszereket alkottak, amelyekben mindkét komponens szerkezetében változások következtek be, majd a a gazdag élet kialakulása. Kerns-Smith így magyarázta el álláspontját olyan egyedi és eredeti módon. Az agyagkristályok, benne biológiai zárványokkal, közös életet szültek, ami után „együttműködésük” véget ért.
Az állandó katasztrófák elmélete
A Georges Cuvier által kidolgozott koncepció szerint egyáltalán nem a most látható világ az elsődleges. Ami ez, az csak egy újabb láncszem egy egymás után megszakadó láncban. Ez azt jelenti, hogy egy olyan világban élünk, amely végül az élet tömeges kihalásán megy keresztül. Ugyanakkor a Földön nem minden volt kitéve globális pusztulásnak (például árvíz történt). Egyes fajok alkalmazkodóképességük során túlélték, benépesítve ezzel a Földet. A fajok és az élet szerkezete Georges Cuvier szerint változatlan maradt.
Az anyag mint objektív valóság
Az oktatás fő témája különböző területek és területek, amelyek közelebb visznek az evolúció megértéséhez az egzakt tudományok szemszögéből. (a materializmus olyan világnézet a filozófiában, amely a valóság minden ok-okozati körülményét, jelenségét és tényezőjét feltárja. A törvények az emberre, a társadalomra és a Földre vonatkoznak). Az elméletet a materializmus ismert hívei terjesztették elő, akik úgy vélik, hogy a földi élet a kémia szintű átalakulásokból ered. Ráadásul közel 4 milliárd évvel ezelőtt történtek. Az élet magyarázata közvetlen kapcsolatban áll a DNS-sel, (dezoxiribonukleinsav) RNS-sel (ribonukleinsav), valamint néhány HMC-vel (nagy molekulatömegű vegyületek, jelen esetben fehérjék).
A koncepció a molekuláris és genetikai biológia és genetika lényegét feltáró tudományos kutatások révén alakult ki. A források jó hírűek, különösen fiatalságukat tekintve. Végül is az RNS-világ hipotézisének kutatása a huszadik század végén kezdődött. Carl Richard Woese nagyban hozzájárult az elmélethez.
Charles Darwin tanításai
Ha a fajok eredetéről beszélünk, lehetetlen nem megemlíteni egy olyan igazán zseniális embert, mint Charles Darwin. Életműve, a természetes kiválasztódás jelentette a tömeges ateista mozgalmak kezdetét. Másrészt példátlan lendületet adott a tudománynak, kimeríthetetlen talajt a kutatáshoz és a kísérletezéshez. A tanítás lényege a fajok fennmaradása volt a történelem során, az élőlények helyi viszonyokhoz való alkalmazkodása, új, versenykörülmények között segítő tulajdonságok kialakítása.
Az evolúció bizonyos folyamatokra utal, amelyek célja egy szervezet életének és magának a szervezetnek az idő múlásával történő megváltoztatása. Az örökletes tulajdonságok alatt viselkedési, genetikai vagy más típusú információk átvitelét értik (átadás anyáról lányára).
Az evolúció fő erői Darwin szerint a létjogért folytatott küzdelem a fajok szelekciója és változékonysága révén. A darwini eszmék hatására a huszadik század elején az ökológia és a genetika területén is aktívan kutattak. Az állattan oktatása gyökeresen megváltozott.
Isten teremtménye
Sok ember a világ minden tájáról még mindig Istenbe vetett hitet vall. A kreacionizmus a földi élet kialakulásának értelmezése. Az értelmezés a Biblián alapuló állításrendszerből áll, és az életet teremtő isten teremtményének tekinti. Az adatok az „Ószövetségből”, az „Evangéliumból” és más szentírásokból származnak.
Az élet létrejöttének értelmezése a különböző vallásokban némileg hasonló. A Biblia szerint a Föld hét nap alatt jött létre. Az ég, a mennyei fények, a víz és hasonlók öt napig tartottak, amíg létrejött. Hatodikán Isten agyagból teremtette Ádámot. Egy unatkozó, magányos ember láttán Isten úgy döntött, hogy újabb csodát teremt. Elvette Ádám bordáját, és megalkotta Évát. A hetedik napot szabadnapnak ismerték el.
