Teoria da origem da vida na Terra, proposto em 1924 por um notável cientista russo, mais tarde um acadêmico IA Oparin (1894-1980; fig. 78) era amplamente conhecido.

A primeira etapa, de acordo com essa teoria, consistia na formação de substâncias orgânicas a partir de inorgânicas. A realidade desta fase foi confirmada experimentalmente pelos cientistas americanos S. Moleiro(1930-2007) e G. Urey(1893-1981) em 1953. Atuando com cargas elétricas sobre substâncias características da atmosfera primitiva da Terra, obtiveram toda uma mistura de várias dezenas de compostos orgânicos - ácidos orgânicos (incluindo aminoácidos), bases nitrogenadas, carboidratos e outros. Ainda mais ativamente estimulou a síntese de substâncias orgânicas a partir da radiação ultravioleta inorgânica. Como resultado, o Oceano Mundial da Terra primitiva tornou-se uma "sopa primordial", ou seja, uma solução de substâncias orgânicas em água. No entanto, essas substâncias em si ainda não são vida. Lembramos que sua base química é composta por biopolímeros - proteínas, ácidos nucléicos, polissacarídeos e seus derivados, que são compostos por aminoácidos, nucleotídeos e monossacarídeos. Para que os biopolímeros surjam, são necessários processos que consomem energia (por exemplo, com a participação do ATP), assim como DNA, RNA e enzimas, que são eles próprios produtos desse processo.

O segundo estágio, segundo a teoria de Oparin, é o estágio do surgimento da vida. Então, ele mostrou que em soluções de compostos orgânicos, coacervados- pequenas gotículas, limitadas por uma concha semipermeável - a membrana primária. Substâncias orgânicas podem ser concentradas em coacervados, reações e metabolismo com o meio são mais rápidos neles. Eles podem até se dividir como bactérias. Experimentalmente, essa suposição de Oparin foi confirmada por um pesquisador americano S. Fox(1912-1998), que chamou essas gotículas de microesferas. materiais do site

A terceira etapa, segundo Oparin, era que um gene primário pudesse se formar nos coacervados, carregando informações sobre a primeira proteína. Provavelmente, as propriedades da hereditariedade e até da seleção natural eram inerentes a esses coacervados de gotículas, porque os mais adaptados e aprimorados sobreviveram. Como resultado dessa seleção, a vida na Terra escolheu moléculas orgânicas assimétricas de aminoácidos e açúcares. Essas moléculas também são chamadas de quirais. São semelhantes entre si, como a mão direita de uma pessoa à esquerda (Fig. 79), ou seja, são imagens espelhadas uma da outra. Eles foram chamados de direita e esquerda. Os aminoácidos que compõem as proteínas dos organismos terrestres são sempre canhotos, e os carboidratos (ribose e desoxirribose) que compõem os ácidos nucleicos são sempre destros. Foi comprovado experimentalmente que coacervados-microesferas de biopolímeros assimétricos cresceram mais rápido que os simétricos e os deslocaram. No entanto, como A. Einstein enfatizou, o fato de termos aminoácidos à esquerda e carboidratos à direita pode ser explicado por mero acaso.

É fácil perceber que a suposição sobre os primeiros estágios do surgimento da vida na Terra, segundo a teoria de Oparin, foi comprovada experimentalmente, mas o último estágio é hipotético. No estágio final, surgiu a biossíntese de proteínas - um processo característico até dos microrganismos mais primitivos. Seu mecanismo não mudou em toda a história da Terra.

Nesta página, material sobre os temas:

• Exemplos de processos irreversíveis e reversíveis de diferentes áreas das ciências naturais

• Brevemente sobre o relato de Oparin sobre a origem da vida na Terra

• Como os polissacarídeos de proteínas são organizados em termos de assimetria

• A teoria do acadêmico Oparin. brevemente

• Teoria do relatório oparin brevemente

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"A história da origem da vida na Terra" - Materiais. Origem da vida na Terra. A hipótese da geração espontânea. A hipótese da evolução bioquímica. Hipótese da panspermia. A ciência. A hipótese criacionista. O surgimento da vida. Hipóteses de geração espontânea e estado estacionário. Hipótese do estado estacionário. Cientistas.

