Znanost
Po mnenju znanstvenikov, življenje na zemlji se je začelo pred približno 3 milijardami let: V tem času so se preprosti organizmi razvili v kompleksne življenjske oblike. Vendar pa je za znanstvenike še vedno skrivnost, kako se je življenje začelo na planetu, zato so predstavili več teorij, ki pojasnjujejo ta pojav:
1. Električne iskre
V znamenitem Miller-Ureyevem eksperimentu so znanstveniki dokazali, da lahko strela prispeva k nastanku osnovnih snovi, potrebnih za nastanek življenja: električne iskre tvorijo aminokisline v atmosferi, ki jo sestavljajo ogromno voda, metan, amoniak in vodik.
Iz aminokislin so se nato razvile kompleksnejše življenjske oblike. Ta teorija se je nekoliko spremenila, potem ko so raziskovalci ugotovili, da je bilo ozračje planeta pred milijardami let revno z vodikom. Znanstveniki so domnevali, da so metan, amoniak in vodik vsebovani v vulkanskih oblakih, nasičenih z električnimi naboji.
2. Glina Kemik Alexander Graham Cairns-Smith z Univerze v Glasgowu na Škotskem je postavil teorijo, da je glina ob zori življenja vsebovala veliko organskih sestavin, ki so bile nameščene blizu druga drugi, in da
glina je pomagala organizirati te snovi v strukture, podobne našim genom.
DNK hrani informacije o strukturi molekul, genetska zaporedja DNK pa kažejo, kako naj se aminokisline vgradijo v beljakovine. Cairns-Smith nakazuje, da so glineni kristali pomagali organizirati organske molekule v urejene strukture, kasneje pa so molekule same začele to početi »brez pomoči« gline.
3. Globokomorske odprtine Po tej teoriji ježivljenje se je začelo v podvodnih hidrotermalnih vrelcih, ki so bruhale molekule, bogate z vodikom. Na svoji skalnati površini bi se lahko te molekule združile in postale mineralni katalizatorji za reakcije, ki so vodile do nastanka življenja. Že zdaj je takih hidrotermalnih vrelcev, bogatih s kemično in toplotno energijo, doma kar nekaj veliko število
živa bitja.
4. Ledeni začetek površje zemlje je prekrila debela plast ledu, ki je ščitila krhke organske snovi, ki se nahaja v vodi pod njim, pred ultravijoličnimi žarki in kozmično izpostavljenostjo. Poleg tega je mraz pripomogel k daljšemu preživetju molekul, zaradi česar so postale možne reakcije, ki so privedle do nastanka življenja.
5. Svet RNK
DNK potrebuje beljakovine za tvorbo, beljakovine pa potrebujejo DNK za tvorbo. Kako so lahko nastali drug brez drugega? Znanstveniki so domnevali, da je bila v ta proces vključena RNA, ki tako kot DNK shranjuje informacije. Iz RNK so nastale beljakovine oziroma DNK., ki so ga zaradi večje učinkovitosti nadomestili.
Pojavilo se je še eno vprašanje: "Kako se je pojavila RNA?" Nekateri menijo, da se je na planetu pojavila spontano, drugi pa to možnost zanikajo.
6. "Enostavna" teorija
Nekateri znanstveniki menijo, da se življenje ni razvilo iz zapletenih molekul, kot je RNK, ampak iz preprostih, ki so delovale med seboj. Morda so bili v preprostih lupinah, podobnih celičnim membranam. Kot rezultat medsebojnega delovanja teh preprostih molekul nastane kompleks, ki je reagiral bolj učinkovito.
7. Panspermija
na koncu življenje ni moglo nastati na našem planetu, ampak je bilo prineseno iz vesolja: V znanosti se ta pojav imenuje panspermija. Ta teorija ima zelo trdno podlago: zaradi kozmičnih vplivov se od Marsa občasno ločijo drobci kamnov, ki dosežejo Zemljo. Ko so znanstveniki na našem planetu odkrili marsovske meteorite, so domnevali, da so ti predmeti s seboj prinesli bakterije. Če jim verjamete, potem vsi smo marsovci. Drugi raziskovalci so predlagali, da so življenje prinesli kometi iz drugih zvezdnih sistemov. Tudi če imajo prav, bo človeštvo iskalo odgovor na drugo vprašanje: "Kako je nastalo življenje v vesolju?"
Splošno sprejeta teorija je, da je bilo celotno vesolje stisnjeno na velikost protona, po močni eksploziji pa se je razširilo v neskončnost. Ta dogodek se je zgodil pred približno 10 milijardami let in posledično je bilo nastalo vesolje napolnjeno s kozmičnim prahom, iz katerega so začele nastajati zvezde in planeti okoli njih. Zemlja je po kozmičnih merilih zelo mlad planet, nastala je pred približno petimi milijardami let, toda kako je na njej nastalo življenje? Znanstveniki še vedno ne morejo najti dokončnega odgovora na to vprašanje.
Po Darwinovi teoriji je življenje na Zemlji nastalo takoj, ko so se vzpostavile ustrezne razmere, torej se je pojavila atmosfera, temperatura, ki je zagotavljala potek življenjskih procesov in voda. Po mnenju znanstvenika so se prvi preprosti enocelični organizmi pojavili ravno pod vplivom sonca na vodo. Kasneje so se razvile v rjave alge in druge rastlinske vrste. Torej, če sledite temu pravilu, vse večcelične vrste na planetu izvirajo iz rastlin. Odgovor na najpomembnejše vprašanje ni bil prejet: "Kako se lahko življenje pojavi iz nič, tudi pod vplivom Sonca?" Dovolj je, da izvedete preprost poskus - v kozarec nalijete dobro vodo, nato ga hermetično zaprete in postavite na sončna svetloba. V vsakem primeru bo tekočina ostala enaka, kot je bila, lahko pride do mikroskopskih sprememb v njeni sestavi, vendar se mikroorganizmi tam ne bodo pojavili. Če izvedemo enak poskus z odprt kozarec, nato pa bo v nekaj dneh mogoče opaziti, kako se stene začnejo pokrivati s plastjo enoceličnih alg.
Na podlagi tega lahko rečemo, da je za nastanek življenja in tudi njegovih najpreprostejših oblik nujen zunanji poseg. Seveda je različica neodvisnega izvora vrst zelo mamljiva, saj naj bi dokazovala neodvisnost človeštva, ki ni odvisno od Boga ali tujcev z drugih planetov.
IN v zadnjem času Pojavlja se vse več zagovornikov kozmičnega izvora, tako za človeka kot za celotno biosfero. Nenavadno pa je, da se raziskovalci v svojih raziskavah ne sklicujejo le na artefakte, ki so jih že našli ali jih najdejo, ampak tudi na Sveto pismo. Če to, kar je tam napisano, razlagate v običajnem jeziku, potem lahko potegnete analogije ne s čudeži, temveč s popolnoma razložljivimi fizikalnimi pojavi. Na podlagi tega gradiva je določeno višji um, ki planet naseljen z živimi bitji, ter tudi človeška rasa. V knjigi piše, da je Bog ustvaril človeka po svoji podobi in sličnosti, torej je možno, da smo kopija, v vsakem primeru navzven ponavljamo svojega stvarnika.
