Hidroterminė hipotezė, tai, ką ji sudaro ir kritikos

The hidroterminė hipotezė siekiama paaiškinti primityvias sąlygas, kuriomis kilo pirmoji gyvybės forma Žemės planetoje, kaip pagrindinį scenarijų siūlant karštojo šaltinio, esančio vandenynų gylyje.

Buvo pastatyta keletas šiluminių vandens šaltinių, kurių temperatūra siekia 350 ° C, kai gyvena šioms sąlygoms būdinga fauna, pvz., Dvigeldžiai, kirminai, vėžiagyviai, porfirai ir kai kurie dygiaodžiai (žvaigždė ir jų giminaičiai)..

Šie įrodymai rodo, kad gilios vandenyno aplinkybės tikriausiai buvo tinkamos gyvenimo kilmei, o pirmosios gyvenimo formos buvo chemoautotrofiniai mikroorganizmai..

Be to, verdantis vanduo gyvena daugelyje chemosintetinių bakterijų, kurios išgauna savo energiją iš sieros medžiagų, kurios yra gausios tokioje aplinkoje..

Cheminės sintetinės bakterijos turi gamintojų ekosistemų funkcijas, kurios yra maisto grandinės pagrindas, analogiškas augalų vaidmeniui tipiškose ekosistemose..

Idėjos, susijusios su hidrotermine hipoteze, prasidėjo 1977 m. Pradžioje, kai tyrėjas Corliss tiesiogiai stebėjo Galapagų salose esančias hidrotermines sistemas..

Indeksas

• 1 Pagrindai ir alternatyvios teorijos
  • 1.1 Panspermija
  • 1.2 Abiotiniai modeliai
  • 1.3 RNR pasaulis
• 2 Ką sudaro??
• 3 Teorijos kritika
• 4 Nuorodos

Ankstesnės ir alternatyvios teorijos

Keletą dešimtmečių mokslininkai pasiūlė dešimtys teorijų, kuriomis siekiama paaiškinti gyvenimo kilmę ir palankią aplinką, kurioje ji buvo sukurta. Kaip gyvenimas kilo, buvo vienas seniausių ir prieštaringiausių mokslinių klausimų.

Kai kurie autoriai remia pirminę metabolizmo kilmę, o jų priešininkai palaiko genetinę kilmę.

Panspermija

1900 m. Viduryje žinomas mokslininkas Arrhenius pasiūlė teoriją apie panspermiją arba kosmologinę teoriją. Ši idėja kelia gyvenimo kilmę dėl erdvinių mikroorganizmų atvykimo iš planetos, kurioje gyvenimas buvo anksčiau.

Logiškai matyti, kad kosmologinė teorija nesuteikia idėjų, kurios išspręstų problemą, nes ji nepaaiškina, kaip antžeminis gyvenimas kilo iš minėtos hipotetinės planetos.

Be to, nėra labai tikėtina, kad mikroskopiniai subjektai, kolonizavę prebiotinę aplinką, išgyveno erdvės sąlygas, kol pasiekia Žemę.

Abiotiniai modeliai

Abiotiniai modeliai siūlo, kad gyvenimas atsirastų nuo „mikrostruktūrų“ kaip perėjimo tarp organinių molekulių ir pirmųjų gyvenimo formų. Tarp pagrindinių šios teorijos gynėjų yra Oparinas, Sidnėjus W. Fox ir Alfonso F. Herrera.

Pasak Oparin ir Haldane, koacervatai yra gyvybės pirmtakai, kuriuos riboja plazmos membrana, leidžianti sąveikauti su aplinka. Autorių teigimu, jie atsirado prieš molekules, kurios perduoda genetinę informaciją: DNR arba RNR.

Savo ruožtu Stanley Miller ir Harold Urey sugebėjo sukurti išradingą sistemą, kuri imitavo „primityvią gyvenimo atmosferą“. Hipotetinėje atmosferoje esančios sudedamosios dalys, kurios labai skiriasi nuo esamos atmosferos, sugebėjo sintezuoti gyvybei būtinas organines molekules (pvz., Aminorūgštis), kai buvo taikoma šiluma ir įtampa.

„Fox“ sugebėjo gauti panašias į bakterijas mikrosferas, todėl aminorūgštys tapo šilumos šaltiniu.

Tuo pačiu būdu kiti mokslininkai pasiekė organinių molekulių sintezę, naudodami neorganines molekules kaip žaliavą, tokiu būdu paaiškindami gyvybės kilmę iš abiotinės aplinkos.