Ádám és Éva gondok nélkül éltek egészen addig, amíg a rosszindulatú ördög egy kígyó formájában úgy döntött, hogy megkísérti Évát. Hiszen a paradicsom közepén állt a jó és a rossz tudásának fája. Az első anya meghívta Ádámot, hogy ossza meg az étkezést, ezzel megszegve az Istennek adott igét (megtiltotta a tiltott gyümölcsök érintését).
Az első embereket kiűzzük világunkba, ezzel megkezdődik az egész emberiség és élet története a Földön.
Az a kérdés, hogy mikor jelent meg az élet a Földön, nemcsak a tudósokat, hanem minden embert is mindig aggaszt. Válaszok rá
szinte minden vallás. Bár erre a kérdésre még mindig nincs pontos tudományos válasz, néhány tény lehetővé teszi számunkra, hogy többé-kevésbé ésszerű hipotéziseket állítsunk fel. A kutatók egy kőzetmintát találtak Grönlandon
egy apró szénfröccsenéssel. A minta kora több mint 3,8 milliárd év. A szénforrás nagy valószínűséggel valamilyen szerves anyag volt - ez idő alatt teljesen elvesztette szerkezetét. A tudósok úgy vélik, hogy ez a széndarab lehet az élet legrégebbi nyoma a Földön.
Hogyan nézett ki a primitív Föld?
Menjünk előre 4 milliárd évvel ezelőttre. A légkör nem tartalmaz szabad oxigént, csak oxidokban található. Szinte semmi hang, kivéve a szél sípját, a lávával kitörő víz sziszegését és a meteoritok becsapódását a Föld felszínére. Se növények, se állatok, se baktériumok. Talán így nézett ki a Föld, amikor megjelent rajta az élet? Bár ez a probléma régóta foglalkoztatja sok kutatót, véleményük erről a kérdésről nagyon eltérő. A kőzetek akkori állapotokat jelezhettek a Földön, de a geológiai folyamatok és a földkéreg mozgása következtében régen elpusztultak.
Ebben a cikkben röviden beszélünk az élet eredetének számos hipotéziséről, amelyek tükrözik a modern tudományos elképzeléseket. Stanley Miller, az élet keletkezésének ismert szakértője szerint az élet keletkezéséről és evolúciójának kezdetéről attól a pillanattól kezdve beszélhetünk, amikor a szerves molekulák önszerveződtek olyan struktúrákká, amelyek képesek voltak reprodukálni magukat. . De ez más kérdéseket is felvet: hogyan keletkeztek ezek a molekulák; miért tudták újratermelni magukat és összeállni azokban a struktúrákban, amelyek élő szervezeteket szültek; milyen feltételek kellenek ehhez?
Az egyik hipotézis szerint az élet egy jégdarabban kezdődött. Bár sok tudós úgy véli, hogy a légkörben lévő szén-dioxid fenntartotta az üvegházhatást, mások úgy vélik, hogy a tél uralkodott a Földön. Alacsony hőmérsékleten minden kémiai vegyület stabilabb, ezért nagyobb mennyiségben halmozódhat fel, mint magas hőmérsékleten. Az űrből hozott meteorittöredékek, a hidrotermikus szellőzőnyílások kibocsátása és a légkörben az elektromos kisülések során fellépő kémiai reakciók ammónia és szerves vegyületek, például formaldehid és cianid forrásai voltak. A Világóceán vizébe érve vele együtt megfagytak. A jégoszlopban a szerves anyagok molekulái közel kerültek egymáshoz, és olyan kölcsönhatásokba léptek, amelyek glicin és más aminosavak képződéséhez vezettek. Az óceánt jég borította, amely megvédte az újonnan képződött vegyületeket az ultraibolya sugárzás általi pusztulástól. Ez a jeges világ például elolvadhat, ha egy hatalmas meteorit zuhan a bolygóra (1. ábra).
Charles Darwin és kortársai úgy gondolták, hogy élet keletkezhetett egy víztömegben. Sok tudós még mindig ragaszkodik ehhez az állásponthoz. Egy zárt és viszonylag kis méretű tározóban a beáramló vizek által hozott szerves anyagok a szükséges mennyiségben felhalmozódhattak. Ezek a vegyületek ezután tovább koncentrálódtak a rétegelt ásványok belső felületére, ami katalizálhatta a reakciókat. Például két foszfaldehidmolekula, amelyek egy ásvány felszínén találkoztak, egymással reakcióba lépve foszforilált szénhidrátmolekulát képeztek, amely a ribonukleinsav lehetséges prekurzora (2. ábra).