Človek je biorobot – torej umetno ustvarjen organizem z inteligenco, z vgrajeno možnostjo samoizpopolnjevanja. Možno je, da je trenutek poselitve planeta natančno opisan v epizodi, ko sta bila Adam in Eva izgnana iz rajskega vrta na Zemljo, kjer sta se morala samostojno prilagoditi težkim življenjskim razmeram. Prav lahko se zgodi, da rajski vrt pomeni kraj, kjer so bili bioroboti, ki jih je izdelal stvarnik, testirani v rastlinjakih in po preverjanju njihove učinkovitosti izpuščeni v surovo realnost.
Seveda pa ostaja vprašanje: »Kako pa je v tem primeru s pestrostjo živalskih vrst? Zagotovo stvarnik ni mogel ustvariti vrst, podvrst in redov, vse do enoceličnih bitij?« Domneva se, da je tukaj še vedno potekala evolucija, vendar bolj pospešena in pod nadzorom ustvarjalcev. Nemogoče je ne zanikati dejstva, da pri vsaki živalski vrsti še vedno obstajajo znaki vrste, ki je pred njo na evolucijski lestvici. Ptice so zelo podobne plazilcem, predvsem po podolgovati obliki kljuna in kože šap. Obrisi plazilcev pa močno spominjajo na ribe, številni sesalci pa so absorbirali značilnosti več prejšnjih vrst hkrati. Če pogledate mačko, zlahka uganete znake tako plazilcev kot dvoživk. Ljubezen do toplega se je mačkam najverjetneje prenesla v genih in kljub temu, da so toplokrvne, vedno raje živijo tam, kjer je vir toplote. Isti znak je značilen za hladnokrvne živali, ki ne morejo same ustvarjati toplote. Previdno preučevanje mačje oko lahko vidite, da je zelo podobna očem krokodila, oblika glave pa z manjšimi spremembami spominja na kačo. Včasih imate vtis, da je nekdo delal na ustvarjanju vrste na enak način, kot na primer delajo oblikovalci avtomobilskega proizvajalca, pri čemer so za osnovo vzeli šasijo prejšnjega avtomobila in dodali nekaj sprememb.
Če je temu tako, potem ni presenetljivo, da nekatere živalske vrste preprosto povzročajo zmedo, saj so povezane s situacijo, ko med sestavljanjem ni dovolj delov in uporabljajo tisto, kar je na voljo. Posebno veliko primerov takih živali je v Avstraliji. Poleg kenguruja, ki je sicer glodalec, a ima močan mišično-skeletni sistem kot konj, obstajajo še druge zanimive vrste, na primer kljunaš. Ta žival je sesalec, a se razmnožuje kot ptice – odlaga jajca in ima kostni kljun, podoben gosjem. Struktura njegovega telesa je zelo podobna bobru, rojeni mladiči pa se ne hranijo z mlekom skozi materine bradavice, temveč z lizanjem tekočine, ki štrli na površini trebuha. Ali so ustvarjalci sami opravili tako mukotrpno delo ali pa so postavili le osnovno smer razvoja in je nastajanje posameznih podvrst že potekalo neodvisno - danes to vprašanje ostaja odprto.
Možnosti evolucije je mogoče obravnavati z različnih zornih kotov, vendar se večina raziskovalcev še vedno strinja, da je sama evolucija, če je do nje prišlo, le posledica, vzrok pa je treba ugotoviti. Enako priljubljeno mnenje je, da je bil razlog za nastanek življenja na Zemlji padec meteorita, na katerem so bili najpreprostejši enocelični organizmi v zamrznjenem stanju. Ker je bilo do takrat na planetu že vzpostavljeno toplo podnebje in je večino površine zasedal starodavni svetovni ocean, so bili ustvarjeni vsi pogoji za kasnejši razvoj življenja. Obstaja tudi različica, da so meteorit dejansko poslala inteligentna bitja posebej za naselitev planeta, ki prav tako ni brez pravice do obstoja.
Namesto meteorita bi lahko obstajal preprosto optični informacijski žarek, na primer poslan iz drugega vesolja ali celo druge dimenzije. Pravzaprav, zakaj bi tako visoko razvita bitja pošiljala nekaj materialnega čez milijarde svetlobnih let? Glede na svojo razvitost že dolgo odkrivajo možnosti teleportacije in neovirano operirajo s prostorom in časom ter se pojavljajo točno tam, kjer je to potrebno. Informacije, posredovane z žarkom, so se materializirale tukaj na zemlji v iste organizme in tako se je sprožil proces evolucije.
Seveda pa življenja ni mogel sprožiti le slučajno leteči meteorit, veliko zagovornikov ima tudi različica, da bi darovalec lahko postal Mars. Skrivnosti tega planeta še vedno ni mogoče razrešiti. Vse, kar imajo znanstveniki pri roki, so fotografije rdeče površine, stanjšane z globokimi vdolbinami, skrivnostnega obraza, ki je najverjetneje značilnost reliefa, in nepomembnih vzorcev zemlje. Milijarde dolarjev so bile porabljene za načrtovanje in lansiranje naprav, vendar je večina teh poskusov propadla. Zdi se, da neka sila na tem planetu trmasto noče imeti stika z zemljani.
Predvideva se, da je bil Mars nekoč naseljen in bogat naravne vire, kot Zemlja, vendar je kasneje njeno magnetno polje oslabelo. To je pripeljalo do dejstva, da je večina atmosfere in vlage izhlapela v vesolje, posledično je telo planeta ostalo brez zaščite pred trdo ultravijolično sevanje. Možno je, da so prebivalci Marsa imeli potrebno znanje in so lahko nekatere vrste živali preselili na sosednji planet, se sami premaknili ali poslali kapsulo z mikroorganizmi.
Iskanje primarnega vira življenja se bo nadaljevalo še zelo dolgo, saj je z vsakim novim odkritjem v znanosti in predvsem genetiki mogoče le rahlo odgrniti tančico skrivnosti o izvoru človeštva, kar posledično vodi v pojav novih hipotez. Ne glede na to, kakšen je odgovor na to vprašanje, je malo verjetno, da bo znan, dokler se človek ne nauči čutiti odgovornosti za svoje edinstven planet, kjer je imel srečo živeti.
Ni sorodnih povezav
Vprašanje, kdaj se je življenje pojavilo na Zemlji, je vedno skrbelo ne le znanstvenike, ampak tudi vse ljudi. Odgovori nanj
skoraj vse vere. Čeprav natančnega znanstvenega odgovora na to vprašanje še vedno ni, nam nekatera dejstva omogočajo bolj ali manj razumne hipoteze. Raziskovalci so našli vzorec kamnine na Grenlandiji
z drobnim kančkom ogljika. Starost vzorca je več kot 3,8 milijarde let. Vir ogljika je bila najverjetneje nekakšna organska snov - v tem času je popolnoma izgubila svojo strukturo. Znanstveniki verjamejo, da je ta kos ogljika morda najstarejša sled življenja na Zemlji.