RNR pasaulis

Kita gyvybės pradžios pozicija kaip pagrindinį įvykį teigia, kad atsiranda molekulių, turinčių genetinę informaciją. Keletas autorių gina gyvybės kilmę iš RNR ir teigia, kad ši molekulė tuo pačiu metu tarnavo kaip šablonas ir katalizatorius.

Didžiausias įrodymas yra ribosomų, RNR molekulių, galinčių katalizuoti reakcijas, ir tuo pačiu metu saugoti informaciją jų nukleotidų sekoje, buvimas.

Ką ji sudaro??

Hidroterminė hipotezė siūlo šias ekstremalias vandens aplinkas kaip tinkamą vietą organinių junginių sintezei, dėl kurių Žemėje atsirado gyvų organizmų..

Šios teorijos autoriai remiasi archaea fosilijomis, šiuolaikinėmis povandeninių vandens telkinių sistemomis ir teoriniais bei eksperimentiniais stebėjimais..

Hidroterminės sistemos pasižymi dideliais energijos srautais, labai mažinančia aplinka ir gausiais mineraliniais moliais, kurie idealiai tinka katalizinėms reakcijoms. Be to, joje yra didelės CH koncentracijos₄, NH₃, H₂ ir įvairūs metalai.

Hipotezę sudaro nuoseklus CH konvertavimas₄, NH₃, H₂ aminorūgščių, tai baltymuose, o vėliau sudėtingesniuose polimeruose, kol pasieksite struktūrizuotą metabolizmą ir gyvus organizmus.

Nagrinėjant pirmtakų uolienų iškastines medžiagas, hidroterminiuose povandeniniuose rinkiniuose buvo aptiktos prieš 3,5–3,8 mlrd..

Priešingai nei ankstesnėse hipotezėse, hidroterminė hipotezė siūlo šilumą kaip energijos šaltinį, o ne UV spindulius ir elektrinius iškrovimus, pvz., „Pirmenybinę sriubą“. Be to, šis modelis siūlo aplinkos gradientų buvimą temperatūros, pH ir cheminės koncentracijos požiūriu.

Kritika teorijai

Nors hidroterminė hipotezė turi keletą galiojančių argumentų, ji nėra visuotinai priimta. Vienas iš kritikos dėl gyvybės kilimo šiluminio vandens šaltinyje yra nesuderinamumas ir informacijos trūkumas dėl Prebiotinės eros geologinių modelių..

Panašiai gyvybei vystyti būtinos molekulės, pvz., Nukleino rūgštys, baltymai ir membranos, susiduria su tiesioginiu jų sunaikinimu dėl aukšto hidroterminės aplinkos temperatūros..

Tačiau taip pat tikėtina, kad pirmosios gyvybės formos buvo termostabilios, panašios į termofilinius organizmus, kurie šiandien gyvena ekstremalioje aplinkoje.

Kita vertus, atsiranda dar vienas trūkumas, susijęs su komponentų koncentracija. Mažai tikėtina, kad gyvenimas galėjo išsivystyti prebiotinių vandenynų plote, kur biomolekulės būtų labai praskiestos ir išsklaidytos.

Kad aplinka būtų tinkama gyvenimo kilmei, ji turi skatinti molekulių sąveiką, kad jie sudarytų sudėtingesnius subjektus; Nevalykite jų, kaip jie būtų vandenyno gelmėse.

Hidroterminės teorijos šalininkai teigia, kad gyvenimas gali atsirasti ribotose teritorijose, kurios užkirstų kelią naujai suformuotų molekulių, pavyzdžiui, kraterių, praskiedimui..

Nuorodos

1. Chatterjee, S. (2016). Simbiotinis požiūris į gyvybės kilmę hidroterminių kraterių ežeruose. Fizinės chemijos cheminė fizika, 18(30), 20033-20046.
2. Corliss, J.B., Baross, J.A., ir Hoffman, S.E. (1981). Hipotezė, susijusi su povandeninių karštų šaltinių ir gyvenimo žemėje kilme. Oceanologica Acta, Specialusis klausimas.
3. Holm, N. G. (1992). Kodėl hidroterminės sistemos siūlomos kaip tikėtinos aplinkos gyvybės kilmėms? Į Jūrų hidroterminės sistemos ir gyvenimo kilmė (p. 5-14). Springer, Dordrecht.
4. Jheeta, S. (2017). Gyvybės atsiradimo kraštovaizdis. Gyvenimas, 7(2), 27.
5. Lanier, K. A., ir Williams, L. D. (2017). Gyvybės kilmė: modeliai ir duomenys. Molekulinės evoliucijos leidinys, 84(2), 85-92.