A primeira teoria científica sobre a origem dos organismos vivos na Terra foi criada pelo bioquímico soviético A. I. Oparin (n. 1894). Em 1924, ele publicou trabalhos nos quais delineou ideias sobre como a vida poderia ter surgido na Terra. De acordo com essa teoria, a vida surgiu nas condições específicas da Terra antiga e é considerada por Oparin como um resultado natural da evolução química dos compostos de carbono no Universo.

Segundo Oparin, o processo que levou ao surgimento da vida na Terra pode ser dividido em três etapas:

1. O surgimento de substâncias orgânicas.

2. A formação de biopolímeros (proteínas, ácidos nucléicos, polissacarídeos, lipídios, etc.) a partir de substâncias orgânicas mais simples.

3. Surgimento de organismos primitivos de auto-reprodução.

A teoria da evolução bioquímica tem o maior número de adeptos entre os cientistas modernos. A Terra surgiu há cerca de cinco bilhões de anos; Inicialmente, sua temperatura de superfície era muito alta (4000 - 80000C). À medida que esfriava, formou-se uma superfície sólida (a crosta terrestre - a litosfera). A atmosfera, que originalmente consistia em gases leves (hidrogênio, hélio), não pôde ser efetivamente retida pela Terra insuficientemente densa, e esses gases foram substituídos por gases mais pesados: vapor d'água, dióxido de carbono, amônia e metano. Quando a temperatura da Terra caiu abaixo de 1000C, o vapor de água começou a se condensar, formando os oceanos do mundo. Neste momento, de acordo com as idéias de A. I. Oparin, ocorreu a síntese abiogênica, ou seja, nos oceanos da terra original saturados com vários compostos químicos simples, "na sopa primária" sob a influência do calor vulcânico, descargas atmosféricas, intenso radiação ultravioleta e outros fatores ambientais começaram a síntese de compostos orgânicos mais complexos e, em seguida, biopolímeros. A formação de substâncias orgânicas foi facilitada pela ausência de organismos vivos - consumidores de matéria orgânica - e o principal ... oxidante ... - ... oxigênio. Moléculas de aminoácidos complexas combinadas aleatoriamente em peptídeos, que por sua vez criaram as proteínas originais. A partir dessas proteínas, as criaturas vivas primárias de tamanho microscópico foram sintetizadas.

O problema mais difícil na teoria moderna da evolução é a transformação de substâncias orgânicas complexas em organismos vivos simples. Oparin acreditava que o papel decisivo na transformação do inanimado em vivo pertence às proteínas. Aparentemente, moléculas de proteína, atraindo moléculas de água, formaram complexos hidrofílicos coloidais. Fusão adicional de tais complexos uns com os outros levou à separação de colóides do meio aquoso (coacervação). Na fronteira entre o coacervado (do latim coacervus - coágulo, amontoado) e o ambiente, as moléculas lipídicas estavam alinhadas - uma membrana celular primitiva. Supõe-se que os colóides poderiam trocar moléculas com o meio ambiente (um protótipo de nutrição heterotrófica) e acumular certas substâncias. Outro tipo de molécula forneceu a capacidade de se reproduzir.

A. I. O sistema de visão de Oparin foi chamado de “hipótese coacervada”.

A teoria foi fundamentada, exceto por um problema, que por muito tempo fez vista grossa para quase todos os especialistas no campo da origem da vida. Se construções únicas bem-sucedidas de moléculas de proteína (por exemplo, catalisadores eficazes que fornecem uma vantagem para esse coacervado no crescimento e na reprodução) surgissem espontaneamente, por meio de sínteses aleatórias sem molde em um coacervado, como elas poderiam ser copiadas para distribuição dentro do coacervado? , e ainda mais para transmissão a coacervados descendentes? A teoria tem sido incapaz de oferecer uma solução para o problema da reprodução exata - dentro do coacervado e em gerações - de estruturas proteicas eficazes únicas que aparecem aleatoriamente.

