Delen:
De 7 belangrijkste theorieën over de oorsprong van het leven
Er zijn verschillende theorieën over de oorsprong van het leven en deze proberen uit te leggen hoe levende wezens ontstonden op planeet Aarde. In algemene termen kunnen we de theorieën over de oorsprong van het leven in twee groepen verdelen: die van religieuze aard en die van wetenschappelijke aard..
Volgens religie is het leven gecreëerd door een opperwezen. Deze theorie staat bekend als creationisme. Deze theorie is gebaseerd op bovennatuurlijke verklaringen en verwerpt het concept van evolutie van de soort.
Aan de andere kant zijn er verschillende wetenschappelijke theorieën die de oorsprong van het leven proberen te verklaren. Velen van hen zijn al weggegooid.
Tot de wetenschappelijke theorieën behoren spontane generatie, de theorie van panspermia, de theorie van chemische evolutie en de theorie van Miller-Urey.
De theorie van spontane generatie geeft aan dat leven kan voortkomen uit inerte materie. Er komen bijvoorbeeld vliegen uit mest. De theorie van panspermia stelt dat het leven niet op aarde is ontstaan, maar uit de ruimte komt.
De theorie van de chemische evolutie stelt dat het leven werd gevormd door een reeks chemische reacties die geleidelijke veranderingen veroorzaakten. Deze theorie is onafhankelijk van elkaar door twee wetenschappers aan de orde gesteld: Oparin en Haldane.
Ten slotte volgt de theorie van Miller-Urey dezelfde onderzoekslijn als die van Oparin-Haldane.
index
- 1 Belangrijkste theorieën over de oorsprong van het leven
- 1.1 Theorie van het creationisme
- 1.2 Theorie van spontane generatie
- 1.3 Theorie van panspermie
- 1.4 Theorie van chemische evolutie of primaire abiogenese
- 1.5 Theorie van de Miller-Urey of theorie van de primaire bouillon
- 1.6 De theorie van RNA versus de theorie van eiwitten
- 1.7 Theorie van hydrothermale bronnen
- 2 Referenties
Belangrijkste theorieën over de oorsprong van het leven
Theorie van het creationisme
De theorie van het creationisme stelt dat het leven is ontstaan dankzij de tussenkomst van een opperwezen (God). Deze theorie is gebaseerd op het bijbelse verslag, volgens hetwelk de hele schepping in drie dagen plaatsvond.
In de bijbel wordt aangegeven dat God de eerste dag hemel en aarde schiep. Tot de tweede maak ik dag en nacht, licht en duisternis. Op de derde dag creëerde hij de zeeën en vegetatie (eerste teken van leven op aarde).
Op de vierde dag schiep God de zon en de maan om dag en nacht van elkaar te onderscheiden. Hij creëerde ook de sterren. Op de vijfde dag werden waterdieren en vogels gemaakt.
Op de zesde dag werden terrestrische dieren gemaakt. Tijdens diezelfde dag schiep God de mens van stof.
Toen hij zag dat de man alleen was, besloot hij een partner te creëren. Op deze manier sliep hij de man, nam een paar ribben af en creëerde de eerste vrouw. Uiteindelijk rustte God op de zevende dag.
Dit alles is te vinden in de eerste twee hoofdstukken van Genesis, het eerste boek van de bijbel. Dit verhaal is de basis van vele religies.
Theorie van spontane generatie
De spontane generatie geeft aan dat het leven kan worden voortgebracht door inerte materie. Muizen komen bijvoorbeeld van krantenpapier, vliegen komen voort uit mest en afval, eenden zijn afkomstig van de vruchten van sommige planten, onder anderen..
Theorieën over spontane generaties zijn erg oud, zo oud als de Egyptische en Mesopotamische beschavingen.
In het oude Egypte werd gedacht dat padden, wormen en ratten te voorschijn kwamen uit de modder die zich aan de oevers van de Nijl bevond..
De Griekse filosoof Aristoteles (384 a.C.-322 a.C.) steunde de theorie van de spontane generatie. Dit was van mening dat de vis kon ontstaan uit de bladeren van de bomen die in een vijver vielen. Aan de andere kant genereerden de bladeren die op de aarde vielen wormen en insecten.
Tot de negentiende eeuw beschouwden veel wetenschappers deze theorie als correct. Rosso (een Engelse natuuronderzoeker) wees erop dat "om te betwijfelen of kevers worden geproduceerd door koeienmest is om reden, oordeel en ervaring te betwijfelen".
William Harvey (de wetenschapper die de bloedsomloop ontdekte) en Van Helmont (arts en botanicus) geloofden ook in spontane generatie.
Van Helmont beweerde zelfs dat hij een manier had om muizen kunstmatig te maken. Deze methode bestond uit het in een kartonnen doos inpakken van tarwe, zweterige kleding en stro. Na een maand zouden muizen spontaan zijn gegenereerd.
Deze theorie verwarde aantrekkingskracht met generatie. Het is duidelijk dat de mest vliegen aantrekt die eieren leggen die nieuwe vliegen genereren, maar dit betekent niet dat deze insecten zijn gemaakt door mest.
