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Wie ist das Leben entstanden?

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Im späten neunzehnten Jahrhundert versuchten mehrere deutsche Wissenschaftler, nämlich Liebig, Richter und Helmholtz, die Entstehung des Lebens auf der Erde mit der Hypothese zu erklären, dass es in Form resistenter Sporen in Meteoriten aus anderen Regionen des Universums gebracht worden war. Kosmozoische Theorie.

Das Vorhandensein organischer Materie in Meteoriten auf der Erde wurde als Argument für diese Theorie herangezogen, die die Möglichkeit einer Kontamination der Erde nach dem Zusammenbruch des Meteoriten nicht zunichte macht.

Derzeit ist die Existenz von organischen Molekülen im Weltraum wie Formaldehyd, Ethylalkohol und einigen Aminosäuren nachgewiesen. Diese Moleküle scheinen sich jedoch ohne biologische Intervention spontan zu bilden.

Der schwedische Physiker Arrhenius Er schlug eine ähnliche Theorie vor, dass das Leben aus Sporen stammt, die durch Lichtenergie von einer "Welle" des Weltraums angetrieben werden. Nannte diese Theorie Panspermia (Samen überall). Heutzutage sind diese Ideen in Verruf geraten, da es schwierig ist zu akzeptieren, dass jede Spore Strahlung aus dem Weltraum aushält, die Atmosphäre erwärmt usw.

Dennoch schlugen Crick (einer der Entdecker der DNA - Struktur) und Orgel in den 1980er Jahren dieses Jahrhunderts eine Theorie von vor Directed Panspermia, wo der ursprüngliche Erreger des Lebens auf der Erde zu Kolonien von Mikroorganismen wurde, die von einem unbemannten Raumschiff getragen wurden, das von einer sehr fortgeschrittenen Zivilisation gestartet wurde. Das Leben auf der Erde wäre durch die Vermehrung dieser Organismen im frühen Ozean entstanden.

Trotz des guten Willens kann keine dieser Theorien das Problem wirklich voranbringen, da sie das Problem lediglich an eine andere Stelle verlagern und die grundlegende Frage nicht beantworten: Wie ist das Leben entstanden?

Mit den Theorien von ist jedoch ein grundlegender Durchbruch gelungen Pasteur und von DarwinSo können Sie sich dem Problem aus einer anderen Perspektive nähern.

Daten aus verschiedenen Bereichen der Wissenschaft erlaubten es dem Russen 1936 Alexander Oparin Es wird eine revolutionäre Theorie formuliert, die versucht, den Ursprung des Lebens auf der Erde zu erklären, ohne auf übernatürliche oder außerirdische Phänomene zurückzugreifen. Ihre Hypothese beruht auf folgenden Tatsachen:

  • In der primitiven Atmosphäre unseres Planeten würde es geben Methan, Ammoniak, Wasserstoff und Wasserdampf. Bei hohen Temperaturen und in Gegenwart von elektrischen Funken und ultravioletten Strahlen hätten sich diese Gase zu Aminosäuren zusammengeschlossen, die in der Atmosphäre schwebten. Mit der Feuchtigkeitssättigung der Atmosphäre begannen Regenfälle aufzutreten. Die Aminosäuren wurden in den Boden geschleppt und einer längeren Erhitzung unterzogen, wobei die Aminosäuren miteinander kombiniert wurden, um Proteine ​​zu bilden.
  • Der Regen wusch die Felsen und trug die Proteine ​​in die Meere. A "Eiweißsuppe" in den warmen Gewässern der frühen Meere. Die in Wasser gelösten Proteine ​​bildeten Kolloide. Die Kolloide durchdrangen sich und bildeten den Ursprung koazerviert. Die Koazervate umfassten Nukleoproteinmoleküle. Sie wurden dann in Tröpfchen organisiert, die durch eine Lipoproteinmembran gebunden waren. Die ersten Zellen erschienen. Diese Pionierzellen waren sehr einfach und verfügten noch nicht über eine zur Photosynthese fähige enzymatische Ausrüstung. Sie waren daher heterotrophe. Erst später erschienen die weiterentwickelten autotrophen Zellen. Und das ermöglichte die Entstehung von aeroben Atemwesen.
  • Heutzutage wird die chemische Zusammensetzung der primitiven Atmosphäre unseres Planeten diskutiert, wobei einige lieber zugeben, dass anstelle von Methan, Ammoniak, Wasserstoff und Wasserdampf Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, molekularer Stickstoff und Wasserdampf existierten.

Oparin konnte seine Hypothese nicht beweisen. Aber im Jahr 1953, Stanley Milleran der Universität von Chicago führte ein Experiment im Labor durch. In einen Glaskolben geben: Methan, Ammoniak, Wasserstoff und Wasserdampf. Er setzte sie einer längeren Erhitzung aus. Ein elektrischer Hochspannungsfunke durchschlug kontinuierlich die Umgebung, in der sich die Gase befanden. Nach einer Weile Miller hat das Auftreten von Aminosäuremolekülen im Ballon nachgewiesen, die sich im U-Rohr ansammelten.

Kurz danach, im Jahr 1957, unterzog Sidney Fox eine Mischung aus getrockneten Aminosäuren einer längeren Erhitzung und zeigte, dass sie miteinander reagierten und Peptidketten bildeten, wobei kleine Proteinmoleküle auftraten.

Die Experimente von Miller und Fox haben die Wahrheit von Oparins Hypothese bewiesen.


Video: Entstand so das Leben? Die RNA-Welt. Mai Thi Nguyen-Kim (Kann 2022).