Kako je izgledala prvobitna Zemlja?
Preskočimo naprej na 4 milijarde let nazaj. Ozračje ne vsebuje prostega kisika, najdemo ga le v oksidih. Skoraj nobenih zvokov, razen žvižganja vetra, šumenja vode, ki izbruhne z lavo, in udarcev meteoritov na površje Zemlje. Brez rastlin, brez živali, brez bakterij. Morda je tako izgledala Zemlja, ko se je na njej pojavilo življenje? Čeprav ta problem že dolgo skrbi številne raziskovalce, se njihova mnenja o tem zelo razlikujejo. Kamnine bi lahko kazale na takratne razmere na Zemlji, a so bile zaradi tega že zdavnaj uničene geološki procesi in gibanja zemeljska skorja.
V tem članku bomo na kratko govorili o več hipotezah o izvoru življenja, ki odražajo sodobne znanstvene ideje. Po besedah Stanleyja Millerja, znanega strokovnjaka na področju izvora življenja, lahko govorimo o nastanku življenja in začetku njegove evolucije od trenutka, ko so se organske molekule samoorganizirale v strukture, ki so se lahko same razmnoževale. Toda to odpira druga vprašanja: kako so nastale te molekule; zakaj so se lahko razmnoževali in sestavljali v tiste strukture, iz katerih so nastali živi organizmi; kakšni pogoji so potrebni za to?
Po eni od hipotez se je življenje začelo v kosu ledu. Čeprav mnogi znanstveniki menijo, da je ogljikov dioksid v ozračju vzdrževal toplogredne razmere, drugi menijo, da je na Zemlji vladala zima. Pri nizkih temperaturah so vse kemične spojine stabilnejše in se zato lahko kopičijo v večjih količinah kot pri visokih temperaturah. Delci meteorita, prineseni iz vesolja, emisije iz hidrotermalnih vrelcev in kemične reakcije med električnimi razelektritvami v ozračju so bili vir amoniaka in organskih spojin, kot sta formaldehid in cianid. Ko so prišli v vodo Svetovnega oceana, so zmrznili skupaj z njim. V ledenem stebru so se molekule organskih snovi zbližale in vstopile v interakcije, ki so privedle do nastanka glicina in drugih aminokislin. Ocean je bil prekrit z ledom, ki je zaščitil novo nastale spojine pred uničenjem z ultravijoličnim sevanjem. Ta ledeni svet bi se lahko stopil, na primer, če bi na planet padel ogromen meteorit (slika 1).
Charles Darwin in njegovi sodobniki so verjeli, da bi življenje lahko nastalo v vodnem telesu. Mnogi znanstveniki se še vedno držijo tega stališča. V zaprtem in razmeroma majhnem zbiralniku bi se lahko organske snovi, ki jih prinašajo vode, ki pritekajo vanj, kopičile v zahtevanih količinah. Te spojine so bile nato dodatno koncentrirane na notranjih površinah slojevitih mineralov, kar bi lahko kataliziralo reakcije. Na primer, dve molekuli fosfaldehida, ki sta se srečali na površini minerala, sta reagirali druga z drugo in tvorili fosforilirano molekulo ogljikovih hidratov, možno predhodnico ribonukleinske kisline (slika 2).
Ali pa je morda življenje nastalo na območjih vulkanske dejavnosti? Takoj po nastanku je bila Zemlja krogla magme, ki bruha ogenj. Med vulkanskimi izbruhi in s plini, ki se sproščajo iz staljene magme, zemeljsko površje različne kemikalije, potrebne za sintezo organskih molekul. Tako lahko molekule ogljikovega monoksida, ko so na površini minerala pirita, ki ima katalitične lastnosti, reagirajo s spojinami, ki imajo metilne skupine in tvorijo ocetno kislino, iz katere se nato sintetizirajo druge organske spojine (slika 3).
Ameriški znanstvenik Stanley Miller je prvič uspel pridobiti organske molekule - aminokisline - v laboratorijskih pogojih, ki simulirajo tiste, ki so bile na primitivni Zemlji leta 1952. Potem so ti poskusi postali senzacija, njihov avtor pa je pridobil svetovno slavo. Trenutno nadaljuje z raziskavami na področju kemije prebiotikov (pred življenjem) na Univerzi v Kaliforniji. Namestitev, na kateri je bil izveden prvi poskus, je bil sistem bučk, v eni od katerih je bilo mogoče dobiti močno električno razelektritev pri napetosti 100.000 V.
Miller je to bučko napolnil z naravnimi plini - metanom, vodikom in amoniakom, ki so bili prisotni v atmosferi prvobitne Zemlje. Spodnja bučka je vsebovala majhno količino vode, ki je simulirala ocean. Električna razelektritev je bila po moči blizu strele in Miller je pričakoval, da bodo pod njenim delovanjem nastale kemične spojine, ki bodo, ko bodo prišle v vodo, reagirale med seboj in tvorile bolj zapletene molekule.
Rezultat je presegel vsa pričakovanja. Po izklopu instalacije zvečer in vrnitvi naslednje jutro je Miller ugotovil, da je voda v bučki postala rumenkasta. Nastala je juha iz aminokislin, gradnikov beljakovin. Tako je ta poskus pokazal, kako enostavno je mogoče oblikovati primarne sestavine življenja. Vse, kar je bilo potrebno, je bila mešanica plinov, majhen ocean in malo strele.
Drugi znanstveniki so nagnjeni k prepričanju, da je bilo starodavno ozračje Zemlje drugačno od tistega, ki ga je modeliral Miller, in je najverjetneje sestavljeno iz ogljikovega dioksida in dušika. Z uporabo te mešanice plinov in Millerjeve eksperimentalne postavitve so kemiki poskušali proizvesti organske spojine. Vendar je bila njihova koncentracija v vodi tako zanemarljiva, kot če bi kapljico jedilnega barvila raztopili v bazenu. Seveda si je težko predstavljati, kako bi lahko nastalo življenje v tako razredčeni raztopini.
Če je bil res prispevek zemeljskih procesov k ustvarjanju zalog primarne organske snovi tako zanemarljiv, od kod potem sploh izvira? Mogoče iz vesolja? Asteroidi, kometi, meteoriti in celo delci medplanetarnega prahu lahko prenašajo organske spojine, vključno z aminokislinami. Ti zunajzemeljski objekti bi lahko zagotovili zadostne količine organskih spojin, da bi življenje vstopilo v prvobitni ocean ali majhno vodno telo.
Zaporedje in časovni interval dogodkov, od nastanka primarne organske snovi do nastanka življenja kot takega, ostaja in bo verjetno za vedno ostala skrivnost, ki skrbi mnoge raziskovalce, pa tudi vprašanje, kaj. pravzaprav menite, da je življenje.