Vagy talán élet keletkezett a vulkáni tevékenység területén? Közvetlenül kialakulása után a Föld tüzet okádó magmagolyó volt. A vulkánkitörések során és az olvadt magmából felszabaduló gázokkal a szerves molekulák szintéziséhez szükséges különféle vegyszerek kerültek a Föld felszínére. Így a szén-monoxid-molekulák a katalitikus tulajdonságú pirit ásvány felületére kerülve reakcióba léphettek olyan vegyületekkel, amelyek metilcsoportokat tartalmaztak, és ecetsavat képeztek, amelyből aztán más szerves vegyületeket szintetizáltak (3. ábra).
Az amerikai tudósnak, Stanley Millernek először 1952-ben sikerült szerves molekulákat - aminosavakat - előállítani a primitív Földön létezőket szimuláló laboratóriumi körülmények között. Aztán ezek a kísérletek szenzációvá váltak, és szerzőjük világszerte ismertté vált. Jelenleg is folytat kutatásokat a prebiotikus (élet előtti) kémia területén a Kaliforniai Egyetemen. A berendezés, amelyen az első kísérletet elvégezték, egy lombikrendszer volt, amelyek közül az egyikben erős elektromos kisülést lehetett elérni 100 000 V feszültségen.
Miller ezt a lombikot természetes gázokkal töltötte meg - metánnal, hidrogénnel és ammóniával, amelyek jelen voltak a primitív Föld légkörében. Az alábbi lombik kis mennyiségű vizet tartalmazott, ami az óceánt szimulálta. Az elektromos kisülés erőssége közel volt a villámhoz, és Miller arra számított, hogy hatására kémiai vegyületek keletkeznek, amelyek a vízbe kerülve reakcióba lépnek egymással és bonyolultabb molekulákat képeznek.
Az eredmény minden várakozást felülmúlt. Miután este kikapcsolta a telepítést, majd másnap reggel visszatért, Miller felfedezte, hogy a lombikban lévő víz sárgás színűvé vált. Ami megjelent, az az aminosavak levese, a fehérjék építőkövei. Így ez a kísérlet megmutatta, milyen könnyen képződhetnek az élet elsődleges összetevői. Nem kellett más, mint egy gázkeverék, egy kis óceán és egy kis villám.
Más tudósok hajlamosak azt hinni, hogy a Föld ősi légköre különbözött attól, amelyet Miller modellezett, és valószínűleg szén-dioxidból és nitrogénből állt. Ezzel a gázkeverékkel és Miller kísérleti elrendezésével a vegyészek megpróbáltak szerves vegyületeket előállítani. Koncentrációjuk a vízben azonban olyan jelentéktelen volt, mintha egy csepp ételfestéket feloldottak volna egy úszómedencében. Természetesen nehéz elképzelni, hogyan keletkezhet élet egy ilyen híg oldatban.
Ha valóban olyan jelentéktelen volt a földi folyamatok hozzájárulása az elsődleges szervesanyag-tartalékok létrehozásához, akkor ez honnan származik? Talán az űrből? Az aszteroidák, üstökösök, meteoritok és még a bolygóközi por részecskék is hordozhatnak szerves vegyületeket, beleértve az aminosavakat is. Ezek a földönkívüli objektumok elegendő mennyiségű szerves vegyületet biztosíthatnak az élet eredetéhez, hogy beléphessenek az ősóceánba vagy a kis víztestbe.
Az események sorrendje és időintervalluma, kezdve az elsődleges szervesanyag képződésétől és az élet megjelenéséig, mint olyan, sok kutatót aggasztó rejtély marad, és valószínűleg örökre az is marad, valamint a minek a kérdése. sőt tekintsd életnek.
Jelenleg számos tudományos definíció létezik az életről, de mindegyik nem pontos. Némelyikük olyan széles, hogy élettelen tárgyak, például tűz vagy ásványi kristályok esnek alájuk. Mások túl szűkek, és szerintük az utódot nem hozó öszvéreket nem ismerik el élőnek.
Az egyik legsikeresebb az életet önfenntartó kémiai rendszerként határozza meg, amely képes a darwini evolúció törvényeinek megfelelően viselkedni. Ez azt jelenti, hogy először is az élő egyedek egy csoportjának hozzájuk hasonló leszármazottakat kell kitermelnie, akik szüleik tulajdonságait öröklik. Másodszor, a leszármazottak generációinak fel kell mutatniuk a mutációk következményeit – a genetikai változásokat, amelyeket a következő generációk örökölnek, és a populáció változékonyságát okozzák. Harmadrészt pedig a természetes szelekció rendszerének működésére van szükség, amelynek eredményeként egyes egyedek előnyre tesznek szert másokkal szemben, és a megváltozott körülmények között életben maradnak, utódokat hozva létre.
