ความคิดที่ทันสมัยเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิต การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลก (สั้น ๆ )

ถ้าเราวิเคราะห์ข้อมูลทั้งหมดที่เราได้รับนักวิทยาศาสตร์ในการศึกษาต่างๆก็เป็นที่ชัดเจนว่าชีวิตบนโลก - ความเป็นจริงอย่างไม่น่าเชื่อที่น่าอัศจรรย์ใจ โอกาสของการเกิดขึ้นของมันเป็นเล็กน้อยในจักรวาลของเรา ทุกขั้นตอนของการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตที่มีความเป็นไปได้ของหลักสูตรทางเลือกของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเป็นผลจากการที่โลกจะยังคงอยู่ในก้นบึ้งของจักรวาลเย็นโดยไม่ต้องคำใบ้ไม่ได้เป็นสิ่งที่จิตใจมนุษย์และแม้แต่จุลินทรีย์ที่เล็กที่สุด ครีเอชั่อธิบายเหตุการณ์ดังกล่าวอย่างไม่น่าเชื่อโดยการแทรกแซงของพระเจ้า แต่การดำรงอยู่ของพระเจ้าไม่สามารถพิสูจน์ได้หรือรู้แจ้งเห็นจริงและความคิดที่ทันสมัยเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตเช่นเดียวกับวิทยาศาสตร์ทั้งหมดรวมอยู่บนพื้นฐานของข้อมูลการทดลองและการพัฒนาทฤษฎีซึ่งสามารถสอบสวนหรือยืนยัน

vitalism

ความรู้ของมนุษย์มีการพัฒนาค่อนข้างคล้ายกับจุดหลักที่อธิบายกระบวนการดาร์วิน ทฤษฎี การคัดเลือกโดยธรรมชาติ และความอยู่รอดของ fittest ซึ่งมีการจัดการที่จะทนต่อการโจมตีของเคาน์เตอร์ขัดแย้งหรือปรับตัวกลายพันธุ์เพื่อให้ตรงกับพวกเขา สมมติฐานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตได้หายไปนอกจากนี้ยังเป็นทางยาวจะกลายเป็นเสร็จสิ้นการที่ยังไม่ได้ระบุแม้เป็นข้อเท็จจริงใหม่ที่จะเปิดให้บริการทุกวันบังคับให้ปรับมุมมองที่จัดตั้งขึ้นแล้ว

ก้าวสำคัญบนถนนสายนี้เป็น vitalism - ทฤษฎีของคนรุ่นธรรมชาติของชีวิตถาวร ภายใต้บทบัญญัติของหนูที่ปรากฏในผ้าขี้ริ้วเก่าเวิร์ม - ในเศษเนื้อที่ของอาหาร vitalism ชนะการทดลองวิทยาศาสตร์จนกว่าลุย Pastera ในปี 1860 เมื่อเขาได้รับการพิสูจน์เป็นไปไม่ได้ของคนรุ่นธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต ผลที่เกิดจากเหตุการณ์ขัดแย้ง: พวกเขามีความเข้มแข็งความเชื่อในแหล่งกำเนิดของพระเจ้าและบังคับให้นักวิทยาศาสตร์ที่จะมองหาหลักฐานที่แสดงว่าพวกเขาได้ข้องแวะเมื่อเร็ว ๆ นี้ วิทยาศาสตร์พยายามที่จะอธิบายว่าต้นกำเนิดของชีวิตอิสระที่เกิดขึ้น แต่เป็นเวลานานและขั้นตอนโดยขั้นตอนจะพาล้านปี