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Existem diferentes pontos de vista sobre o problema da origem da vida na Terra. Por exemplo, de acordo com Vernadsky, apareceu simultaneamente com a formação da Terra. Richter acreditava que a vida foi trazida do espaço (o conceito de panspermia). Atualmente, a hipótese formulada pelo cientista soviético Acad. A. I. Oparin e o cientista inglês J. Haldane. Ela parte do pressuposto do surgimento gradual da vida na Terra a partir de substâncias inorgânicas através de uma longa evolução molecular abiogênica (não biológica). As visões desses cientistas são uma generalização das evidências para o surgimento da vida na Terra como resultado de um processo natural de transição da forma química do movimento da matéria para uma biológica (Formação de compostos orgânicos simples). , eles consideram as condições que existiam no planeta há vários bilhões de anos: Nos estágios iniciais de sua história A Terra representava um planeta quente. Como resultado da rotação com uma diminuição gradual em t, os átomos dos elementos pesados ​​se moveram para o centro e os átomos dos elementos leves (hidrogênio, carbono, oxigênio, nitrogênio) concentraram-se na superfície. apareceram: metano, dióxido de carbono, amônia, cianeto de hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, etc. Físico e química. Ilhas sagradas de água e carbono permitiram que eles se destacassem e se encontrassem no berço da vida. Nesses estágios iniciais, formou-se uma atmosfera primária, de natureza redutora, após a qual se formou em seu lugar uma segunda atmosfera, composta pelos gases mais ativos quimicamente. Uma diminuição adicional da temperatura levou à transição de vários compostos gasosos para um estado líquido e sólido, ou seja, formação da crosta terrestre. Como resultado da atividade vulcânica ativa, muita massa quente contendo carbono foi trazida para a superfície das camadas internas da Terra. Ele entrou no oceano e formou compostos de hidrocarbonetos. Assim, os compostos orgânicos mais simples se acumularam na superfície e, eventualmente, sob a influência da síntese, a energia do Sol, formaram o caldo primário no qual a vida poderia surgir.

Origem da vida. A teoria da panspermia. Teoria da eternidade da vida.

Existem várias hipóteses que explicam o surgimento da vida na Terra de diferentes formas: 1. Criacionismo - a criação divina dos seres vivos; 2. o conceito de geração espontânea múltipla de vida a partir de matéria não viva (seu defensor foi Aristóteles, que acreditava que a vida também poderia surgir como resultado da decomposição do solo); 3. o conceito de origem da vida como resultado de processos que estão sujeitos ao físico. e química. leis; 4. o conceito de um estado estacionário, segundo o qual a vida é substantivo. para todo sempre; 5. o conceito de panspermia - uma origem extraterrestre da vida. Um lugar especial nas ciências naturais é dado aos dois últimos. De acordo com hipótese da panspermia , a vida é trazida do espaço na forma de esporos de microorganismos, ou deliberadamente “povoando” o planeta com alienígenas inteligentes de outros mundos. Não há evidência direta para isso. E a própria teoria da panspermia não oferece nenhum mecanismo para explicar a primária. o surgimento da vida e transfere o problema para outro lugar no universo. Liebig acreditava que as atmosferas dos corpos celestes, assim como as nebulosas cósmicas em rotação, podem ser consideradas como repositórios seculares de uma forma viva, como eternas plantações de matéria orgânica. germes, de onde a vida se dispersa na forma desses germes no Universo. Em 1865, um médico alemão G. Richter apresentam a hipótese dos cosmozoários (germes cósmicos), segundo a qual a vida é eterna e os germes que habitam o espaço do mundo podem ser transferidos de um planeta para outro. Sua hipótese foi apoiada por muitos cientistas eminentes. Kelvin, Helmholtz e outros pensaram de maneira semelhante.No início do nosso século, Arrhenius surgiu com a ideia da radiopanspermia. Ele descreveu como, de planetas habitados por outros seres, partículas de matéria, grãos de poeira e esporos vivos de microorganismos partem para o espaço mundial. Eles mantêm sua viabilidade voando no espaço do Universo devido à leve pressão. Uma vez em um planeta com condições adequadas para a vida, essas disputas iniciam uma nova vida nele. Para justificar a panspermia, geralmente são usadas pinturas rupestres que lembram organismos vivos ou a aparência de OVNIs. Apoiadores teorias da eternidade da vida (de Chardin e outros) acreditam que na Terra já existente, algumas espécies foram forçadas a se extinguir ou mudar drasticamente seus números em certos lugares do planeta devido a mudanças nas condições externas. Um conceito claro sobre este caminho não foi desenvolvido, uma vez que existem algumas lacunas e ambiguidades no registro paleontológico da Terra. Segundo Chardin, no momento da origem do universo, Deus se fundiu com a matéria e lhe deu um vetor de desenvolvimento. Que. vemos que este conceito interage intimamente com o criacionismo.