A rendszer mely elemeire volt szükség ahhoz, hogy az élő szervezet jellemzőivel rendelkezzen? Számos biokémikus és molekuláris biológus úgy véli, hogy az RNS-molekulák rendelkeznek a szükséges tulajdonságokkal. Az RNS - ribonukleinsavak - speciális molekulák. Némelyikük képes replikálódni, mutálódni, így információt továbbítani, és így részt vehet a természetes kiválasztódásban. Igaz, maguk nem képesek katalizálni a replikációs folyamatot, bár a tudósok remélik, hogy a közeljövőben ilyen funkciójú RNS-fragmenst találnak majd. Más RNS-molekulák részt vesznek a genetikai információ „beolvasásában” és riboszómákba való átvitelében, ahol a fehérjemolekulák szintézise zajlik, amelyben a harmadik típusú RNS-molekulák vesznek részt.
Így a legprimitívebb élő rendszert olyan RNS-molekulák képviselhetik, amelyek megkettőződnek, mutációkon mennek keresztül és természetes szelekciónak vannak kitéve. Az evolúció során az RNS-en alapuló speciális DNS-molekulák - a genetikai információ őrzői - és nem kevésbé speciális fehérjemolekulák keletkeztek, amelyek katalizátor funkciót vettek fel az összes jelenleg ismert biológiai molekula szintézisében.
Valamikor egy DNS-ből, RNS-ből és fehérjéből álló „élő rendszer” talált menedéket egy lipidmembrán által alkotott tasak belsejében, és ez a külső hatásoktól jobban védett szerkezet szolgált a legelső sejteket, amelyek létrejöttek. az élet három fő ágához, amelyeket a modern világban baktériumok, archaeák és eukarióták képviselnek. Ami az ilyen elsődleges sejtek megjelenésének dátumát és sorrendjét illeti, ez továbbra is rejtély marad. Ráadásul egyszerű valószínűségi becslések szerint nincs elég idő a szerves molekulákról az első szervezetekre való evolúciós átmenetre - az első legegyszerűbb organizmusok túl hirtelen jelentek meg.
A tudósok sok éven át úgy vélték, hogy nem valószínű, hogy élet keletkezhetett és fejlődhetett abban az időszakban, amikor a Föld folyamatosan ütközött nagy üstökösökkel és meteoritokkal, ez az időszak körülbelül 3,8 milliárd évvel ezelőtt ért véget. A közelmúltban azonban legalább 3,86 milliárd évre visszamenőleg összetett sejtszerkezetek nyomait fedezték fel a Föld legrégebbi üledékes kőzeteiben, Grönland délnyugati részén. Ez azt jelenti, hogy az élet első formái évmilliókkal azelőtt keletkezhettek, hogy bolygónkat nagy kozmikus testek bombázzák. Ekkor azonban egy teljesen más forgatókönyv lehetséges (4. ábra).
A Földre zuhanó űrobjektumok központi szerepet játszhattak az élet kialakulásában bolygónkon, hiszen számos kutató szerint a baktériumokhoz hasonló sejtek egy másik bolygón is keletkezhettek, majd az aszteroidákkal együtt eljuthattak a Földre. Az élet földönkívüli eredetének elméletét alátámasztó bizonyítékot egy burgonya alakú, ALH84001 nevű meteorit belsejében találták. Ez a meteorit eredetileg a marsi kéreg egy darabja volt, amely aztán egy robbanás következtében az űrbe került, amikor egy hatalmas aszteroida ütközött a Mars felszínével, ami körülbelül 16 millió évvel ezelőtt történt. 13 ezer évvel ezelőtt pedig a Naprendszeren belüli hosszú utazás után a marsi kőzetdarab meteorit formájában landolt az Antarktiszon, ahol nemrég fedezték fel. A meteorit részletes vizsgálata során megkövesedett baktériumokra emlékeztető rúd alakú struktúrákat tártak fel benne, ami heves tudományos vitát váltott ki a marsi kéreg mélyén található élet lehetőségéről. Ezeket a vitákat legkorábban 2005-ben lehet megoldani, amikor az Egyesült Államok Nemzeti Repülési és Űrkutatási Hivatala olyan programot valósít meg, amely egy bolygóközi űrrepülőgépet repül a Marsra, hogy mintákat vegyen a marsi kéregből, és mintákat szállítson a Földre. És ha a tudósoknak sikerül bebizonyítani, hogy egykor mikroorganizmusok laktak a Marson, akkor nagyobb fokú bizalommal beszélhetünk az élet földönkívüli eredetéről és annak lehetőségéről, hogy életet hozhatnak a világűrből (5. ábra).