In de zeventiende eeuw, begon de oppositie tegen deze theorie. Een van de eerste werken tegen de spontane generatie werd uitgevoerd door Francesco Redi in 1665 werk Redi was gebaseerd op de veronderstelling dat rottende vlees vliegen genereert.
Ontwikkeling van hun onderzoek, Redi verhoogd twee hypothesen: (a) vliegt naar voren uit het vlees door spontane generatie en (b) dat vliegen worden geboren uit eieren die andere vliegen rottend vlees hebben verlaten.
Hij voerde een experiment met twee containers rottend vlees naar binnen. Een van de containers werd ontdekt, terwijl de andere was bedekt.
Na de dagen merkte Redi op dat er in het blootgestelde vlees larven en vliegen waren, terwijl het vlees van de afgedekte fles geen van de twee.
Op deze manier bewees Redi dat de vliegen niet voortkwamen uit verrot vlees. Ondanks Redi's ontdekkingen bleven veel wetenschappers geloven in spontane generatie.
Het was het werk van Luis Pasteur dat de genadeslag gaf aan deze theorie. Deze wetenschapper voerde experimenten uit met verwarmde bouillons.
Hij concludeerde dat de micro-organismen niet uit de bouillon kwamen, maar dat ze in de lucht zaten en dat de bouillon geschikt was voor voortplanting. Op deze manier werd de theorie van spontane generatie in diskrediet gebracht.
Theorie van panspermie
De theorie van panspermia wijst erop dat het leven niet op aarde is ontstaan, maar uit de ruimte komt in de vorm van bacteriën en andere micro-organismen.
Deze organismen kwamen op aarde getransporteerd door het kosmische stof en meteorieten, die werden aangetrokken door de zwaartekracht van de aarde.
Deze theorie werd door Richter in het jaar 1865 opgeworpen en kreeg de steun van andere wetenschappers (zoals Arrhenius).
Deze hypothese levert echter niet voldoende bewijs op dat de juistheid ervan zou kunnen aantonen, dus het was uitgesloten.
De theorie van panspermie geeft aan dat micro-organismen bestand waren tegen intense kou (vacuüm in de ruimte) en hoge temperaturen (bij het binnenkomen van de atmosfeer van de aarde).
Deze verklaring lijkt onmogelijk, omdat er geen bekende organismen zijn die deze omstandigheden kunnen ondersteunen.
Hieraan toegevoegd, verklaart de theorie van panspermia niet hoe dit buitenaardse micro-organisme ontstond. Om deze reden stelt het geen echte verklaring voor van de oorsprong van het leven.
Theorie van chemische evolutie of primaire abiogenese
De theorie van de chemische evolutie, ook wel de Oparin-Haldane-theorie genoemd, wijst erop dat het leven op aarde is ontstaan door een reeks chemische veranderingen (evoluties) die 3000 miljoen jaar geleden plaatsvonden.
Volgens deze theorie is spontane generatie niet mogelijk in de huidige omstandigheden van de aarde. De omstandigheden waren echter miljarden jaren geleden verschillend (toen de planeet werd gecreëerd).
In de jaren twintig wees Alexander Oparin (een Russische chemicus) erop dat het leven is ontstaan uit dode materie dankzij de milieuomstandigheden die de aarde presenteerde.
Deze theorie staat bekend als de theorie van de primaire abiogenese, omdat miljoenen jaren geleden de eerste cel, en deze cel gaf aanleiding tot de anderen.
Gelijktijdig, J.B.S. Haldane (een Britse wetenschapper) kwam tot dezelfde conclusies als Oparin.
Deze wetenschappers stelden dat eerste moleculen nodig waren voor de ontwikkeling van levende wezens. Eerst werden de aminozuren gemaakt en vervolgens werden deze gecombineerd om complexe polymeren te geven.
Nadat alle noodzakelijke moleculen waren ontwikkeld, kwamen ze samen om aanleiding te geven tot het eerste primitieve organisme.
Oparin stelde voor dat dit organisme op de een of andere manier chemisch evolueerde. Dit organisme heeft de componenten weten te scheiden van de rest van de omgeving dankzij een enkele celwand, die een structuur heeft die lijkt op die van een bubbel. Op deze manier kwam de primaire cel tevoorschijn.
De werken van Oparin werden in 1938 in het Engels gepubliceerd en kregen niet de aandacht die ze verdienden. Harold Urey en zijn student Stanley Miller besloten echter de studielijnen van het Russisch te volgen.
Theorie van de Miller-Urey of theorie van de primaire bouillon
De theorie van Miller-Urey is gebaseerd op de theorie van de primaire abiogenese. Deze twee wetenschappers probeerden de condities van de Aarde in haar vroege jaren na te bootsen.
Dit werd gedaan om aan te tonen dat het leven kon zijn ontstaan dankzij de reacties die in de omgeving van de aarde plaatsvonden met zuurstoftekort.