การสังเคราะห์คาร์บอน

สถานการณ์ดูเหมือนสิ้นหวังจนจนใน 1,864 AM Butlerof ไม่ได้ทำข้อค้นพบที่สำคัญ เขาก็สามารถที่จะได้รับ สารอินทรีย์ (คาร์บอน) ของนินทรีย์ (ในการทดลองนี้มันเป็นไฮด์) ข้อมูลที่ได้เป็นสิ่งมีชีวิตที่ยังมีชีวิตที่น่าประทับใจบนผนังของซากให้สัตยาบันและโลกของเรื่องตาย หลังจากนั้นไม่นานนักวิทยาศาสตร์ก็สามารถที่จะได้รับรุ่นอื่น ๆ ของอินทรีย์สารอนินทรีจาก จากช่วงเวลาที่เริ่มฟอร์มความคิดที่ทันสมัยเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิต พวกเขามีการดูดซึมข้อมูลที่ไม่เพียง แต่ชีววิทยา แต่ยังอยู่ในจักรวาลและฟิสิกส์

ผลที่ตามมาของบิ๊กแบง

ทฤษฎีของต้นกำเนิดของชีวิตครอบคลุมระยะเวลาอันกว้างใหญ่: เบื้องต้นครั้งแรกสำหรับการก่อตัวของสิ่งมีชีวิตในอนาคตนักวิทยาศาสตร์ยังคงอยู่ในขั้นเริ่มต้นของการกำเนิดของจักรวาล ฟิสิกส์สมัยใหม่นับการดำรงอยู่ของโลกจากบิ๊กแบงเมื่อเกือบไม่มีอะไรออกมาทุกอย่าง ขยายตัวอย่างรวดเร็วและเย็นลงของจักรวาลคนแรกที่เกิดขึ้นอะตอมและโมเลกุลแล้วพวกเขาได้มาร่วมกันในรูปแบบรุ่นแรกของดาว พวกเขาได้กลายเป็นสถานที่ของการก่อตัวของที่สุดขององค์ประกอบที่รู้จักกันวิทยาศาสตร์วันนี้ อะตอมใหม่ที่เต็มไปพื้นที่เมื่อดาวระเบิดและกลายเป็นพื้นฐานสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกรุ่นต่อไปรวมทั้งดวงอาทิตย์ของเรา ข้อมูลปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าคนแรกที่ สารประกอบอินทรีย์ อาจปรากฏในเมฆก่อกำเนิดดาวเคราะห์รอบดาวดวงใหม่ ของพวกเขาเร็ว ๆ นี้เกิดขึ้นและดาวเคราะห์ ปรากฎว่าในช่วงแรกของชีวิตบนโลกที่เกิดขึ้นแม้กระทั่งก่อนที่ก่อตัวของมัน

รอบ autocatalytic

กระบวนการที่เกิดขึ้นบนดาวเคราะห์สีฟ้า "วัยเด็ก" ของตนโดยการสนับสนุนจากสารที่เป็นส่วนหนึ่งของความลึกและมาจากพื้นที่เป็นอุกกาบาต สมมติฐานต้นกำเนิดของชีวิตหนึ่งในรากฐานที่สำคัญที่สุดสำหรับการเกิดขึ้นของสารอินทรีย์บนโลกที่เรียกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาของปฏิกิริยาเคมีที่ติดอยู่ที่นี่กับชิ้นส่วนของเหล่านี้ "มนุษย์ต่างดาว" พวกเขาได้นำไปสู่ความจริงที่ว่ามีบทบาทอย่างท่วมท้นในการก่อตัวของสารใหม่ในโลกที่จะเริ่มต้นการเล่นกระบวนการที่รวดเร็วมาก

ขั้นตอนต่อไป - รอบ autocatalytic ในกระบวนการดังกล่าวผลิตสารที่ช่วยเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาเช่นเดียวกับสารตั้งต้นทดแทน - องค์ประกอบโต้ตอบ วงจรจึงสมบูรณ์: กระบวนการของตัวเองเร่งและตัวเอง "อาหารที่เตรียมไว้" สารเช่นที่มีปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นอีกครั้งอีกครั้งกระตุ้นตัวเองอีกครั้งและขึ้นรูปพื้นผิวและอื่น ๆ