Rizs. 5. Eredetünk mikrobákból származik.
Mit örököltünk az ősi életformáktól? Az egysejtű szervezetek alábbi összehasonlítása az emberi sejtekkel sok hasonlóságot tár fel.
 1. Szexuális szaporodás |
 2. Szempilla |
 3. Más cellák rögzítése |
 4. Mitokondriumok |
 5. Flagella |
A földi élet evolúciója: az egyszerűtől a bonyolultig
A tudomány jelenleg és valószínűleg a jövőben sem tud majd választ adni arra a kérdésre, hogy hogyan nézett ki a legelső organizmus, amely a Földön megjelent - az ős, ahonnan az életfa három fő ága származott. Az egyik ág az eukarióták, amelyek sejtjei egy kialakult magot tartalmaznak, amely genetikai anyagot és speciális organellumokat tartalmaz: energiatermelő mitokondriumokat, vakuolákat stb. Az eukarióta szervezetek közé tartoznak az algák, gombák, növények, állatok és emberek.
A második ág a baktériumok - prokarióta (prenukleáris) egysejtű szervezetek, amelyek nem rendelkeznek kifejezett maggal és organellumokkal. És végül a harmadik ág az egysejtű élőlények, az archaeák vagy archaebaktériumok, amelyek sejtjeinek szerkezete megegyezik a prokariótákéval, de a lipidek kémiai szerkezete teljesen más.
Számos archaebaktérium képes túlélni rendkívül kedvezőtlen környezeti feltételek mellett. Némelyikük termofil, és csak 90 °C-os vagy annál magasabb hőmérsékletű forró forrásokban él, ahol más élőlények egyszerűen elpusztulnának. Az ilyen körülmények között remekül érzik magukat ezek az egysejtű szervezetek vas- és kéntartalmú anyagokat, valamint számos kémiai vegyületet fogyasztanak, amelyek más életformákra mérgezőek. A tudósok szerint a talált termofil archaebaktériumok rendkívül primitív szervezetek, és evolúciós értelemben közeli rokonai a Föld legősibb életformáinak.
Érdekes, hogy az élet mindhárom ágának modern képviselői, amelyek leginkább hasonlítanak őseikhez, még mindig magas hőmérsékletű helyeken élnek. Ennek alapján egyes tudósok hajlamosak azt hinni, hogy az élet nagy valószínűséggel körülbelül 4 milliárd évvel ezelőtt keletkezett az óceán fenekén, forró források közelében, fémekben és nagy energiájú anyagokban gazdag patakokat törve ki. Ezek a vegyületek egymással és az akkor még steril óceán vizével kölcsönhatásba lépve, sokféle kémiai reakcióba lépve alapvetően új molekulákat hoztak létre. Így aztán több tízmillió éven keresztül ebben a „vegyi konyhában” készült a legnagyobb étel - az élet. Körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőtt pedig egysejtű szervezetek jelentek meg a Földön, amelyek magányos léte a prekambrium korszaka során végig folytatódott.
Az evolúció kitörése, amely többsejtű organizmusokat eredményezett, jóval később, valamivel több mint félmilliárd évvel ezelőtt következett be. Bár a mikroorganizmusok olyan kicsik, hogy egyetlen vízcsepp milliárdokat is tartalmazhat, munkájuk mértéke óriási.
Úgy gondolják, hogy kezdetben nem volt szabad oxigén a föld légkörében és az óceánokban, és ilyen körülmények között csak anaerob mikroorganizmusok éltek és fejlődtek. Az élőlények evolúciójának különleges lépése volt a fotoszintetikus baktériumok megjelenése, amelyek fényenergia felhasználásával a szén-dioxidot szénhidrátvegyületekké alakították, amelyek táplálékul szolgáltak más mikroorganizmusok számára. Ha az első fotoszintetika metánt vagy hidrogén-szulfidot termelt, akkor az egyszer megjelent mutánsok a fotoszintézis során oxigént kezdtek termelni. Mivel az oxigén felhalmozódott a légkörben és a vizekben, az anaerob baktériumok, amelyek számára ez káros, oxigénmentes réseket foglaltak el.
