
Biogeneza 鈥 pochodzenie 偶ycia
Rosyjski uczony w 1926 roku 鈥 Oparin opracowa艂 swoj膮 teori臋. Nie zosta艂a ona odrzucona, ani potwierdzona. Wiele wsp贸艂czesnych bada艅 potwierdza niekt贸re za艂o偶enia tej teorii ewolucji.
M贸wi si臋, 偶e powstawanie 偶ycia na ziemi dokonywa艂o si臋 powoli, z materii martwej i nie by艂o dzie艂em przypadku, ani celowym procesem.
Ewolucj臋 przedstawia si臋 jako przej艣cie od zwi膮zk贸w nieorganicznych, przez zwi膮zki organiczne do bia艂ka 鈥 pod艂o偶a 偶ycia.
M贸wi si臋, 偶e ziemia istnieje ok. 4,5 鈥 5 mld lat. Powstawa艂a z py艂k贸w kosmicznych, kt贸re by艂y wynikiem wybuchu kosmosu.
10 mld lat temu 艣wietlista kula wybuch艂a. Materia porusza艂a si臋 ruchem od艣rodkowym i opada艂a. Po pewnym czasie ostyg艂a i wytworzy艂 si臋 atomy r贸偶nych pierwiastk贸w : Hel i Wod贸r.
S艂o艅ce to gwiazda powsta艂a 5 鈥 10 mil lat temu. Na skutek si艂 grawitacji nast膮pi艂o szerzenie materii s艂onecznej i wytworzenie ogromnej ilo艣ci ciep艂a. Przyczyni艂o si臋 to tak偶e do wytworzenia innych pierwiastk贸w, na pod艂o偶u wodoru i helu
Materia pochodz膮ca z kosmosu ulega艂a zag臋szczeniu :
- metale ci臋偶kie np. nikiel, 偶elazo 鈥 wytworzy艂y j膮dro ziemi
- metale 艣rednie 鈥 p艂aszcz ziemi
- metale najl偶ejsze 鈥 okryw臋 ziemi
Pierwotna atmosfera sk艂ada艂a si臋 z wodoru i helu. Potem zanik艂a. Pocz膮tkowo ziemia by艂a zimna. Gdy materia zag臋szcza艂a si臋, nast臋powa艂a akumulacja ciep艂a i jego powi臋kszeni si臋. To powodowa艂o rozpad r贸偶nych substancji radioaktywnych i wyzwolenie ciep艂a na zewn膮trz. Ciep艂o pochodzi艂o te偶 z wybuch贸w termoj膮drowych. Temu towarzyszy艂o te偶 wydzielanie gaz贸w, kt贸re 艂膮cz膮c si臋 z pierwiastkami z atmosfery - 鈥損owodowa艂y powstawanie pary . To wszystko powodowa艂o , 偶e drobne pierwiastki 艂膮czy艂y si臋 ze sob膮 i powstawa艂y wi臋ksze np. CO2, Azot, woda w postaci pary, amoniak, siarkowod贸r, metan. Kolejne roz偶arzona Ziemia och艂adza艂a si臋. Opady deszczu spadaj膮ce na Ziemi臋 powodowa艂y wy偶艂obienie g艂臋bin, kt贸re nast臋pnie wype艂nia艂y si臋 wod膮 tworz膮c zbiorniki wodne.