Trenutno obstaja več znanstvenih definicij življenja, vendar vse niso točne. Nekatere od njih so tako široke, da podnje padajo neživi predmeti, kot je ogenj ali mineralni kristali. Druge so preozke in po njih mule, ki ne skotijo potomcev, niso prepoznane kot žive.
Eden najuspešnejših opredeljuje življenje kot samozadosten kemični sistem, ki se je sposoben obnašati v skladu z zakoni Darwinove evolucije. To pomeni, da mora najprej skupina živečih osebkov ustvariti sebi podobne potomce, ki podedujejo značilnosti svojih staršev. Drugič, generacije potomcev morajo pokazati posledice mutacij – genetskih sprememb, ki jih podedujejo naslednje generacije in povzročajo populacijsko variabilnost. In tretjič, potrebno je, da deluje sistem naravne selekcije, zaradi katerega nekateri posamezniki pridobijo prednost pred drugimi in preživijo v spremenjenih razmerah ter ustvarjajo potomce.
Kateri elementi sistema so bili potrebni, da je imel lastnosti živega organizma? Veliko število biokemiki in molekularni biologi verjamejo, da so imele molekule RNA potrebne lastnosti. RNA – ribonukleinske kisline – so posebne molekule. Nekateri med njimi se lahko razmnožujejo, mutirajo, s čimer prenašajo informacije, in tako lahko sodelujejo pri naravni selekciji. Res je, da sami niso sposobni katalizirati procesa razmnoževanja, čeprav znanstveniki upajo, da bodo v bližnji prihodnosti našli fragment RNK s takšno funkcijo. Druge molekule RNA sodelujejo pri "branju" genetskih informacij in njihovem prenosu v ribosome, kjer pride do sinteze beljakovinskih molekul, v kateri sodeluje tretja vrsta molekul RNA.
Tako bi lahko najbolj primitiven živi sistem predstavljali molekule RNA, ki se podvajajo, so podvržene mutacijam in so podvržene naravni selekciji. V procesu evolucije so na osnovi RNK nastale specializirane molekule DNK - skrbniki genetskih informacij - in nič manj specializirane proteinske molekule, ki so prevzele funkcije katalizatorjev za sintezo vseh trenutno znanih bioloških molekul.
V nekem trenutku je »živi sistem« DNK, RNK in beljakovin našel zavetje v vrečki, ki jo tvori lipidna membrana, in ta struktura, bolj zaščitena pred zunanjimi vplivi, je služila kot prototip prvih celic, ki so ustvarile na tri glavne veje življenja, ki jih v sodobnem svetu predstavljajo bakterije, arheje in evkarionti. Kar zadeva datum in zaporedje pojava takšnih primarnih celic, to ostaja skrivnost. Poleg tega je po preprostih verjetnostnih ocenah premalo časa za evolucijski prehod od organskih molekul do prvih organizmov – prvi najpreprostejši organizmi so se pojavili preveč nenadoma.
Znanstveniki so dolga leta verjeli, da je malo verjetno, da bi se življenje lahko pojavilo in razvilo v obdobju, ko je bila Zemlja nenehno izpostavljena trkom z velikimi kometi in meteoriti, obdobju, ki se je končalo pred približno 3,8 milijarde let. Vendar pa so nedavno v najstarejših sedimentnih kamninah na Zemlji, najdenih na jugozahodu Grenlandije, odkrili sledove kompleksnih celičnih struktur, ki segajo vsaj 3,86 milijarde let nazaj. To pomeni, da bi se lahko prve oblike življenja pojavile milijone let, preden se je prenehalo obstreljevanje našega planeta z velikimi kozmičnimi telesi. Takrat pa je možen povsem drugačen scenarij (slika 4).
Vesoljski objekti, ki so padli na Zemljo, bi lahko imeli osrednjo vlogo pri nastanku življenja na našem planetu, saj bi po mnenju številnih raziskovalcev celice, podobne bakterijam, lahko nastale na drugem planetu in nato skupaj z asteroidi dosegle Zemljo. Eden od dokazov, ki podpira teorijo o nezemeljskem izvoru življenja, je bil najden znotraj meteorita v obliki krompirja in imenovanega ALH84001. Ta meteorit je bil prvotno kos Marsove skorje, ki je bil nato vržen v vesolje zaradi eksplozije, ko je ogromen asteroid trčil v površino Marsa, kar se je zgodilo pred približno 16 milijoni let. In pred 13 tisoč leti, po dolgem potovanju vase sončni sistem Ta delček Marsove kamnine v obliki meteorita je pristal na Antarktiki, kjer so ga nedavno odkrili. Podrobna študija meteorita je razkrila paličaste strukture, ki spominjajo na fosilizirane bakterije v njem, kar je sprožilo burno znanstveno razpravo o možnosti življenja globoko v Marsovi skorji. Te spore bo mogoče rešiti šele leta 2005, ko bo ameriška nacionalna uprava za aeronavtiko in vesolje izvedla program poleta medplanetarnega vesoljskega plovila na Mars, da bi vzela vzorce Marsove skorje in dostavila vzorce na Zemljo. In če bo znanstvenikom uspelo dokazati, da so mikroorganizmi nekoč naseljevali Mars, potem bo mogoče govoriti o zunajzemeljskem izvoru življenja in možnosti prinašanja življenja iz vesolja. večji delež zaupanje (slika 5).
riž. 5. Naš izvor je iz mikrobov.
Kaj smo podedovali od starodavnih oblik življenja? Spodnja primerjava enoceličnih organizmov s človeškimi celicami razkriva veliko podobnosti.
 1. Spolno razmnoževanje |
 2. Trepalnice |
 3. Zajemite druge celice |
 4. Mitohondriji |
 5. Flagella |
Bakterije in preprosti evkarionti imajo tudi bičke s podobno notranjo strukturo. Sestavljen je iz para mikrotubulov, ki jih obdaja devet drugih.
Razvoj življenja na Zemlji: od preprostega do zapletenega
Trenutno in verjetno tudi v prihodnosti znanost ne bo mogla odgovoriti na vprašanje, kako je izgledal prvi organizem, ki se je pojavil na Zemlji - prednik, iz katerega izvirajo tri glavne veje drevesa življenja. Ena od vej so evkarionti, katerih celice imajo oblikovano jedro, ki vsebuje genetski material in specializirane organele: mitohondrije, ki proizvajajo energijo, vakuole itd. Evkariontski organizmi vključujejo alge, glive, rastline, živali in človeka.
Druga veja so bakterije - prokariontski (predjedrni) enocelični organizmi, ki nimajo izrazitega jedra in organelov. In končno, tretja veja so enocelični organizmi, imenovani arheje ali arhebakterije, katerih celice imajo enako strukturo kot prokarionti, vendar popolnoma drugačno kemično strukturo lipidov. Številne arhebakterije so sposobne preživeti v izjemno neugodnih razmerah. Nekateri izmed njih so termofili in živijo le v vročih vrelcih s temperaturo 90 °C ali celo več, kjer bi drugi organizmi preprosto poginili. Ti enocelični organizmi, ki se v takih razmerah počutijo odlično, uživajo železo in snovi, ki vsebujejo žveplo, ter številne kemične spojine, ki so strupene za druge oblike življenja. Po mnenju znanstvenikov so najdene termofilne arhebakterije izjemno primitivni organizmi in v evolucijskem smislu bližnji sorodniki najstarejših oblik življenja na Zemlji.