Sabe-se que as revistas científicas tentam não aceitar para publicação artigos dedicados a problemas que atraem a atenção de todos, mas não têm uma solução clara - uma publicação séria em física não publicará um projeto de máquina de movimento perpétuo. Este tópico foi a origem da vida na Terra. A questão da origem da natureza viva, o aparecimento do homem vem preocupando as pessoas pensantes há muitos milênios, e apenas os criacionistas, defensores da origem divina de todas as coisas, encontraram uma resposta inequívoca para si mesmos, mas essa teoria não é científica como não verificável.

Vistas dos antigos

Antigos manuscritos chineses e indianos falam sobre a aparência de seres vivos da água e restos apodrecidos, sobre o nascimento de criaturas anfíbias nos depósitos lamacentos de grandes rios, está escrito em hieróglifos egípcios antigos e na cuneiforme da antiga Babilônia. As hipóteses da origem da vida na Terra por geração espontânea eram óbvias para os sábios do passado distante.

Filósofos antigos também deram exemplos do aparecimento de animais a partir de matéria inanimada, mas suas justificativas teóricas eram de natureza diferente: materialista e idealista. Demócrito (460-370 aC) encontrou a razão para o surgimento da vida em uma interação especial das partículas menores, eternas e indivisíveis - átomos. Platão (428-347 aC) e Aristóteles (384-322 aC) explicaram a origem da vida na Terra pelo efeito milagroso sobre a matéria sem vida de um princípio superior que instila a alma em objetos da natureza.

A ideia da existência de algum tipo de "força vital" que contribui para o surgimento dos seres vivos acabou sendo muito persistente. Formou as opiniões sobre a origem da vida na Terra entre muitos cientistas que viveram na Idade Média e, posteriormente, até o final do século XIX.

Teoria da geração espontânea

Anthony van Leeuwenhoek (1632-1723), com a invenção do microscópio, fez dos menores micro-organismos descobertos por ele o principal assunto de controvérsia entre cientistas que compartilhavam duas teorias principais sobre a origem da vida na Terra - a biogênese e a abiogênese. Os primeiros acreditavam que todos os seres vivos podem ser produto apenas de seres vivos, os segundos acreditavam que a geração espontânea de matéria orgânica em soluções colocadas em condições especiais é possível. A essência desta disputa não mudou até agora.

Os experimentos de alguns naturalistas provaram a possibilidade do surgimento espontâneo dos microrganismos mais simples, os defensores da biogênese negaram completamente tal possibilidade. Louis Pasteur (1822-1895), por métodos estritamente científicos, pela alta exatidão de seus experimentos, comprovou a ausência de uma força vital mítica transmitida pelo ar e geradora de bactérias vivas. No entanto, em seus trabalhos, ele admitiu a possibilidade de geração espontânea em algumas condições especiais, que os cientistas das gerações futuras tiveram que descobrir.

Teoria da evolução

As obras do grande Charles Darwin (1809-1882) abalaram as bases de muitas ciências naturais. O surgimento de uma enorme variedade de espécies biológicas a partir de um ancestral comum, proclamado por ele, tornou novamente a origem da vida na Terra a questão mais importante da ciência. A teoria da seleção natural, no início, teve dificuldade em encontrar seus defensores, e agora está sendo submetida a ataques críticos que parecem bastante razoáveis, mas é o darwinismo que fundamenta as ciências naturais modernas.

Depois de Darwin, a biologia não poderia considerar a origem da vida na Terra a partir das mesmas posições. Cientistas de muitos ramos da ciência biológica estavam convencidos da verdade do caminho evolutivo do desenvolvimento dos organismos. Embora as visões modernas sobre o ancestral comum, colocado por Darwin na base da Árvore da Vida, tenham mudado em muitos aspectos, a verdade do conceito geral é inabalável.