Towarzysz膮 temu etapy ewolucji :
· EWOLUCJA CHEMICZNA 鈥 aby zasz艂a musi by膰 brak tlenu, dop艂yw energii ( ze s艂o艅ca, wybuchu wulkan贸w ) i wyst臋powanie pierwszych prostych substancji chemicznych spowodowa艂y powstanie H2O i soli mineralnych, ok. 4,5 鈥 5 mld lat temu
· Ukszta艂towani si臋 uk艂ad贸w nadcz膮steczkowych 鈥 EWOLUCJA MOLEKULARNA : niewielkie cz膮steczki 鈥 monomery 艂膮czy艂y si臋 w polimery, co doprowadzi艂o do powstania protodiont贸w. Istnia艂o co艣 w rodzaju biologicznego doboru naturalnego, z czym wi膮偶e si臋 te偶 powstanie zwi膮zk贸w organicznych. Oparin m贸wi艂 o mikrosferach protodiont贸w ( lizosomy 鈥 protodionty z lipid贸w, konserwaty patoalionty z 2 cz膮st. organicznych ( bia艂ka) 鈥 to ju偶 formy 偶ywe
· EWOLUCJA BIOLOGICZNA ( organizmalna ) 鈥 przej艣cie od protodiont贸w do kom贸rek 偶ywych; powstanie pierwszej kom贸rki eukariotycznej i tzw. stromatolit贸w. Stromatolity to wzg贸rza, kt贸re powsta艂y z osad贸w. Na te osady sk艂ada艂y si臋 protobianty, sinice przykryte osadami. Sinice sprzed 2,5 mld s膮 takie same jak obecnie
· EWOLUCJA KOM脫REK odbywa si臋 na zasadzie wielu etap贸w :
replikacja molekularna : m贸wi si臋, 偶e RNA by艂o pierwsz膮 cz膮steczk膮 informacyjn膮, do powstawania pierwszej kom贸rki. Bia艂ko i DNA pojawi艂y si臋 p贸藕niej, ale kiedy nie wiadomo. RNA istnia艂o w rybosomach, kt贸re by艂y cz膮steczkami do powstania cz膮stek bia艂ka. Nie wiadomo jak powsta艂 kod genetyczny i jak makromoleku艂y zosta艂y pokryte b艂on膮 oddzielaj膮c膮 je od 艣rodowiska (cia艂ka zieleni, mitochondria i inne). Makromoleku艂y 艂膮czy艂y si臋 ze sob膮, korzysta艂y z siebie, do dw贸ch dochodzi艂y inne i zosta艂y otoczone wsp贸ln膮 b艂on膮 kom贸rkow膮, ale nie wiadomo jak. Metabolizm, kt贸ry istnia艂 przed miliardami lat, zachodzi艂 tak jak obecnie. Badania laboratoryjne potwierdzi艂y powstawanie prostych bia艂ek. Prawdopodobnie pierwsze organizmy jakie by艂y, to poza sinicami (autotrofy) 鈥 heterotrofy. M贸wi si臋, 偶e powsta艂y nawet wcze艣niej ni偶 sinice. M贸wi si臋 tak偶e, 偶e mi臋dzy heterotrofami mog艂y zaj艣膰 mutacje i powsta膰 kom贸rki lepiej przystosowane do 偶ycia w 艣rodowisku. Gdy sinice 偶y艂y (3-4 mld lat temu) to uwolni艂y one bardzo du偶膮 ilo艣膰 tlenu do wody i do atmosfery. Tlen spowodowa艂, 偶e cz臋艣膰 heterotrof贸w bakteryjnych wygin臋艂o. Niekt贸re heterotrofy nauczy艂y si臋 pozyskiwa膰 w obecno艣ci tlenu energi臋 鈥 z utleniania substancji pokarmowych i te przetrwa艂y. Wp艂yw tlenu i CO2 spowodowa艂, 偶e zacz臋艂y si臋 silniej rozwija膰 inne autotrofy 鈥 glony o bardzo prostej, jednokom贸rkowej budowie. Jak wytworzy艂a si臋 u glon贸w 艣ciana kom贸rkowa nie wiadomo. Opracowano teori臋 endosymbiant贸w : mitochondria, centroplasty, wici i inne mog艂y powsta膰 w wyniku wsp贸艂zale偶no艣ci mi臋dzy dwoma organizmami. Gdy 2 organizmy po艂膮czy艂y si臋 razem, mog艂y wsp贸艂偶y膰 i w takiej postaci przetrwa膰.