A 3,46 milliárd éves Ausztráliában talált ősi kövületek olyan struktúrákat tártak fel, amelyekről úgy gondolják, hogy cianobaktériumok, az első fotoszintetikus mikroorganizmusok maradványai. Az anaerob mikroorganizmusok és cianobaktériumok korábbi dominanciáját a szennyezetlen sós víztestek sekély part menti vizeiben található stromatolitok bizonyítják. Alakjukban nagy sziklákra emlékeztetnek, és az élettevékenységük eredményeként kialakult mészkő- vagy dolomitkőzetekben élő mikroorganizmusok érdekes közösségét képviselik. A felszíntől több centiméteres mélységben a stromatolitok mikroorganizmusokkal telítettek: a legfelső rétegben oxigént termelő fotoszintetikus cianobaktériumok élnek; mélyebb baktériumokat találnak, amelyek bizonyos mértékig toleránsak az oxigénnel szemben, és nem igényelnek fényt; az alsó rétegben olyan baktériumok vannak, amelyek csak oxigén hiányában tudnak élni. Ezek a különböző rétegekben elhelyezkedő mikroorganizmusok egy rendszert alkotnak, amelyet a közöttük lévő összetett kapcsolatok egyesítenek, beleértve a táplálkozási kapcsolatokat is. A mikrobiális film mögött egy kőzet található, amely az elhalt mikroorganizmusok maradványainak a vízben oldott kalcium-karbonáttal való kölcsönhatása eredményeként képződik. A tudósok úgy vélik, hogy amikor a primitív Földön nem voltak kontinensek, és csak vulkánok szigetcsoportjai emelkedtek az óceán felszíne fölé, a sekély vizek tele voltak stromatolitokkal.
A fotoszintetikus cianobaktériumok tevékenysége következtében az óceánban megjelent az oxigén, majd hozzávetőleg 1 milliárd évvel ezt követően elkezdett felhalmozódni a légkörben. Először a keletkező oxigén kölcsönhatásba lép a vízben oldott vassal, ami vas-oxidok megjelenéséhez vezetett, amelyek fokozatosan kicsapódtak az alján. Így az évmilliók során mikroorganizmusok részvételével hatalmas vasérclerakódások keletkeztek, amelyekből ma az acélt olvasztják.
Aztán, amikor az óceánokban található vas nagy része oxidálódott, és már nem tudott oxigént megkötni, gáznemű formában kijutott a légkörbe.
Miután a fotoszintetikus cianobaktériumok szén-dioxidból bizonyos mennyiségű energiában gazdag szerves anyagot hoztak létre, és oxigénnel dúsították a föld légkörét, új baktériumok jelentek meg - aerobok, amelyek csak oxigén jelenlétében létezhetnek. Oxigénre van szükségük a szerves vegyületek oxidációjához (égetéséhez), és a keletkező energia jelentős része biológiailag elérhető formává - adenozin-trifoszfáttá (ATP) - alakul. Ez a folyamat energetikailag nagyon kedvező: az anaerob baktériumok egy glükózmolekula lebontásakor mindössze 2 molekula ATP-t kapnak, az oxigént használó aerob baktériumok pedig 36 molekula ATP-t.
Az aerob életmódhoz elegendő oxigén megjelenésével debütáltak az eukarióta sejtek is, amelyek a baktériumokkal ellentétben sejtmaggal és organellumokkal, például mitokondriumokkal, lizoszómákkal, algákban és magasabb rendű növényekben pedig kloroplasztiszokkal rendelkeznek, ahol fotoszintetikus reakciók zajlanak. Van egy érdekes és megalapozott hipotézis az eukarióták megjelenésével és fejlődésével kapcsolatban, amelyet közel 30 évvel ezelőtt L. Margulis amerikai kutató fogalmazott meg. E hipotézis szerint az eukarióta sejtben energiagyárként funkcionáló mitokondriumok aerob baktériumok, a növényi sejtek kloroplasztiszai pedig, amelyekben a fotoszintézis megtörténik, cianobaktériumok, amelyeket valószínűleg körülbelül 2 milliárd évvel ezelőtt szívtak fel primitív amőbák. A kölcsönösen előnyös kölcsönhatások eredményeként a felszívódott baktériumok belső szimbiontákká váltak, és stabil rendszert alkottak az őket elnyelő sejttel - egy eukarióta sejttel.