Teoria do estado estacionário

A refutação laboratorial da geração espontânea espontânea de bactérias e outros microrganismos, a consciência da complexa estrutura bioquímica da célula, juntamente com as ideias do darwinismo, tiveram um impacto particular no surgimento de versões alternativas da teoria da origem da vida em Terra. Em 1880, um dos novos julgamentos foi proposto por William Preyer (1841-1897). Ele acreditava que não havia necessidade de falar sobre o nascimento da vida em nosso planeta, uma vez que existe para sempre, e não teve início como tal, é imutável e constantemente pronto para renascer em quaisquer condições adequadas.

As ideias de Preyer e seus seguidores são apenas de interesse puramente histórico e filosófico, porque no futuro, astrônomos e físicos calcularam os termos da existência finita dos sistemas planetários, fixaram uma expansão constante, mas constante do Universo, ou seja, nunca foi eterno ou constante.

O desejo de considerar o mundo como uma única entidade viva global ecoou as visões do grande cientista e filósofo da Rússia - Vladimir Ivanovich Vernadsky (1863-1945), que também tinha sua própria ideia da origem da vida na Terra. Baseava-se na compreensão da vida como uma característica integral do Universo, o cosmos. Segundo Vernadsky, o fato de a ciência não encontrar camadas que não contivessem vestígios de substâncias orgânicas falava da eternidade geológica da vida. Uma das maneiras pelas quais a vida apareceu em um planeta jovem, Vernadsky chamou seus contatos com objetos espaciais - cometas, asteróides e meteoritos. Aqui sua teoria se funde com outra versão, que explicava a origem da vida na Terra pelo método da panspermia.

O berço da vida é o espaço

Panspermia (grego - "mistura de sementes", "sementes por toda parte") considera a vida como uma propriedade fundamental da matéria e não explica as formas de sua ocorrência, mas chama o espaço a fonte de germes de vida que caem sobre corpos celestes com condições adequadas para sua "germinação".

A primeira menção aos conceitos básicos da panspermia pode ser encontrada nos escritos do antigo filósofo grego Anaxágoras (500-428 aC), e no século XVIII o diplomata e geólogo francês Benoit de Maillet (1656-1738) falou sobre isso. Essas ideias foram revividas por Svante August Arrhenius (1859-1927), Lord Kelvin William Thomson (1824-1907) e Hermann von Helmholtz (1821-1894).

O estudo da cruel influência sobre os organismos vivos da radiação cósmica e as condições de temperatura do espaço interplanetário tornaram tais hipóteses da origem da vida na Terra pouco relevantes, mas com o início da era espacial, o interesse pela panspermia aumentou.

Em 1973, o Prêmio Nobel Francis Crick (1916-2004) sugeriu a produção extraterrestre de sistemas vivos moleculares e sua entrada na Terra com meteoritos e cometas. Ao mesmo tempo, ele estimou as chances de abiogênese em nosso planeta como muito baixas. O proeminente cientista não considerou a origem e o desenvolvimento da vida na Terra pelo método de auto-montagem de matéria orgânica de alto nível como uma realidade.

Estruturas biológicas fossilizadas foram encontradas em meteoritos em todo o planeta, vestígios semelhantes foram encontrados em amostras de solo trazidas da Lua e de Marte. Por outro lado, numerosos experimentos estão sendo realizados sobre o processamento de bioestruturas por influências que são possíveis quando estão no espaço sideral e ao passar por uma atmosfera semelhante à da Terra.

Um experimento importante foi realizado em 2006 como parte da missão Deep Impact. O cometa Tempel foi atingido por uma sonda especial, lançada por um dispositivo automático. A análise da substância cometária que foi liberada como resultado do impacto mostrou a presença de água e vários compostos orgânicos na mesma.

Conclusão: Desde a sua criação, a teoria da panspermia mudou significativamente. A ciência moderna interpreta de maneira diferente os elementos primários da vida que poderiam ser entregues ao nosso jovem planeta por objetos espaciais. Pesquisas e experimentos comprovam a viabilidade de células vivas nas condições de viagens interplanetárias. Tudo isso torna relevante a ideia de uma origem extraterrestre da vida terrena. Os principais conceitos da origem da vida na Terra são teorias, nas quais a panspermia é incluída como parte principal ou como método de entrega de componentes à Terra para criar matéria viva.

