Створено 09.12.2011 21:54 Євген

Первинний бульйон

Життя на Землі почалася більше 3 мільярдів років тому, з часом еволюціонував з найпростіших мікробів в приголомшливе розмаїття складних істот. Але як же з первинного бульйону розвинулися початкові організми на єдиною відомою у Всесвіті населеної планеті?

Пропонуємо ознайомитися з науковими теоріями походження життя на землі.

електрична іскра

Електричні іскри можуть генерувати амінокислоти і сахарозу з атмосфери, заповненої водою, метаном, аміаком і воднем, що було доведено відомим експериментом Міллера-Урея в 1953 році. Таким чином, імовірно блискавки могли допомогти в створенні основних будівельних блоків життя на ранній Землі. Протягом понад мільйон років могли формуватися більш складні молекули. І хоча пізніші дослідження довели, що в дійсності в атмосфері Землі було мало водню, вчені припускають, що вулканічні хмари в ранній атмосфері могли містити метан, аміак і водень, а також виробляти блискавки.

Спільноти на глині

Перші молекули життя могли зустрітися на глині, як стверджує хімік-органік Олександр Грем Кернс-Сміт з Університету Глазго в Шотландії. Такі поверхні могли не тільки концентрувати і об'єднувати органічні сполуки, але і також допомагали організовувати їх в структури подібна до дії генів.

Основна роль ДНК полягає в зберіганні інформації про розташування інших молекул. Генетичні послідовності в ДНК грають істотну роль у визначенні того, як амінокислоти повинні розташовуватися в білках. Кернс-Сміт припустив, що кристали в глині ​​могли мати у своєму розпорядженні органічні молекули в організовані структури. Згодом органічні молекули взяли цю роботи на себе і стали самоорганізовуватися.

Г лубоководние джерела

Теорія глибоководних джерел передбачає, що життя могло початися в підводних гідротермальних джерелах, що викидають основні багаті воднем молекули. Скелясті притулку могли потім з'єднувати ці молекули і забезпечувати мінеральні каталізатори для критичних реакцій. Навіть зараз ці джерела, наповнені хімічної і термальною енергією, підтримують різноманітні екосистеми.

холодне початок

3 мільярди років тому океан, очевидно, був покритий льодом, так як сонце було десь на третину менш яскравим, ніж зараз. Цей шар льоду, можливо, сотні метрів завтовшки міг захищати тендітні органічні сполуки у воді від ультрафіолетових променів і знищення космічними об'єктами. Холод також міг допомагати цим молекулам виживати довше, сприяючи основним реакцій.

світ РНК

На сьогоднішній день для формування ДНК потрібні білки, а білкам необхідна ДНК, так яким же чином ці сполуки могли сформуватися один без одного? Відповіддю може бути РНК, яка може зберігати інформацію, як і ДНК, служити ензимом, як білки, і допомагати створювати і ДНК, і білки. Цьому «світу РНК» могли прийти на зміну ДНК і білки вже пізніше, так як вони більш ефективні. Зараз РНК теж існує і виконує деякі функції в організмах, наприклад, діє вимикачем для деяких генів. Залишається відкритим питання, як спочатку сформувалася РНК. І тоді як деякі вчені вважають, що ця молекула могла спонтанно з'явитися на Землі, інші впевнені, що ймовірність такого дуже мала.

Передбачалася також схожа роль і інших нуклеїнових кислот , Крім РНК, як менш вивчені ПНК (пептидная нуклеїнова кислота) або ТНК (тімонуклеіновая кислота).

просте початок

Замість того щоб еволюціонувати зі складних молекул, як РНК, життя могло початися від малих молекул, що взаємодіяли один з одним в циклах реакцій. Вони могли міститися в простих капсулах, схожих з клітинними мембранами, а згодом могли еволюціонувати більш складні молекули, які виробляли ці реакції краще, ніж малі. Розвиток ситуації повторювало моделі «спочатку метаболізм» в протиставлення моделі «спочатку гени» з гіпотезою про «світі РНК».

панспермія

Можливо, життя почалося зовсiм не на Землі, а була принесена на нашу планету з іншого місця в космосі. Це поняття відомо як «панспермия». Наприклад, з поверхні Марса під впливом космічних сил постійно зривалися скелі, кілька марсіанських метеоритів були знайдені на Землі. Деякі вчені ведуть полеміку, чи могли ці уламки каміння принести на нашу планету мікроби, і, можливо, ми все спочатку марсіанського походження. Інші вчені навіть припустили, що життя могло прибути на кометах з інших зоряних систем. Однак якщо навіть ця концепція правильна, питання, як життя почалося на Землі, зміниться завданням визначити, яким чином вона зародилася десь ще в космосі.

джерело: Livescience