
生命的起源地球始于30亿年前,不断发展从最基本的微生物到随着时间的流逝,一系列复杂的阵列。但是,第一批生物如何在唯一已知的生命之家宇宙从原始汤中发展?
科学对生命的确切起源(也称为riegeneseration)仍然不确定和矛盾。即使是生活的定义也受到争议和重写,一项研究发表在J生物分子结构和动力学,建议发现123个不同的已发表定义。
尽管科学似乎仍然不确定,但这是关于地球生命起源的许多不同科学理论中的一些。
它始于电火花
闪电可能已经提供了生命所需的火花。电动火花可以从充满水,甲烷,氨和的大气中产生氨基酸和糖氢,正如1952年著名的米勒·埃里(Miller-urey)实验所示科学美国人。该实验的发现表明,闪电可能在早期创造了地球上生命的关键基础。在数百万年的时间里,可能形成更大,更复杂的分子。
尽管此后的研究表明,地球的早期气氛实际上是贫穷的,但科学家们建议,早期大气中的火山云可能已经持有甲烷,氨和氢,并且也充满了闪电。加利福尼亚大学
生命的分子在粘土上遇到
根据苏格兰格拉斯哥大学有机化学家亚历山大·格雷厄姆·凯恩斯·史密斯(Alexander Graham Cairns-Smith)所阐述的一个想法,生命的第一个分子可能会在粘土上相遇。凯恩斯·史密斯(Cairns-Smith)在他的1985年有争议的著作中提出了“七个线索到生命的起源'',粘土晶体在生长并粘在一起时保留其结构,以形成暴露于不同环境的区域,并在途中捕获其他分子,并像我们的基因一样将它们整理成模式。
主要角色脱氧核糖核酸是存储有关如何布置其他分子的信息。 DNA中的遗传序列本质上是有关如何在蛋白质中排列氨基酸的指示。凯恩斯史密斯(Cairns-Smith)表明,粘土中的矿物晶体可以将有机分子排列为有组织的模式。过了一会儿,有机分子接管了这项工作并组织了自己。
尽管凯恩斯·史密斯(Cairns-Smith)的理论肯定在1980年代为科学家提供了思想的食物,但科学界仍未被广泛接受。
生活始于深海通风口
深海通气理论表明,生命可能已经开始于海底水热通风孔喷射元素,例如生命的关键,例如碳和氢气,根据期刊自然评论微生物学。
水热通风孔可以在海底最黑暗的深度中找到,通常在大陆板上的不同。自然历史博物馆。这些通风孔爆发的液体在被兽医弹出之前,在地壳上通过地壳时会过热。在穿越地壳的过程中,它收集了溶解的气体和矿物质,例如碳和氢。
然后,它们的岩石角可以将这些分子集中在一起,并为关键反应提供矿物催化剂。即使是现在,这些富含化学和热能的通风口仍具有充满活力的生态系统。
通过水热通风孔进行的物质发生继续被研究为地球上的合理生命原因。 2019年,科学家在伦敦大学学院,在类似的热碱性环境条件下,成功地创建了原始的原核(可帮助科学家了解生命的起源的非生物结构)。
生活寒冷
冰可能在30亿年前覆盖了海洋,并促进了生命的诞生。 “在较低温度下,人们认为在生活起源很重要的关键有机化合物更稳定,”杰弗里大海在加利福尼亚大学,新科学家。在正常的温度下我亲爱的。
冰还可能保护下面水中的脆弱有机化合物紫外线和宇宙影响的破坏。寒冷可能还可以帮助这些分子生存更长的时间,从而实现关键反应。
答案在于理解DNA形成
如今的DNA需要蛋白质为了形成,蛋白质需要DNA形成,那么它们如何彼此形成?答案可能是RNA,可以存储诸如DNA之类的信息,用作酶根据蛋白质,并帮助创建DNA和蛋白质。细胞的分子生物学。后来的DNA和蛋白质成功了这个“ RNA世界”,因为它们更有效。
RNA仍然存在并在生物体中执行多个功能,包括充当某些基因的开关开关。问题仍然仍然是RNA首先如何到达这里。一些科学家认为该分子本可以自发地在地球上产生,而另一些科学家则说这不太可能发生。
生活有简单的开始
生命可能从较小的分子中彼此相互作用,而不是从复杂分子(例如RNA)中发育。这些可能包含在类似于细胞膜的简单胶囊中,并且随着时间的流逝,比较小反应更好地进行了这些反应的复杂分子,而较小的反应可以演变为“代谢优先”模型,而不是“ rna世界”的“基因 - 前”模型。
生活是从太空中其他地方带到这里的
也许生活根本不是在地球上开始的,而是从太空中的其他地方带到这里,一个被称为panpermia的概念。NASA。例如,岩石经常被宇宙的影响炸毁,并且在地球上发现了许多火星陨石,一些研究人员有争议地建议将微生物带到这里,这有可能使我们所有的火星人最初使我们所有人。其他科学家甚至建议,生活可能已经在其他恒星系统的彗星上搭便车。但是,即使这个概念是正确的,地球上生命如何开始的问题只会改变到生命在太空中其他地方的开始方式。
其他资源
有关生命来源理论的更多信息,请查看“人生的楼梯:生命的起源现实检查”劳拉·谭(Laura Tan)和“生活起源的奥秘” Charles B. Thaxton等。
参考书目
Matthew Levy等人,“在类似欧罗巴的条件下腺嘌呤和氨基酸的益生元合成”,Icarus,2000年6月,第145卷,https://doi.org/10.1006/icar.2000.6365
威廉·马丁(William Martinhttps://doi.org/10.1038/nrmicro1991
Ka Dill和L. Agozzino,“生命起源的驱动力”,《开放生物学》,第11卷,2021年2月,ttps://doi.org/10.1098/rsob.200324
Ben KD Pearce等人,“ RNA世界的起源:温暖的小池塘中的核苷的命运”,PNAS,第114卷,2017年10月,https://doi.org/10.1073/pnas.1710339114