Különböző geológiai korú kőzetekben élőlények fosszilis maradványainak tanulmányozása kimutatta, hogy az eukarióta életformákat keletkezésük után több száz millió évig mikroszkopikus gömb alakú egysejtű élőlények, például élesztőgombák képviselték, és evolúciós fejlődésük nagyon lassú. ütemben. De valamivel több mint 1 milliárd évvel ezelőtt számos új eukarióta faj jelent meg, ami drámai ugrást jelent az élet fejlődésében.
Mindenekelőtt ez az ivaros szaporodás megjelenésének volt köszönhető. És ha a baktériumok és az egysejtű eukarióták úgy szaporodnak, hogy genetikailag azonos másolatokat készítenek magukról, és nincs szükség szexuális partnerre, akkor az ivaros szaporodás a jobban szervezett eukarióta szervezetekben a következőképpen megy végbe. A szülők két haploid ivarsejtje, amelyek egyetlen kromoszómakészlettel rendelkeznek, egy zigótává olvadnak össze, amely kettős kromoszómakészlettel rendelkezik mindkét partner génjeivel, ami lehetőséget teremt új génkombinációkra. Az ivaros szaporodás megjelenése új organizmusok megjelenéséhez vezetett, amelyek az evolúció színterére léptek.
A földi élet teljes létének háromnegyedét kizárólag mikroorganizmusok képviselték, egészen addig, amíg az evolúcióban minőségi ugrás nem történt, ami magasan szervezett organizmusok, köztük az emberek megjelenéséhez vezetett. Kövesse nyomon a földi élet történetének főbb mérföldköveit csökkenő sorban.
1,2 milliárd évvel ezelőtt robbanásszerű evolúció ment végbe, amelyet az ivaros szaporodás megjelenése okozott, és a jól szervezett életformák – növények és állatok – megjelenése jellemezte.
Az ivaros szaporodás során kialakuló kevert genotípus új variációinak kialakulása az új életformák biodiverzitásában nyilvánult meg.
2 milliárd évvel ezelőtt komplex eukarióta sejtek jelentek meg, amikor az egysejtű szervezetek más prokarióta sejteket felszívva bonyolították szerkezetüket. Némelyikük - aerob baktériumok - mitokondriumokká - az oxigénlégzés energiaállomásaivá változtak. Mások – fotoszintetikus baktériumok – a gazdasejt belsejében kezdtek el fotoszintézist végezni, és algákban és növényi sejtekben kloroplasztiszokká váltak. Az eukarióta sejtek, amelyek rendelkeznek ezekkel az organellumokkal és egy egyértelműen elkülönülő, genetikai anyagot tartalmazó maggal, alkotják az összes modern összetett életformát – a penésztől az emberig.
3,9 milliárd évvel ezelőtt egysejtű szervezetek jelentek meg, amelyek valószínűleg úgy néztek ki, mint a modern baktériumok és archaebaktériumok. Mind az ősi, mind a modern prokarióta sejtek szerkezete viszonylag egyszerű: nincs kialakult sejtmagjuk és speciális organellumuk, zselészerű citoplazmájuk DNS-makromolekulákat - genetikai információhordozókat, valamint riboszómákat tartalmaz, amelyeken fehérjeszintézis megy végbe, és energiát termelnek. a sejtet körülvevő citoplazmatikus membrán.
4 milliárd évvel ezelőtt rejtélyes módon megjelent az RNS. Lehetséges, hogy a primitív földön megjelent egyszerűbb szerves molekulákból jött létre. Úgy tartják, hogy az ősi RNS-molekulák genetikai információhordozóként és fehérjekatalizátorként működtek, képesek voltak replikációra (önkettőzödésre), mutáltak és természetes szelekciónak voltak kitéve. A modern sejtekben az RNS nem rendelkezik vagy nem rendelkezik ezekkel a tulajdonságokkal, de nagyon fontos közvetítő szerepet tölt be a genetikai információnak a DNS-ből a riboszómákba való átvitelében, amelyekben a fehérjeszintézis megtörténik.
A.L. Prohorov
Richard Monasterski cikke alapján
a National Geographic magazinban, 1998 3. szám