A teoria da evolução bioquímica de Oparin-Haldane

A ideia da geração espontânea de organismos vivos a partir de substâncias inorgânicas sempre permaneceu quase a única alternativa ao criacionismo, e em 1924 foi publicada uma monografia de 70 páginas, dando a essa ideia a força de uma teoria bem desenvolvida e fundamentada. Este trabalho foi chamado de "A Origem da Vida", seu autor foi um cientista russo - Alexander Ivanovich Oparin (1894-1980). Em 1929, quando as obras de Oparin ainda não haviam sido traduzidas para o inglês, conceitos semelhantes sobre a origem da vida na Terra foram expressos pelo biólogo inglês John Haldane (1860-1936).

Oparin sugeriu que se a atmosfera primitiva do jovem planeta Terra estivesse se reduzindo (ou seja, não contendo oxigênio), uma poderosa explosão de energia (como raios ou radiação ultravioleta) poderia promover a síntese de compostos orgânicos a partir de matéria inorgânica. No futuro, tais moléculas poderão formar coágulos e aglomerados - gotas coacervadas, que são proto-organismos, em torno dos quais se formam camisas d'água - os rudimentos de uma membrana-concha, ocorre a estratificação, gerando uma diferença de carga, o que significa que o movimento é o início do metabolismo, os rudimentos do metabolismo, etc. Os coacervados foram considerados a base para iniciar os processos evolutivos que levaram à criação das primeiras formas de vida.

Haldane introduziu o conceito de "sopa primordial" - o oceano terrestre inicial, que se tornou um enorme laboratório químico conectado a uma poderosa fonte de energia - a luz solar. A combinação de dióxido de carbono, amônia e radiação ultravioleta resultou em uma população concentrada de monômeros e polímeros orgânicos. Posteriormente, tais formações se conectaram com o aparecimento de uma membrana lipídica ao seu redor, e seu desenvolvimento levou à formação de uma célula viva.

Os principais estágios da origem da vida na Terra (de acordo com Oparin-Haldane)

De acordo com a teoria do surgimento do Universo a partir de um monte de energia, o Big Bang ocorreu cerca de 14 bilhões de anos atrás, e cerca de 4,6 bilhões de anos atrás a criação dos planetas do sistema solar foi concluída.

A jovem Terra, gradualmente esfriando, adquiriu uma casca sólida, em torno da qual ocorreu a formação da atmosfera. A atmosfera primária continha vapor de água e gases, que mais tarde serviram como matéria-prima para a síntese orgânica: monóxido e dióxido de carbono, sulfeto de hidrogênio, metano, amônia e compostos de cianeto.

O bombardeio por objetos espaciais contendo água congelada e a condensação de vapor de água na atmosfera levaram à formação do Oceano Mundial, no qual vários compostos químicos foram dissolvidos. Poderosas tempestades acompanharam a formação de uma atmosfera através da qual penetrava forte radiação ultravioleta. Sob tais condições, ocorreu a síntese de aminoácidos, açúcares e outros orgânicos simples.

No final do primeiro bilhão de anos de existência da Terra, iniciou-se o processo de polimerização em água dos monômeros mais simples em proteínas (polipeptídeos) e ácidos nucléicos (polinucleotídeos). Eles começaram a formar compostos pré-biológicos - coacervados (com os rudimentos do núcleo, metabolismo e membrana).

3,5-3 bilhões de anos aC - o estágio de formação de protobiontes com auto-reprodução, metabolismo regulado, uma membrana com permeabilidade variável.

3 bilhões de anos a.C. e. - o surgimento de organismos celulares, ácidos nucléicos, bactérias primárias, o início da evolução biológica.

Evidência experimental para a hipótese de Oparin-Haldane

Muitos cientistas avaliaram positivamente os conceitos básicos da origem da vida na Terra com base na abiogênese, embora desde o início tenham encontrado gargalos e inconsistências na teoria de Oparin-Haldane. Em diferentes países, começaram os trabalhos de realização de estudos de teste da hipótese, dos quais o mais famoso é o experimento clássico realizado em 1953 pelos cientistas americanos Stanley Miller (1930-2007) e Harold Urey (1893-1981).

A essência do experimento era simular em laboratório as condições da Terra primitiva, em que poderia ocorrer a síntese dos compostos orgânicos mais simples. Uma mistura de gás circulando no instrumento era semelhante em composição à atmosfera primária da Terra. O design do dispositivo fornecia uma imitação da atividade vulcânica, e as descargas elétricas que passavam pela mistura criavam o efeito de um raio.