ข้อสงสัย

ความคิดที่ทันสมัยเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตได้มีความคิดเห็นที่ขัดแย้งยาว เป็นบล็อกสะดุด - ไก่และไข่ปัญหา อะไรมาก่อน: โปรตีนดำเนินการทุกขั้นตอนในเซลล์หรือดีเอ็นเอซึ่งเป็นตัวกำหนดโครงสร้างของโปรตีนที่เก็บข้อมูลทั้งหมดที่ทางพันธุกรรม โดยมีสาระสำคัญเป็นครั้งแรกสำหรับร่างกายขณะที่มันส่งเสริมระบบการต่ออายุตัวเองโดยไม่ต้องมีชีวิตที่เป็นไปไม่ได้ ดีเอ็นเอมีโครงสร้างเซลล์ของการบันทึกและการกำหนดความมีชีวิต ความคิดเห็นของนักวิทยาศาสตร์และตอบคำถามที่มันไม่ได้จนกว่าช่วงเวลาเมื่อมันกลายเป็นที่รู้จักกันว่าเป็นพื้นที่เก็บข้อมูลของข้อมูลทางพันธุกรรมจากไวรัสไม่ปรากฏ DNA และ RNA, ชั้นที่สามของสารอินทรีย์ซึ่งมักจะได้รับมอบหมายเท่านั้นบทบาทรองในทฤษฎีของการกำเนิดของชีวิต

โลกอาร์เอ็นเอ

ค่อยๆเริ่มสะสมข้อเท็จจริงและในยุค 80 ของศตวรรษที่ผ่านมามีหลักฐานที่มีการเปลี่ยนแปลงความคิดเกี่ยวกับขั้นตอนแรกของการก่อตัวของสิ่งมีชีวิต ribozymes ถูกค้นพบโมเลกุล RNA ที่มีความสามารถของโปรตีนโดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อกระตุ้นการเกิดปฏิกิริยา รูปแบบแรกของชีวิตจึงอาจเกิดขึ้นได้โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของโปรตีนและดีเอ็นเอ ฟังก์ชั่นในการจัดเก็บข้อมูลของพวกเขาเช่นเดียวกับการทำงานจะทำภายในอาร์เอ็นเอ ชีวิตบนโลกจะดำเนินการในขณะนี้โดย protoorganisms ตัวแทนวงจร autocatalytic ประกอบด้วยทำสำเนาตัวเอง ribozymes ทฤษฎีที่เรียกว่า "อาร์เอ็นเอของโลก"

coacervates

วันนี้มันเป็นเรื่องยากที่จะคิดชีวิตของรอบระยะเวลาเพราะเธอไม่ได้มีหนึ่งคุณลักษณะที่สำคัญ - เปลือกหรือขอบเขต ในความเป็นจริงมันเป็นวิธีการแก้ปัญหาที่มีรอบ autocatalytic ของอาร์เอ็นเอ ปัญหาของการขาดขอบเขตที่จำเป็นสำหรับการไหลที่เหมาะสมของกระบวนการแก้ไขวิธีการชั่วคราว Protoorganisms พบที่หลบฝนอยู่ใกล้กับเกลือแร่ซีโอไลท์มีโครงสร้างตาข่ายตาข่าย พื้นผิวของพวกเขาก็สามารถที่จะกระตุ้นการก่อตัวของห่วงโซ่ RNA และให้พวกเขามีการกำหนดค่าบางอย่าง