Zanimivo je, da sodobni predstavniki vseh treh vej življenja, najbolj podobni svojim prednikom, še vedno živijo v krajih z visokimi temperaturami. Na podlagi tega so nekateri znanstveniki nagnjeni k prepričanju, da se je najverjetneje življenje pojavilo pred približno 4 milijardami let na oceanskem dnu v bližini vročih izvirov, ki so izbruhnili potoke, bogate s kovinami in visokoenergetskimi snovmi. Med interakcijo med seboj in z vodo tedanjega sterilnega oceana ter vstopom v najrazličnejše kemične reakcije so te spojine povzročile bistveno nove molekule. Tako se je v tej »kemični kuhinji« več deset milijonov let pripravljala največja jed - življenje. In pred približno 4,5 milijardami let so se na Zemlji pojavili enocelični organizmi, katerih osamljeni obstoj se je nadaljeval skozi predkambrijsko obdobje.
Izbruh evolucije, ki je povzročil nastanek večceličnih organizmov, se je zgodil mnogo kasneje, pred nekaj več kot pol milijarde let. Čeprav so mikroorganizmi tako majhni, da lahko ena sama kapljica vode vsebuje milijarde, je obseg njihovega dela ogromen.
Menijo, da sprva v zemeljski atmosferi in oceanih ni bilo prostega kisika, v teh pogojih pa so živeli in se razvijali le anaerobni mikroorganizmi. Poseben korak v evoluciji živih bitij je bil nastanek fotosintetskih bakterij, ki so s pomočjo svetlobne energije pretvorile ogljikov dioksid v ogljikove hidratne spojine, ki so služile kot hrana drugim mikroorganizmom. Če so prvi fotosintetiki proizvajali metan ali vodikov sulfid, potem so mutanti, ki so se pojavili, med fotosintezo začeli proizvajati kisik. Ko se je kisik kopičil v atmosferi in vodah, so anaerobne bakterije, za katere je škodljiv, zasedle niše brez kisika.
Starodavni fosili, najdeni v Avstraliji, stari 3,46 milijarde let, so razkrili strukture, ki naj bi bile ostanki cianobakterij, prvih fotosintetskih mikroorganizmov. Nekdanjo prevlado anaerobnih mikroorganizmov in cianobakterij dokazujejo stromatoliti, najdeni v plitvih obalnih vodah neonesnaženih slanih vodnih teles. Po obliki spominjajo na velike balvane in predstavljajo zanimivo združbo mikroorganizmov, ki živijo v apnenčastih ali dolomitnih kamninah, ki so nastale kot posledica njihove življenjske dejavnosti. Do globine nekaj centimetrov od površine so stromatoliti nasičeni z mikroorganizmi: v najvišji plasti živijo fotosintetske cianobakterije, ki proizvajajo kisik; najdemo globlje bakterije, ki so do določene mere tolerantne na kisik in ne potrebujejo svetlobe; v spodnji plasti so bakterije, ki lahko živijo le v odsotnosti kisika. Ti mikroorganizmi, ki se nahajajo v različnih plasteh, tvorijo sistem, ki ga povezujejo zapleteni odnosi med njimi, vključno z odnosi s hrano. Za mikrobnim filmom je kamen, ki nastane kot posledica interakcije ostankov odmrlih mikroorganizmov s kalcijevim karbonatom, raztopljenim v vodi. Znanstveniki verjamejo, da so bile plitve vode polne stromatolitov, ko na prvinski Zemlji še ni bilo celin in so se nad gladino oceana dvigovali le arhipelagi vulkanov.
Zaradi aktivnosti fotosintetskih cianobakterij se je v oceanu pojavil kisik, približno milijardo let zatem pa se je začel kopičiti v ozračju. Najprej je nastali kisik medsebojno deloval z železom, raztopljenim v vodi, kar je povzročilo pojav železovih oksidov, ki so se postopoma oborili na dnu. Tako so v milijonih let s sodelovanjem mikroorganizmov nastala ogromna nahajališča železove rude, iz katere danes talijo jeklo.
Potem, ko je glavnina železa v oceanih oksidirala in ni mogla več vezati kisika, je v plinasti obliki ušlo v ozračje.
Potem ko so fotosintetske cianobakterije iz ogljikovega dioksida ustvarile določeno zalogo energijsko bogate organske snovi in obogatile zemeljsko atmosfero s kisikom, so nastale nove bakterije – aerobi, ki lahko obstajajo samo ob prisotnosti kisika. Za oksidacijo (zgorevanje) organskih spojin potrebujejo kisik, pomemben del nastale energije pa se pretvori v biološko dostopno obliko - adenozin trifosfat (ATP). Ta proces je energijsko zelo ugoden: anaerobne bakterije pri razgradnji ene molekule glukoze prejmejo le 2 molekuli ATP, aerobne bakterije, ki uporabljajo kisik, pa 36 molekul ATP.
S prihodom kisika, ki je zadosten za aerobni življenjski slog, so se pojavile tudi evkariontske celice, ki imajo za razliko od bakterij jedro in organele, kot so mitohondriji, lizosomi, v algah in višjih rastlinah pa kloroplaste, kjer potekajo fotosintetske reakcije. O nastanku in razvoju evkariontov obstaja zanimiva in utemeljena hipoteza, ki jo je pred skoraj 30 leti izrazil ameriški raziskovalec L. Margulis. Po tej hipotezi so mitohondriji, ki delujejo kot tovarne energije v evkariontski celici, aerobne bakterije, kloroplasti rastlinskih celic, v katerih poteka fotosinteza, pa so cianobakterije, ki so jih pred približno 2 milijardama let verjetno absorbirale primitivne amebe. Kot rezultat vzajemno koristnih interakcij so absorbirane bakterije postale notranji simbionti in tvorile stabilen sistem s celico, ki jih je absorbirala – evkariontsko celico.
Študije fosilnih ostankov organizmov v kamninah različnih geoloških starosti so pokazale, da so stotine milijonov let po njihovem nastanku evkariontske življenjske oblike predstavljali mikroskopski sferični enocelični organizmi, kot so kvasovke, njihov evolucijski razvoj pa je potekal zelo počasi. tempo. Toda pred malo več kot 1 milijardo let se je pojavilo veliko novih vrst evkariontov, kar je pomenilo dramatičen preskok v evoluciji življenja.
Prvič, to je bilo posledica pojava spolnega razmnoževanja. In če so se bakterije in enocelični evkarionti razmnoževali s proizvodnjo genetsko identičnih kopij samih sebe in brez potrebe po spolnem partnerju, potem spolno razmnoževanje v bolj organiziranih evkariontskih organizmih poteka na naslednji način. Dve haploidni spolni celici staršev, ki imata en niz kromosomov, se zlijeta v zigoto, ki ima dvojni niz kromosomov z geni obeh partnerjev, kar ustvarja možnosti za nove kombinacije genov. Pojav spolnega razmnoževanja je povzročil nastanek novih organizmov, ki so vstopili v areno evolucije.