Hiervoor ontwikkelden ze een atmosfeer rijk aan waterstof en zonder zuurstof in gasvorm. Deze atmosfeer werd omver geworpen op een vloeibaar medium (om de oceaan te recreëren, waarin het leven wordt verondersteld te zijn ontstaan).
Dit alles op een temperatuur van 100 ° C, terwijl het werd onderworpen aan constante elektrische ontladingen (het simuleren van bliksem). Deze omgeving gecreëerd door Miller en Urey vertegenwoordigt de primaire bouillon waarin leven ontstond.
Een week later merkten Miller en Urey dat ongeveer 15% van het methaangas in de kunstmatige atmosfeer was omgezet in eenvoudigere koolstofverbindingen (zoals formaldehyden)..
Vervolgens werden deze eenvoudige verbindingen gecombineerd om moleculen te vormen zoals mierenzuur, ureum en aminozuren (zoals glycine en alanine).
Aminozuren zijn een van de essentiële structuren voor de vorming van eiwitten en andere complexe moleculen die nodig zijn voor de vorming van levende wezens.
Opgemerkt moet worden dat later bleek dat sommige elementen van de Miller-Urey-bouillon niet aanwezig waren in de primitieve atmosfeer van de aarde.
Dit experiment toonde echter aan dat de moleculen die essentieel zijn voor de ontwikkeling van een duurzaam leven op natuurlijke wijze kunnen worden gevormd uit anorganische elementen.
De theorie van RNA versus de theorie van eiwitten
Nadat de mogelijkheid was vastgesteld dat moleculen spontaan konden ontstaan op de primitieve aarde, ontstond de volgende vraag: welke moleculen ontstonden het eerst: ribonucleïnezuur (RNA) of eiwitten?
RNA-theorie
Voorstanders van de RNA-theorie beweren dat dit erfelijke molecuul essentieel is voor de ontwikkeling van andere verbindingen.
Deze theorie werd belangrijker toen Thomas Cech ribozymen ontdekte, RNA-moleculen die enzymen bevatten.
Deze enzymen hebben het vermogen om verbanden te leggen tussen aminozuren om eiwitten te vormen. Op deze manier, als de RNA-moleculen informatie konden overbrengen en als enzymen konden fungeren, waarvoor waren de eiwitten dan nodig??
Theorie van eiwitten
Voorstanders van de eiwittheorie wijzen erop dat zonder enzymen (die eiwitten zijn) geen enkel molecuul kon repliceren (zelfs geen RNA).
Ook wijst deze theorie erop dat nucleotiden (componenten van nucleïnezuren) te complex zijn om spontaan te vormen.
Bovendien zijn eiwitten veel gemakkelijker te synthetiseren (zoals het Miller-Urey-experiment bewees).
Er moet worden opgemerkt dat nucleotiden ook kunnen worden gevormd uit anorganische componenten als de omstandigheden adequaat zijn.
Zoals u kunt zien, is het zeggen wat eerst kwam (RNA of eiwitten) een paradox die nog niet is opgelost.
Theorie van hydrothermale bronnen
De primitieve atmosfeer van de aarde was vijandig, met weinig zuurstof in een gasvormige toestand. Er was geen ozonlaag die de planeet zou beschermen.
Dit betekent dat de ultraviolette stralen van de zon gemakkelijk het aardoppervlak kunnen bereiken. Daarom was het leven op aarde niet mogelijk.
Dit heeft ertoe geleid dat veel wetenschappers vermoeden dat de eerste wezens tevoorschijn kwamen in diepe wateren, waar ze de ultraviolette stralen niet bereikten.
Meer in het bijzonder wordt aangenomen dat het leven in de buurt van hydrothermale bronnen is ontstaan. Hoewel deze waterbronnen verrassend heet zijn, tonen ze zelfs nu nog primitieve levensvormen die in de Precambrium zijn ontstaan.
Om deze reden is het zeer aannemelijk om te denken dat de eerste organismen onder water tevoorschijn kwamen. Van daaruit zijn ze geëvolueerd naar de verschillende soorten die we tegenwoordig kennen.
referenties
- De oorsprong en vroege geschiedenis van het leven. Opgehaald op 4 september 2017, van mhhe.com.
- Origin of Life Theories. Opgehaald op 4 september 2017, via thoughtco.com.
- De oorsprong van het leven. Opgehaald op 4 september 2017, van valencia.edu.
- De oorsprong van het leven op aarde. Opgehaald op 4 september 2017, via study.com.
- Theory of the Origin ncbi.nlm.nih.gov.
- Theorieën over de oorsprong van het leven. Opgeruimd op 4 september 2017, op tutorvista.com.
- 7 theorieën over de Oorsprong van Live. Opgeroepen op 4 september 2017 vanuit livescience.
- De oorsprong van het leven. Opgehaald op 4 september 2017, van icr.org.
- Oorsprong van het leven. Opgehaald op 4 september 2017, op wikipedia.org.
- Cruz, D. en Damineli, A. (2007). Origins of Life. Opgehaald op 4 september 2017, van scielo.br.