איך נוצרו החיים על פני כדור הארץ? הפרטים אינם ידועים לאנושות, אך עקרונות אבן היסוד נקבעו. ישנן שתי תיאוריות עיקריות ורבות קטנות. אז, לפי הגרסה הראשית, הרכיבים האורגניים הגיעו לכדור הארץ מהחלל החיצון, לפי אחר, הכל קרה על כדור הארץ. הנה כמה מהתורות הפופולריות ביותר.
Panspermia
איך נוצר כדור הארץ שלנו? הביוגרפיה של הפלנטה היא ייחודית, ואנשים מנסים לפרום אותה בדרכים שונות. ישנה השערה שהחיים הקיימים ביקום מופצים בעזרת מטאורואידים (גרמי שמים בגודל בינוני בין אבק בין-כוכבי לאסטרואיד), אסטרואידים וכוכבי לכת. ההנחה היא שיש צורות חיים שיכולות לעמוד בפני השפעות הוואקום (קרינה, ואקום, טמפרטורות נמוכות וכו'). הם נקראים אקסטרמופילים (כולל חיידקים ומיקרואורגניזמים).
הם נופלים לתוך הפסולת והאבק שנזרקים לחלל לאחר מכןהתנגשויות של כוכבי לכת, ובכך לשמר חיים לאחר מותם של גופים קטנים של מערכת השמש. חיידקים יכולים לנוע במנוחה למשך פרק זמן ממושך לפני התנגשות אקראית נוספת עם כוכבי לכת אחרים.
הם יכולים גם להתערבב עם דיסקים פרוטו-פלנטריים (ענן גז צפוף סביב כוכב לכת צעיר). אם במקום חדש "חיילים מתמידים אך ישנוניים" נקלעים לתנאים נוחים, הם הופכים לפעילים. תהליך האבולוציה מתחיל. ההיסטוריה של מקור החיים על פני כדור הארץ נפרמת בעזרת בדיקות. נתונים ממכשירים שהיו בתוך שביטים מצביעים על כך שברוב המוחלט של המקרים, אושרה הסבירות שכולנו "קצת חייזרים", שכן ערש החיים הוא החלל.
Biopoiesis
והנה עוד דעה על איך החיים התחילו. על כדור הארץ יש חיים ולא חיים. כמה מדעים מברכים על אביוגנזה (ביופואזה), שמסבירה כיצד, במהלך הטרנספורמציה הטבעית, צצו חיים ביולוגיים מחומר אנאורגני. רוב חומצות האמינו (הנקראות גם אבני הבניין של כל האורגניזמים החיים) יכולות להיווצר באמצעות תגובות כימיות טבעיות שאינן קשורות לחיים.
זה מאשר את הניסוי של מולר-אורי. בשנת 1953, מדען העביר חשמל דרך תערובת של גזים ויצר כמה חומצות אמינו בתנאי מעבדה המחקים את אלה של כדור הארץ הקדום. בכל היצורים החיים, חומצות אמינו הופכות לחלבונים בהשפעת חומצות גרעין, השומרות על הזיכרון הגנטי.
האחרונים מסונתזיםבאופן עצמאי באמצעים ביוכימיים, וחלבונים מאיצים (מזרזים) את התהליך. איזו מהמולקולות האורגניות היא הראשונה? ואיך היו ביניהם אינטראקציה? האביוגנזה נמצאת בתהליך של מציאת תשובה.
טרנדים קוסמוגוניים
זו תורת מקור החיים בחלל. בהקשר מסוים של מדע החלל והאסטרונומיה, המונח מתייחס לתיאוריית הבריאה (והמחקר) של מערכת השמש. ניסיונות משיכה לקוסמוגוניה נטורליסטית אינם עומדים בבדיקה. ראשית, התיאוריות המדעיות הקיימות אינן יכולות להסביר את העיקר: איך הופיע היקום עצמו?