Tri četrtine vsega obstoja življenja na Zemlji so predstavljali izključno mikroorganizmi, dokler ni prišlo do kvalitativnega preskoka v evoluciji, ki je privedel do nastanka visoko organiziranih organizmov, vključno s človekom. Zasledimo glavne mejnike v zgodovini življenja na Zemlji v padajoči vrstici.
Pred 1,2 milijarde let je prišlo do eksplozije evolucije, ki jo je povzročil pojav spolnega razmnoževanja in zaznamoval pojav visoko organiziranih življenjskih oblik – rastlin in živali.
Oblikovanje novih variacij v mešanem genotipu, ki nastane med spolnim razmnoževanjem, se je pokazalo v obliki biodiverzitete novih življenjskih oblik.
Pred 2 milijardama let so se kompleksne evkariontske celice pojavile, ko so enocelični organizmi zakomplicirali svojo strukturo z absorbiranjem drugih prokariontskih celic. Nekatere med njimi – aerobne bakterije – so se spremenile v mitohondrije – energetske postaje za dihanje kisika. Druge – fotosintetske bakterije – so začele izvajati fotosintezo znotraj gostiteljske celice in postale kloroplasti v celicah alg in rastlin. Evkariontske celice, ki imajo te organele in jasno razločno jedro, ki vsebuje genetski material, sestavljajo vse sodobne kompleksne življenjske oblike – od plesni do človeka.
Pred 3,9 milijarde let so se pojavili enocelični organizmi, ki so verjetno izgledali kot sodobne bakterije in arhebakterije. Tako starodavne kot sodobne prokariontske celice imajo razmeroma preprosto zgradbo: nimajo oblikovanega jedra in specializiranih organelov, njihova želatinasta citoplazma vsebuje makromolekule DNA - nosilce genetskih informacij, in ribosome, na katerih poteka sinteza beljakovin in nastaja energija. citoplazmatsko membrano, ki obdaja celico.
Pred 4 milijardami let se je skrivnostno pojavila RNA. Možno je, da je nastala iz enostavnejših organskih molekul, ki so se pojavile na primitivni zemlji. Menijo, da so starodavne molekule RNA imele funkcijo prenašalcev genetske informacije in beljakovinskih katalizatorjev, bile so sposobne replikacije (samopodvajanja), mutirale in bile podvržene naravni selekciji. V sodobnih celicah RNA nima ali ne izkazuje teh lastnosti, vendar ima zelo pomembno vlogo posrednika pri prenosu genetske informacije iz DNK v ribosome, v katerih poteka sinteza beljakovin.
A.L. Prohorov
Na podlagi članka Richarda Monasterskega
v reviji National Geographic, 1998 št. 3
Sodobna predstava o nastanku življenja na Zemlji je rezultat široke sinteze naravoslovnih znanosti, številnih teorij in hipotez, ki so jih postavili raziskovalci različnih specialnosti.
Za nastanek življenja na Zemlji je pomembna primarna atmosfera (planeta).
Zemljina primarna atmosfera je vsebovala metan, amoniak, vodno paro in vodik. Z izpostavljanjem mešanice teh plinov električnim nabojem in ultravijoličnemu sevanju je znanstvenikom uspelo pridobiti kompleksne organske snovi, ki so del živih beljakovin. Osnovni "gradniki" živih bitij so: kemični elementi kot so ogljik, kisik, dušik in vodik.
Živa celica po masi vsebuje 70 % kisika, 17 % ogljika, 10 % vodika, 3 % dušika, sledijo pa mu fosfor, kalij, klor, kalcij, natrij, magnezij in železo.
Torej, prvi korak k nastanku življenja je tvorba organskih snovi iz anorganskih. Povezana je s prisotnostjo kemičnih "surovin", katerih sinteza se lahko pojavi pod določenim sevanjem, pritiskom, temperaturo in vlago.
Pred nastankom najpreprostejših živih organizmov je sledila dolga kemijska evolucija. Iz majhnega števila spojin (kot posledica naravne selekcije) so nastale snovi z lastnostmi, primernimi za življenje. Spojine, ki izhajajo iz ogljika, so tvorile "primarno juho" hidrosfere. Snovi, ki vsebujejo dušik in ogljik, izvirajo iz staljenih globin Zemlje in so bile prinesene na površje med vulkansko aktivnostjo.
Drugi korak v nastanku spojin je povezan z nastankom biopolimerov v primarnem oceanu Zemlje: nukleinskih kislin, beljakovin. Če predpostavimo, da so bile v tem obdobju vse organske spojine v primarnem oceanu Zemlje, potem bi lahko kompleksne organske spojine nastale na površini oceana v obliki tankega filma in v plitvi vodi, ki jo segreva sonce. Anaerobno okolje je olajšalo sintezo polimerov iz anorganskih spojin. Preproste organske spojine so se začele povezovati v velike biološke molekule.
Nastanejo encimi - beljakovinske snovi - katalizatorji, ki prispevajo k nastanku ali razpadu molekul. Kot rezultat delovanja encimov so nastali "primarni elementi" življenja - nukleinske kisline, kompleksne polimerne snovi, sestavljene iz monomerov.
Monomeri v nukleinskih kislinah so urejeni tako, da nosijo določene informacije, kodo,
ki je sestavljen iz dejstva, da vsaka aminokislina, vključena v beljakovino, ustreza specifičnemu proteinu 3 nukleotidov (triplet). Beljakovine lahko gradimo na osnovi nukleinskih kislin in se z njimi izmenjujemo zunanje okolje snov in energija.
Simbioza nukleinskih kislin je oblikovala "molekularne genetske nadzorne sisteme".
Na tej stopnji so molekule nukleinske kisline pridobile lastnosti lastne samoreprodukcije in začele nadzorovati proces tvorbe beljakovinskih snovi.
V izvoru vseh živih bitij sta bili revertaza in matrična sinteza iz DNK v RNK, evolucija molekularnega sistema r-RNK v sistem DNK. Tako je nastal »genom biosfere«.
Toplota in mraz, strela, ultravijolična reakcija, atmosfera električni naboji, sunki vetra in vodni curki – vse to je zagotovilo začetek oziroma oslabitev bio kemične reakcije, narava njihovega poteka, "izbruhi" genov.
Proti koncu biokemične stopnje so se pojavile strukturne tvorbe, kot so membrane, ki omejujejo mešanje organskih snovi iz zunanjega okolja.
Membrane so igrale glavna vloga pri gradnji vseh živih celic. Telesa vseh rastlin in živali so sestavljena iz celic.
Sodobni znanstveniki so ugotovili, da so bili prvi organizmi na Zemlji enocelični prokarionti. Po svoji strukturi so bili podobni bakterijam ali modrozelenim algam, ki trenutno obstajajo.