Após uma semana de circulação da mistura pelo sistema, notou-se a transição de um décimo do carbono para compostos orgânicos, foram encontrados aminoácidos, açúcares, lipídios e compostos anteriores aos aminoácidos. Experimentos repetidos e modificados confirmaram plenamente a possibilidade de abiogênese sob condições simuladas da Terra primitiva. Nos anos seguintes, experimentos repetidos foram realizados em outros laboratórios. Sulfeto de hidrogênio foi adicionado à composição da mistura gasosa como um possível componente de ejeção vulcânica, e outras mudanças não drásticas foram feitas. Na maioria dos casos, o experimento na síntese de compostos orgânicos foi bem-sucedido, embora as tentativas de ir além e obter elementos mais complexos que se aproximem da composição de uma célula viva não tenham sido bem-sucedidas.

Mundo RNA

No final do século 20, muitos cientistas que nunca deixaram de se interessar pelo problema da origem da vida na Terra, ficou claro que, por toda a harmonia de construções teóricas e clara confirmação experimental, a teoria de Oparin-Haldane tem , talvez falhas intransponíveis. A principal era a impossibilidade de explicar o aparecimento em protobiontes das propriedades definidoras de um organismo vivo - multiplicar-se com a preservação de traços hereditários. Com a descoberta das estruturas celulares genéticas, com a determinação da função e estrutura do DNA, com o desenvolvimento da microbiologia, surgiu um novo candidato ao papel da molécula primordial da vida.

Eles se tornaram uma molécula de ácido ribonucleico - RNA. Essa macromolécula, que faz parte de todas as células vivas, é uma cadeia de nucleotídeos - as ligações orgânicas mais simples, composta por átomos de nitrogênio, um monossacarídeo - ribose e um grupo fosfato. É a sequência de nucleotídeos que é o código para a informação hereditária e, em vírus, por exemplo, o RNA desempenha o papel que o DNA desempenha em estruturas celulares complexas.

Além disso, os cientistas descobriram a capacidade única de algumas moléculas de RNA de quebrar outras cadeias ou colar elementos de RNA individuais, e algumas desempenham o papel de autocatalisadores - ou seja, contribuem para a rápida auto-reprodução. O tamanho relativamente pequeno da macromolécula de RNA e sua estrutura simplificada, em comparação com o DNA, (em uma fita) fizeram do ácido ribonucleico o principal candidato para o papel do principal elemento dos sistemas pré-biológicos.

A nova teoria final da origem da matéria viva no planeta foi formulada em 1986 por Walter Gilbert (nascido em 1932), um físico, microbiologista e bioquímico americano. Nem todos os especialistas concordaram com essa visão da origem da vida na Terra. Resumidamente chamado de “Mundo de RNA”, a teoria da estrutura do mundo pré-biológico de nosso planeta não pode responder à simples questão de como surgiu a primeira molécula de RNA com propriedades desejadas, mesmo que houvesse uma enorme quantidade de “material de construção” no forma de nucleotídeos, etc.

mundo PAH

Simon Nicholas Platts tentou encontrar a resposta em maio de 2004, e em 2006 um grupo de cientistas liderados por Pascal Ehrenfreund. Hidrocarbonetos poliaromáticos têm sido propostos como material de partida para RNA com propriedades catalíticas.

O mundo dos PAHs baseava-se na alta abundância desses compostos no espaço visível (provavelmente estavam presentes na "sopa primordial" da Terra jovem) e nas características de sua estrutura em forma de anel, o que contribui para a rápida conexão com nitrogênio bases - componentes-chave do RNA. A teoria da HAP mais uma vez fala da atualidade de algumas disposições da panspermia.

Vida única em um planeta único

Até que os cientistas tenham a oportunidade de voltar 3 bilhões de anos atrás, o mistério da origem da vida em nosso planeta não será revelado - muitos dos que lidaram com esse problema chegaram a essa conclusão. Os principais conceitos da origem da vida na Terra são: a teoria da abiogênese e a teoria da panspermia. Eles podem se cruzar de várias maneiras, mas, provavelmente, não serão capazes de responder: como um sistema surpreendentemente equilibrado da Terra e seu satélite, a Lua, apareceu no vasto cosmos, como a vida se originou nele ...