שנית, אין מודל פיזיקלי שמסביר את הרגעים המוקדמים ביותר של קיומו של היקום. בתיאוריה המוזכרת אין מושג של כוח משיכה קוונטי. למרות שתיאורטיקני המיתרים (תורת המיתרים אומרת שחלקיקים אלמנטריים נוצרים כתוצאה מרטט ואינטראקציות של מיתרים קוונטיים), חקירת מקורו והשלכותיו של המפץ הגדול (קוסמולוגיה קוונטית לולאה), אינם מסכימים לכך. הם מאמינים שיש להם נוסחאות לתאר את המודל במונחים של משוואות שדה.
בעזרת השערות קוסמוגוניות, אנשים הסבירו את אחידות התנועה וההרכב של גרמי שמים. הרבה לפני שהחיים הופיעו על כדור הארץ, החומר מילא את כל החלל ואז התפתח.
Endosymbiont
הגרסה האנדוסימיוטית נוסחה לראשונה על ידי הבוטנאי הרוסי קונסטנטין מרז'קובסקי בשנת 1905. הוא האמין שאברונים מסוימיםמקורם כחיידקים חיים חופשיים ונלקחו לתא אחר כאנדוסימביונים. מיטוכונדריה התפתחו מפרוטאובקטריה (במיוחד Rickettsiales או קרובי משפחה) וכלורופלסטים מציאנובקטריה.
זה מצביע על כך שמספר צורות של חיידקים נכנסו לסימביוזה עם היווצרות תא איקריוטי (אאוקריוטים הם תאים של אורגניזמים חיים המכילים גרעין). יחסים סימביוטיים תורמים גם להעברה אופקית של חומר גנטי בין חיידקים.
ייתכן שקדם להופעתם של מגוון צורות חיים על ידי האב הקדמון המשותף האחרון (LUA) של האורגניזמים המודרניים.
דור ספונטני
עד לתחילת המאה ה-19, אנשים בדרך כלל דחו את ה"פתאומיות" כהסבר לאופן שבו החיים התחילו על כדור הארץ. היצירה הספונטנית הבלתי צפויה של צורות חיים מסוימות מחומר דומם נראה להם בלתי סביר. אבל הם האמינו בקיומה של הטרוגנזה (שינוי בשיטת הרבייה), כאשר אחת מצורות החיים מגיעה ממין אחר (למשל, דבורים מפרחים). רעיונות קלאסיים על יצירה ספונטנית מסתכמים בנקודות הבאות: כמה אורגניזמים חיים מורכבים הופיעו עקב פירוק של חומר אורגני.
לפי אריסטו, זו הייתה אמת שניתן לראות בקלות: כנימות נובעות מטל שנופל על צמחים; זבובים - מאוכל מקולקל, עכברים - מחציר מלוכלך, תנינים - מבולי עץ נרקבים בתחתית מאגרים וכו'. התיאוריה של הדור ספונטני (שהופרכה על ידי הנצרות) קיימת בסתר במשך מאות שנים.
מקובל בדרך כלל שהתיאוריה הייתהלבסוף הופרך במאה ה-19 על ידי הניסויים של לואי פסטר. המדען לא חקר את מקור החיים, הוא חקר את הופעת החיידקים כדי להיות מסוגל להילחם במחלות זיהומיות. עם זאת, העדויות של פסטר כבר לא היו שנויות במחלוקת, אלא מדעיות למהדרין.
תורת החימר ויצירה ברצף
הופעת החיים על בסיס חימר? האם זה אפשרי? כימאי סקוטי בשם A. J. Kearns-Smith מאוניברסיטת גלזגו ב-1985 הוא המחבר של תיאוריה כזו. בהתבסס על הנחות דומות של מדענים אחרים, הוא טען שחלקיקים אורגניים, שנמצאים בין שכבות החימר ומקיימים איתן אינטראקציה, אימצו את הדרך של אחסון מידע וגידול. לפיכך, המדען ראה את "גן החימר" כראשוני. בתחילה, המינרל והחיים המתעוררים התקיימו יחד, ובשלב מסוים הם "רצו למעלה".
רעיון ההרס (תוהו ובוהו) בעולם המתעורר סלל את הדרך לתורת הקטסטרופה כאחת ממבשריה של תורת האבולוציה. תומכיו מאמינים שכדור הארץ הושפע מאירועים פתאומיים, קצרי מועד, סוערים בעבר, ושההווה הוא המפתח לעבר. כל קטסטרופה הבאה הרסה את החיים הקיימים. היצירה שלאחר מכן החיתה אותה כבר שונה מהקודמת.