ต่อไป - มากขึ้นปรากฏบนเวที coacervates หรือหยดน้ำไขมัน สมมติฐาน ของการกำเนิดของชีวิต เป็นเร็ว ๆ นี้และในปัจจุบันส่วนใหญ่จะขึ้นในทฤษฎีของไอ Oparin ผู้ที่ศึกษาคุณสมบัติของการก่อเหล่านี้ Coacervates - การแก้ปัญหานี้หยดน้ำล้อมรอบในเปลือกของไขมัน (ไขมัน) เยื่อเหล่านี้มีลักษณะการซึมผ่านการคัดเลือกและมีความสามารถที่จะดำเนินการเผาผลาญอาหาร บางคนก็เห็นได้ชัดว่าสหรัฐกับโซ่ของการทำสำเนาตัวเอง RNA รวมทั้งผู้ที่เป็นตัวกระตุ้นการสังเคราะห์ของไขมันตัวเอง ดังนั้นรูปแบบใหม่ของชีวิตเอาชนะทางจากระดับ doorganizmennogo กับสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นจริง เป็นไปได้ของโครงสร้างดังกล่าวได้รับการยืนยันเมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิจัยทดลองได้รับการยืนยันความสามารถของอาร์เอ็นเอร่วมกับแคลเซียมไอออนที่แนบมากับเยื่อไขมันและควบคุมการซึมผ่านของพวกเขา

ผู้ช่วยฝีมือ

ต้นกำเนิดของชีวิตในขั้นตอนต่อไปคือการปรับปรุงการทำงานของสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้น อาร์เอ็นเอที่ได้รับความสามารถในการกระตุ้นการสังเคราะห์กรดอะมิโนโพลีเมอต้นค่อนข้างง่าย จุดสุดยอดของการตั้งกลไกใหม่คือความสามารถในการสังเคราะห์โปรตีน การศึกษาปรากฏตัวหลายครั้งในการจัดการอย่างมีประสิทธิภาพด้วยกระบวนการทางชีวภาพกว่า ribozymes

ในขั้นต้นการสังเคราะห์เปปไทด์ก็ไม่ได้รับคำสั่ง กระบวนการคือ "ตีหรือพลาด" ออกจากการบริหารจัดการของกรณีที่ในลำดับกรดอะมิโนโซ่ใหม่ เมื่อเวลาผ่านไปมันติดอยู่สำเนาถูกต้องเพราะว่ามันมีส่วนทำให้เสถียรภาพมากขึ้นของระบบทั้งหมด จึงเกิด รหัสพันธุกรรม, ซึ่งจะช่วยในการสังเคราะห์โปรตีนที่เฉพาะเจาะจงกับฟังก์ชั่นที่ต้องการ

ความสมบูรณ์

สร้างเสริมความสามารถในการสังเคราะห์โปรตีนที่ต้องการเอาสถานที่ค่อยๆ ขั้นตอนแรกคือการเกิดขึ้นของชนิดพิเศษ RNA ซึ่งสามารถเชื่อมต่อกรดอะมิโน ขั้นต่อไปของการดำเนินการก่อสร้างพร้อมกับการก่อตัวของโมเลกุลของเปปไทด์โดยวิธีการจัดให้อยู่ในฐานการสั่งซื้อโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ลำดับที่ถูกตั้งไว้ที่แม่แบบเดียวกันอาร์เอ็นเอ ประกอบ "คำแนะนำ" ข้อมูล RNA และโปรตีนส่วนประกอบของอนาคตมีส่วนร่วมในรูปแบบใหม่ของอาร์เอ็นเอที่เรียกว่าการขนส่ง วิธีการและข้อมูลและมันก็เป็นไปในวันนี้ - เป็นส่วนสำคัญของการสังเคราะห์เปปไทด์

ดีเอ็นเอ

เพิ่มความซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตต่อไปในวิธีการที่จะปรับปรุงวิธีการในการจัดเก็บข้อมูล เป็นที่เชื่อว่าดีเอ็นเอเดิมหนึ่งในขั้นตอนของวงจรชีวิตของอาณานิคมอาร์เอ็นเอ มันมีโครงสร้างที่มีเสถียรภาพมากขึ้น ระดับของข้อมูลที่สูงมากดังนั้นหลังจากที่บางค่อนข้างนานเป็นพื้นที่เก็บข้อมูลหลักของรหัสพันธุกรรมดีเอ็นเอ

