Wat is de oorsprong van het leven?

De oorsprong van het leven worden verondersteld om ergens hebben plaatsgevonden tussen de 4,4 miljard jaar geleden, toen de oceanen en continenten waren net beginnen te vormen, en 2,7 miljard jaar geleden, toen het algemeen wordt aanvaard dat de micro-organismen bestaan ​​in grote aantallen door hun invloed over isotoop verhoudingen in de desbetreffende lagen. Waar precies in deze 1,7 miljard jaar het bereik van de werkelijke oorsprong van het leven te vinden is minder zeker. Een controversiële paper gepubliceerd in 2002 door de UCLA paleontoloog William Schopf betoogd dat golvend geologische formaties genoemd stromalites in feite bevatten 3,5 miljard jaar oude versteende algen microben. Sommige paleontologen het niet eens met de conclusies Schopf's en schatten het eerste leven op circa 3,0 miljard jaar in plaats van 3,5 miljard.

Bewijs uit de Isua supercrustal band in West-Groenland suggereert een nog vroegere datum voor het ontstaan ​​van leven - 3,85 miljard jaar geleden. S. Mojzis maakt deze schatting op basis van isotoop concentraties. Omdat het leven bij voorkeur uitlaten van de isotoop koolstof-12, gebieden waar het leven heeft bestaan ​​bevatten een hoger-dan-normale verhouding van koolstof-12 aan zijn zwaardere isotoop koolstof-13. Dit is algemeen bekend, maar de interpretatie van sedimenten is minder eenvoudig, en paleontologen niet altijd eens zijn over de conclusies van hun collega.

We weten niet de exacte geologische omstandigheden van deze planeet 3 miljard jaar geleden, maar we hebben wel een ruw idee, en kan deze voorwaarden in een laboratorium te bootsen. Stanley Miller en Harold Urey herschapen deze voorwaarden in hun beroemde 1953 onderzoek, het Miller-Urey experiment. Met een sterk gereduceerde (niet-zuurstof) mengsel van gassen zoals methaan, ammoniak en waterstof, deze wetenschappers gesynthetiseerd basis organische monomeren, zoals aminozuren, in een volledig anorganisch omgeving. Nu, vrij zwevende aminozuren zijn een ver-schreeuw van zelfreplicerend, metabolisme doordrongen micro-organismen, maar ze in ieder geval geven een suggestie over hoe dingen gekregen zou zijn begonnen.

In de grote warme oceanen van de vroege aarde, zou quintillions van deze moleculen willekeurig botsen en te combineren, uiteindelijk het maken van een rudimentaire proto-genoom van een soort. Maar deze hypothese verward door het feit dat de omgeving die in de Miller-Urey experiment hadden hoge concentraties van stoffen die zouden kunnen voorkomen de vorming van complexe polymeren uit het monomeer bouwstenen.

In de jaren 1950 en 1960, een andere onderzoeker, Sidney Fox, maakte een vroege-aarde-achtige omgeving in een lab en bestudeerde de dynamiek. Hij observeerde de spontane vorming van peptiden uit aminozuur voorlopers, en zag deze chemicaliën soms gerangschikt zichzelf in microsferen, of gesloten bolvormig membranen, die hij voorstelde waren protocellen. Als bepaalde microsferen gevormd die in staat zijn het stimuleren van de groei van de aanvullende microsferen rondom hen was, zou het neerkomen op een primitieve vorm van zelf-replicatie, en uiteindelijk Darwinistische evolutie zou overnemen, het creëren van effectieve zelf-replicators zoals cyanobacteriën van vandaag.

Een andere populaire school van denken over de oorsprong van het leven, de 'RNA-wereld, "suggereert dat levensvormen wanneer primitieve RNA-moleculen kunnen katalyseren hun eigen replicatie geworden. Bewijs hiervoor is dat RNA kan zowel informatie opslaan en chemische reacties katalyseren. Haar fundamentele belang in het moderne leven suggereert ook dat het leven vandaag de dag kan zijn geëvolueerd van all-RNA voorlopers.

De oorsprong van het leven blijft een hot topic voor onderzoek en speculatie zijn. Misschien op een dag zullen er genoeg bewijs, of iemand slim genoeg, dat we leren hoe het echt gebeurd zijn.

  • Geleidelijke verandering in de loop van de evolutie ertoe geleid dat sommige dinosaurussen om te evolueren naar de moderne vogels.
  • Sommige wetenschappers hebben gespeculeerd dat de eerste levensvormen zouden zijn aangekomen op aarde aan boord van meteorieten die van elders in het zonnestelsel kwam.