Za obstoj prvih »živih molekul«, prokariotov, je tako kot za vsa živa bitja nujen dotok energije od zunaj. Vsaka celica je majhna »energijska postaja«. Neposreden vir energije za celice je ATP in druge spojine, ki vsebujejo fosfor. Celice prejemajo energijo iz hrane, ne le porabljajo, ampak tudi shranjevajo energijo.
Znanstveniki domnevajo, da je veliko prvih grudic žive protoplazme nastalo na Zemlji. Pred približno 2 milijardama let se je v živih celicah pojavilo jedro. Evkarionti so nastali iz prokariontov. Na Zemlji jih je 25 - 30 vrst. Najenostavnejši med njimi so amebe. Pri evkariontih ima celica oblikovano jedro s snovjo, ki vsebuje kodo za sintezo beljakovin.
V tem času je obstajala "izbira" rastlinskega ali živalskega načina življenja. Razlike med temi načini življenja so povezane z načinom prehranjevanja in pojavom fotosinteze, ki je sestavljena iz ustvarjanja organskih snovi (na primer sladkorjev iz ogljikovega dioksida in vode z uporabo svetlobne energije).
Zahvaljujoč fotosintezi rastline proizvajajo organske snovi, zaradi česar se masa rastline poveča in proizvede velike količine organskih snovi.
S pojavom fotosinteze je v Zemljino atmosfero začel vstopati kisik in nastala je sekundarna atmosfera Zemlje z visoko vsebnostjo kisika.
Pojav kisika in intenziven razvoj kopenskih rastlin je največja faza v razvoju življenja na Zemlji. Od tega trenutka se je začelo postopno spreminjanje in razvoj živih oblik.
Življenje z vsemi svojimi pojavnimi oblikami je korenito spremenilo razvoj našega planeta. Živi organizmi, ki se v procesu evolucije izboljšujejo, se vedno bolj širijo po planetu, pri čemer so veliko sodelovali pri prerazporeditvi energije in snovi v zemeljski skorji, pa tudi v zračnih in vodnih lupinah Zemlje.
Pojav in širjenje vegetacije je povzročilo radikalno spremembo sestave ozračja, ki je sprva vsebovalo zelo malo prostega kisika in sestavljeno predvsem iz ogljikovega dioksida ter verjetno metana in amoniaka.
Rastline, ki so asimilirale ogljik iz ogljikovega dioksida, so povzročile ozračje, ki je vsebovalo prosti kisik in le sledove ogljikovega dioksida. Prosti kisik v atmosferi ni služil le kot aktivni kemični dejavnik, ampak tudi kot vir ozona, ki je blokiral pot kratkih ultravijoličnih žarkov do zemeljske površine (ozonski zaslon).
Hkrati je ogljik, ki se je stoletja kopičil v rastlinskih ostankih, oblikoval zaloge energije v zemeljski skorji v obliki usedlin organskih spojin (premog, šota).
Razvoj življenja v oceanih je privedel do nastanka sedimentnih kamnin, sestavljenih iz okostij in drugih ostankov morskih organizmov.
Te usedline, njihov mehanski pritisk, kemične in fizikalne transformacije so spremenile površino zemeljske skorje. Vse to je pričalo o prisotnosti biosfere na Zemlji, v kateri so se življenjski pojavi odvijali in trajajo še danes.
Kako je nastalo življenje na Zemlji? Podrobnosti so človeštvu neznane, vendar so temeljna načela postavljena. Obstajata dve glavni teoriji in veliko manjših. Torej, po glavni različici so organske komponente prišle na Zemljo iz vesolja, po drugi - vse se je zgodilo na Zemlji. Tukaj je nekaj najbolj priljubljenih naukov.
Panspermija
Kako se je pojavila naša Zemlja? Biografija planeta je edinstvena in ljudje jo poskušajo razvozlati na različne načine. Obstaja hipoteza, da se življenje v vesolju širi s pomočjo meteoroidov ( nebesna telesa, vmesna velikost med medplanetarnim prahom in asteroidom), asteroidi in planeti. Predpostavlja se, da obstajajo oblike življenja, ki lahko prenesejo izpostavljenost (sevanje, vakuum, nizke temperature itd.). Imenujejo se ekstremofili (vključno z bakterijami in mikroorganizmi).
Padejo v ostanke in prah, ki jih vržejo v vesolje, potem ko ohranijo življenje po smrti majhnih teles sončnega sistema. Bakterije lahko dolgo časa potujejo v stanju mirovanja, preden ponovno naključno srečajo druge planete.
Lahko se mešajo tudi s protoplanetarnimi diski (gost oblak plina okoli mladega planeta). Če se na novem mestu »trdni, a zaspani vojaki« znajdejo v ugodnih razmerah, postanejo aktivni. Začne se proces evolucije. Zgodba se razpleta s pomočjo sond. Podatki instrumentov, ki so bili v kometih, kažejo: v veliki večini primerov je potrjena verjetnost, da smo vsi »mali vesoljci«, saj je zibelka življenja vesolje.
Biopoeza
Tukaj je še eno mnenje o tem, kako se je življenje začelo. Na Zemlji so živa in neživa bitja. Nekatere vede pozdravljajo abiogenezo (biopoezo), ki pojasnjuje, kako med naravnim preoblikovanjem biološko življenje nastala iz anorganske snovi. Večino aminokislin (imenovanih tudi gradniki vseh živih organizmov) je mogoče oblikovati z uporabo naravnih kemičnih reakcij, ki nimajo nobene zveze z življenjem.
To potrjuje poskus Muller-Urey. Leta 1953 je znanstvenik spustil elektriko skozi mešanico plinov in v laboratorijskih pogojih pridobil več aminokislin, ki so simulirale razmere zgodnje Zemlje. V vseh živih bitjih se aminokisline spreminjajo v beljakovine pod vplivom ohranjevalcev genskega spomina, nukleinskih kislin.
Slednji se sintetizirajo samostojno biokemično, proteini pa proces pospešijo (katalizirajo). Katera organska molekula je prva? In kako sta sodelovala? Abiogeneza je v procesu iskanja odgovora.
Kozmogonični trendi
To je doktrina v vesolju. V posebnem kontekstu vesoljske znanosti in astronomije se izraz nanaša na teorijo nastanka (in preučevanja) sončnega sistema. Poskusi gravitacije k naturalistični kozmogoniji ne vzdržijo kritike. Prvič, obstoječe znanstvene teorije ne more pojasniti glavne stvari: kako se je pojavilo vesolje?
Drugič, ni fizičnega modela, ki bi razložil najzgodnejše trenutke obstoja vesolja. Omenjena teorija ne vsebuje koncepta kvantne gravitacije. Čeprav teoretiki strun trdijo, da osnovni delci nastanejo zaradi vibracij in interakcij kvantnih strun), raziskujejo izvor in posledice veliki pok(kvantna kozmologija zanke), se s tem ne strinjamo. Verjamejo, da imajo formule, ki jim omogočajo opis modela v smislu enačb polja.