דוקטרינה מטריאליסטית
והנה גרסה נוספת לאופן שבו החיים נוצרו על פני כדור הארץ. זה הועלה על ידי החומרנים. הם מאמינים כי החיים הופיעו כתוצאה מתוח בזמן ומרחב של טרנספורמציות כימיות הדרגתיות, אשר, ככל הנראה, התרחשו לפני כמעט 3.8 מיליארד שנים. התפתחות זו נקראת מולקולרית, היא משפיעה על השטח של חומצות דאוקסיריבונוקלאיות וריבונוקלאיות וחלבונים (חלבונים).
כטרנד מדעי, הדוקטרינה עלתה בשנות ה-60, כאשר בוצע מחקר פעיל שהשפיע על ביולוגיה מולקולרית ואבולוציונית, גנטיקה של אוכלוסיות. לאחר מכן ניסו מדענים להבין ולאמת את התגליות האחרונות בנוגע לחומצות גרעין וחלבונים.
אחד מהנושאים המרכזיים שעוררו את התפתחותו של תחום ידע זה היה התפתחות התפקוד האנזימטי, השימוש בהתבדרות חומצת גרעין כ"שעון מולקולרי". חשיפתו תרמה למחקר מעמיק יותר של ההתבדלות (הסתעפות) של מינים.
אורגני
על איך הופיעו החיים על פני כדור הארץ, תומכי דוקטרינה זו טוענים כדלקמן. היווצרות המינים החלה לפני זמן רב - לפני יותר מ-3.5 מיליארד שנים (המספר מציין את התקופה בה קיימים חיים). כנראה, בהתחלה היה תהליך איטי והדרגתי של טרנספורמציה, ואז התחיל שלב מהיר (בתוך היקום) של שיפור, מעבר ממצב סטטי אחד למשנהו בהשפעת התנאים הקיימים.
אבולוציה, הידועה כביולוגית או אורגנית, היא תהליך של שינוי לאורך זמן תכונה תורשתית אחת או יותר שנמצאת באוכלוסיות של אורגניזמים. תכונות תורשתיות הן מאפיינים ייחודיים,כולל אנטומיים, ביוכימיים והתנהגותיים, המועברים מדור לדור.
האבולוציה הובילה לגיוון ולגיוון של כל היצורים החיים (גיוון). העולם הצבעוני שלנו תואר על ידי צ'ארלס דרווין כ"צורות אינסופיות, היפות והנפלאות ביותר". מתקבל הרושם שמקור החיים הוא סיפור ללא התחלה או סוף.
יצירה מיוחדת
לפי תיאוריה זו, כל צורות החיים הקיימות היום על כדור הארץ נוצרות על ידי אלוהים. אדם וחוה הם האיש והאישה הראשונים שנוצרו על ידי הכול יכול. החיים על פני כדור הארץ התחילו איתם, תאמינו לנוצרים, מוסלמים ויהודים. שלוש דתות הסכימו שאלוהים ברא את היקום בתוך שבעה ימים, מה שהופך את היום השישי לשיא העבודה: הוא ברא את אדם מעפר הארץ ואת חוה מצלעו.
ביום השביעי נח אלוהים. ואז הוא הפיח חיים באנשים ושלח אותם לשמור על הגן שנקרא עדן. במרכז צמחו עץ החיים ועץ הדעת הטוב. אלוהים התיר לאכול את הפירות של כל העצים בגן, מלבד עץ הדעת ("כי ביום תאכל אותם תמות").
אבל האנשים לא צייתו. הקוראן אומר שאדם הציע לטעום מהתפוח. אלוהים סלח לחוטאים ושלח את שניהם לארץ כנציגיו. ובכל זאת… מאיפה הגיעו החיים על פני כדור הארץ? כפי שאתה יכול לראות, אין תשובה אחת. למרות שמדענים מודרניים נוטים יותר ויותר לתיאוריה האביוגנית (האורגנית) של מקור כל היצורים החיים.