หนึ่งในคุณสมบัติของการก่อตัวใหม่ในเวลาที่เขาไม่อนุญาตให้นำดีเอ็นเอเข้ามาในหัวของทฤษฎีของต้นกำเนิดของชีวิตที่ - คือไม่สามารถที่จะดำเนินการ มันได้กลายเป็นชนิดของการชำระเงินสำหรับการจัดเก็บสื่อคุณสมบัติขั้นสูง ทั้ง "งาน" ยังคงโปรตีนและ RNA

symbiosis

ความคิดที่ทันสมัยเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตไม่นำไปสู่บรรพบุรุษของปิดและรั้วออกจากส่วนที่เหลือของร่างกาย นักวิทยาศาสตร์มีแนวโน้มมากขึ้นในความโปรดปรานของสมมติฐานที่ว่าในระยะแรกมีความคล้ายคลึงกันกับชุมชนของเซลล์ด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่ทำหน้าที่แตกต่างกัน symbiosis ดังกล่าวเป็นเรื่องง่ายที่จะหาได้ในธรรมชาติในวันนี้ ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดของ - เสื่อ cyano แบคทีเรียซึ่งเป็นพร้อมกันกับชุมชนของเชื้อจุลินทรีย์และการใช้ชีวิตการเป็นนิติบุคคลเดียว

การเกิดขึ้นของชีวิตบนโลก ชีววิทยาในขั้นตอนปัจจุบันของการพัฒนาเห็นกระบวนการที่โดดเด่นด้วยการต่อสู้อย่างต่อเนื่องและไม่ใช่การแข่งขัน แต่เพิ่มมากขึ้นการชุมนุมที่มีความหลากหลายของโครงสร้างบางอย่างในที่สุดก็นำไปสู่การเกิดขึ้นของเซลล์ที่มีชีวิตที่เป็นตอนนี้เราเป็นตัวแทน

ลักษณะทั่วไป

สรุปสั้น ๆ ที่เราสามารถระบุขั้นตอนทั้งหมดในการก่อตัวของสิ่งมีชีวิตในกรอบของทฤษฎีใหม่รุ่นส่วนใหญ่ของการเกิดและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตบนโลกนี้

1. การก่อตัวของสารอินทรีย์หลักในการก่อกำเนิดเมฆ

2. วางขั้นตอนการทยอยออกมาในระดับแนวหน้าของการเกิดปฏิกิริยากับความสามารถในตัวเองการเร่งความเร็วและรอบ autocatalytic

3. การเกิดขึ้นของรอบ autocatalytic ของอาร์เอ็นเอ

4. ยูเนี่ยนอาร์เอ็นเอและเยื่อไขมัน

5. เข้าซื้อกิจการของอาร์เอ็นเอในการสังเคราะห์โปรตีน

6. การปรากฎตัวของดีเอ็นเอและการยอมรับในฐานะที่เป็นพื้นที่เก็บข้อมูลหลักของข้อมูล

7. การก่อตัวของสิ่งมีชีวิตแรกเซลล์เดียวผ่าน symbiosis

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการที่นำไปสู่การเกิดขึ้นของชีวิตที่ยังคงไม่สมบูรณ์ นักวิทยาศาสตร์ยังคงเป็นคำถามจำนวนมาก มันไม่ได้เป็นที่รู้จักกันว่าวิธี RNA ลุกขึ้นขั้นตอนกลางจำนวนมากเป็นเพียงทฤษฎี อย่างไรก็ตามการทดลองใหม่ข้อเท็จจริงและจะมีการทดสอบสมมติฐานที่วางไว้ทุกวัน เรามั่นใจได้ว่าอายุของเราได้รับการค้นพบโลกมากขึ้นที่เกี่ยวข้องกับยุคก่อนประวัติศาสตร์