S pomočjo kozmogoničnih hipotez so ljudje razlagali homogenost gibanja in sestave nebesnih teles. Mnogo preden se je na Zemlji pojavilo življenje, je materija zapolnila ves prostor in se nato razvila.
Endosimbiont
Endosimbiotično različico je prvi formuliral ruski botanik Konstantin Merežkovski leta 1905. Verjel je, da so nekateri organeli nastali kot prostoživeče bakterije in so bili sprejeti v drugo celico kot endosimbionti. Mitohondriji so se razvili iz proteobakterij (natančneje Rickettsiales ali bližnjih sorodnikov), kloroplasti pa iz cianobakterij.
To nakazuje, da je več oblik bakterij stopilo v simbiozo, da bi oblikovale evkariontske celice (evkarionti so celice živih organizmov, ki vsebujejo jedro). Horizontalni prenos genskega materiala med bakterijami olajšajo tudi simbiotični odnosi.
Nastanku raznolikosti življenjskih oblik je morda sledil zadnji skupni prednik (LUA) sodobnih organizmov.
Spontana generacija
Do začetka 19. stoletja so ljudje na splošno zavračali "nenadnost" kot razlago za nastanek življenja na Zemlji. Nepričakovan spontani nastanek določenih oblik življenja iz nežive snovi se jim je zdel neverjeten. Verjeli pa so v obstoj heterogeneze (sprememba v načinu razmnoževanja), ko ena od življenjskih oblik izvira iz druge vrste (na primer čebele iz cvetov). Klasične predstave o spontanem nastajanju so naslednje: nekateri kompleksni živi organizmi so se pojavili zaradi razgradnje organskih snovi.
Po Aristotelu je bila to resnica, ki jo je zlahka opaziti: listne uši nastanejo iz rose, ki pade na rastline; muhe - iz pokvarjene hrane, miši - iz umazanega sena, krokodili - iz gnilih hlodov na dnu rezervoarjev itd. Teorija o spontanem nastanku (ki jo je krščanstvo ovrglo) je na skrivaj obstajala stoletja.
Splošno sprejeto je, da je bila teorija dokončno ovržena v 19. stoletju s poskusi Louisa Pasteurja. Znanstvenik ni preučeval izvora življenja, preučeval je nastanek mikrobov, da bi se lahko boril proti nalezljivim boleznim. Vendar pa Pasteurjevi dokazi niso bili več sporni, ampak strogo znanstvene narave.
Glinena teorija in zaporedno ustvarjanje
Nastanek življenja na osnovi gline? Je to možno? Škotski kemik A. J. Kearns-Smith z Univerze v Glasgowu leta 1985 je avtor takšne teorije. Na podlagi podobnih predpostavk drugih znanstvenikov je trdil, da so organski delci, ko so bili med plastmi gline in v interakciji z njimi, sprejeli metodo shranjevanja informacij in rasti. Tako je znanstvenik menil, da je "glineni gen" primarni. Sprva sta mineralno in nastajajoče življenje obstajala skupaj, vendar sta se na določeni stopnji »razpršila«.
Zamisel o uničenju (kaosu) v nastajajočem svetu je utrla pot teoriji katastrofizma kot eni od predhodnic teorije evolucije. Njeni zagovorniki menijo, da so Zemljo v preteklosti prizadeli nenadni, kratkotrajni, nasilni dogodki, sedanjost pa je ključ do preteklosti. Vsaka naslednja katastrofa je uničila obstoječe življenje. Kasnejša stvaritev ga je oživila že drugačnega od prejšnjega.
Materialistična doktrina
In tukaj je še ena različica o tem, kako se je življenje začelo na Zemlji. Predstavili so ga materialisti. Verjamejo, da je življenje nastalo kot posledica postopnih kemičnih transformacij, raztegnjenih v čas in prostor, ki so se po vsej verjetnosti zgodile pred skoraj 3,8 milijarde let. Ta razvoj se imenuje molekularni, vpliva na področje dezoksiribonukleinske in ribonukleinske kisline ter beljakovin (proteinov).
Kot znanstveno gibanje je doktrina nastala v šestdesetih letih prejšnjega stoletja, ko so potekale aktivne raziskave, ki so vplivale na molekularno in evolucijsko biologijo ter populacijsko genetiko. Znanstveniki so nato poskušali razumeti in potrditi nedavna odkritja v zvezi z nukleinskimi kislinami in beljakovinami.
Ena ključnih tem, ki je spodbudila razvoj tega področja znanja, je bil razvoj encimske funkcije, uporaba divergence nukleinske kisline kot »molekularne ure«. Njegovo razkritje je prispevalo k globlji študiji divergence (razvejenosti) vrst.
Organski izvor
Zagovorniki te doktrine govorijo o tem, kako se je življenje pojavilo na Zemlji, kot sledi. Oblikovanje vrst se je začelo že davno - pred več kot 3,5 milijarde let (število označuje obdobje, v katerem je obstajalo življenje). Verjetno je bil sprva počasen in postopen proces transformacije, nato pa se je začela hitra (znotraj vesolja) stopnja izboljšanja, prehod iz enega statičnega stanja v drugega pod vplivom obstoječih pogojev.
Evolucija, znana kot biološka ali organska, je proces spreminjanja ene ali več dednih lastnosti v populacijah organizmov skozi čas. Dedne lastnosti so posebne značilne lastnosti, vključno z anatomskimi, biokemičnimi in vedenjskimi, ki se prenašajo iz generacije v generacijo.
Evolucija je privedla do raznolikosti in diverzifikacije vseh živih organizmov (diverzifikacije). Charles Darwin je naš pisani svet opisal kot »neskončne oblike, najlepše in najbolj čudovite«. Človek dobi vtis, da je izvor življenja zgodba brez začetka in konca.
Posebna kreacija
Po tej teoriji je vse oblike življenja, ki danes obstajajo na planetu Zemlja, ustvaril Bog. Adam in Eva sta prva moški in ženska, ki ju je ustvaril Vsemogočni. Z njimi se je začelo življenje na Zemlji, verjamejo kristjani, muslimani in Judje. Tri vere so se strinjale, da je Bog ustvaril vesolje v sedmih dneh, šesti dan pa je bil vrhunec njegovega dela: Adama je ustvaril iz zemeljskega prahu in Evo iz njegovega rebra.
Sedmi dan je Bog počival. Nato je vdihnil in ga poslal negovat vrt, imenovan Eden. V središču sta rasla drevo življenja in drevo spoznanja dobrega. Bog je dovolil jesti sadove vseh dreves v vrtu, razen drevesa spoznanja (»kajti tistega dne, ko boste od njega jedli, boste umrli«).
Toda ljudje niso ubogali. Koran pravi, da je Adam predlagal poskusiti jabolko. Bog je grešnikom odpustil in oba poslal na zemljo kot svoja predstavnika. Pa vendar ... Od kod življenje na Zemlji? Kot lahko vidite, ni jasnega odgovora. Čeprav se sodobni znanstveniki vse bolj nagibajo k abiogeni (anorganski) teoriji o nastanku vsega živega.