Pokud sestavíte do tabulky hypotézy o původu života na Zemi, vynalezené v různých dobách, nestačí na to list A4, tolik různých možností a teorií lidé vyvinuli již dlouhou dobu. Tři hlavní a největší skupiny předpokladů jsou spojení s božskou podstatou, přirozený vývoj a vesmírné osídlení. Každá možnost má své následovníky a odpůrce, ale hlavní vědeckou možností je teorie biochemie. Zvažte různé systémy a představy o tom, jak organický život vznikl na naší planetě.
To samo o sobě
Jednou z možností, jak vysvětlit vznik a vývoj života na Zemi, je spontánní generování. Poprvé se takové myšlenky zrodily velmi, velmi dávno. Podle vědců byla počátkem všeho neživá hmota a právě z ní se objevila organická hmota. Byly organizovány četné experimenty, jejichž úkolem bylo buďpotvrdit správnost domněnky, případně ji vyvrátit. Svého času dostal Pasteur cenu za experimenty s vařením vývaru v baňce, protože umožnily dokázat, že život pochází pouze z živých věcí. To však neodpovědělo na otázku, odkud se vzaly samotné organismy, které tento proces zahájily.
Vnější síly
Po dlouhou dobu ve společnosti panovaly představy o původu života na Zemi, které vše vysvětlovaly božským zásahem. Pravděpodobně se veškerý život na planetě objevil najednou, a to se stalo proto, že nějaká vyšší bytost vyjádřila svou vůli a použila svou jedinečnou sílu. Tento tvor musí mít neuvěřitelnou sílu, schopnosti pro člověka nepochopitelné. Kdo přesně stvořil život, názory se liší. Někteří nazývají stvořitele Absolutno, jiní tomu říkají nejvyšší božstvo, nějaký druh velké mysli.
Poprvé bylo takové vysvětlení vynalezeno ve starověku. Náboženství světa jsou založena právě na takovém předpokladu. V tuto chvíli nebylo možné tuto domněnku vyvrátit, protože neexistuje žádná jednoznačná vědecká odpověď, která by dokázala vysvětlit všechny procesy a jevy, které jsou na naší planetě pozorovány.
Panspermie a stacionarita
Jednou z možností, která dává představu o tom, jaký je původ lidského života na Zemi, jak se objevily jiné typy a formy organického života, je považovat kosmos za jakýsi stálý, stabilní objekt.. Věčnost se stává trvalým stavem a život je pouze v ní. Dokáže se pohybovat mezi různými planetami. Pravděpodobněcestování realizované přes meteority. Pravda, astrofyzici dokázali, že vesmír vznikal před 16 miliardami let a příčinou toho byla primární exploze. Takové vědecké výpočty jsou v rozporu s teorií panspermie, která nebrání řadě následovníků obhajovat svůj případ.
Biochemie
Stručně řečeno, hypotéza o původu života na Zemi, spojená se specifiky biochemických procesů, je dnes ve vědeckém světě dominantní. Poprvé ji formuloval slavný biochemik Oparin. Na základě jeho práce se formy života objevily v důsledku vývoje chemických interakcí. Takové reakce jsou základem organického života. Pravděpodobně se nejprve vytvořilo vesmírné těleso (naše planeta), pak atmosféra. Dalším krokem evoluce byla organická syntéza, reakce, jejichž výsledkem byly látky nepostradatelné pro náš život. Miliony, miliardy let uplynuly od vývoje druhů a formování rozmanitosti života, kterou lze v současnosti pozorovat.
Správnost této teorie je potvrzena řadou vědeckých experimentů. Ačkoli je v současné době považováno za hlavní, existuje řada odpůrců, kteří s vysvětlením nesouhlasí.
Darwin: The Beginning
Významné dílo tohoto vědce, který se navždy zapsal do dějin vědy naší civilizace, bylo poprvé zveřejněno v roce 1860. Právě tehdy se na pultech knihkupectví objevila publikace, která zkoumala vědeckou teorii vzniku života na Zemi. Každý vzdělaný člověk v dnešní době slyšel o Darwinových myšlenkách. Jak věřil tento vynikající vědec, člověk je produktem evoluce, výsledkembrutální přírodní výběr. Náš druh pravděpodobně pochází z opic a podmínky existence a nuance vývoje, náhodné rysy a prostředí umožnily vznik mysli. Ať už měl Darwin pravdu nebo ne, názory se dodnes liší. Mnozí jsou přesvědčeni, že důkazy pro teorii jsou neprůkazné, takže je nemoudré je přijmout.
Experimenty a teorie: existují i podivné
Pokud si všechny známé teorie o vzniku života na Zemi uvedete do tabulky, jednotlivé řádky v ní jistě vyvolají u vzdělaného člověka úsměv či nemalé překvapení. Například v sedmnáctém století vědec Helmont uvedl, že byl schopen znovu vytvořit myš za pouhé tři týdny. Abych uspěl, musel jsem vzít pšenici, zašpiněnou košili a experiment probíhal v tmavé skříni. Podle Helmontovy teorie byl klíčovým faktorem úspěchu lidský pot, který je hlavní hnací silou života. Podle tohoto učence ze sedmnáctého století se neživé skrze pot znovuzrodí v živé. Při rozvíjení své teorie se výzkumník domníval, že zdrojem původu žab byla bažina a červi se objevili z půdy. Pravda, nebylo možné zjistit, co se stalo základem pro vzhled člověka.
V roce 1865 poprvé krátce zazněla teorie o původu života na Zemi, která naznačovala, že vysvětlení je třeba hledat ve vesmíru. Autorem byl vědec z Německa – Richter. Podle jeho předpokladu se živé buňky dostaly na naši planetu s meteority a prachem z vesmíru. Jeden z faktorů, který naznačuježe na této hypotéze je zrnko pravdy – zvýšená odolnost řady organismů vůči záření a nízkým teplotám. Neexistují však žádná skutečná fakta, která by mohla tvořit pozoruhodnou důkazní základnu.
Nemocný a zdravý, pravdivý a nepravdivý
Jak se můžete naučit ze světové historie, mluvili a hádali se o původu života na Zemi, hodně diskutovali a neméně experimentovali. V roce 1973 světlo spatřilo novou teorii, jejíž autory byli Orgel, Creek. Navrhli, že organický život na planetě je výsledkem záměrné kontaminace. Vědci se domnívali, že na Zemi byly vyslány drony upravené pro vesmírné lety a právě s nimi buňky pronikly. Pravděpodobně to vše organizovala nějaká mimozemská vysoce rozvinutá civilizace, které hrozila katastrofa, možná úplná zkáza kvůli nepřekonatelnému faktoru. Lidé, kteří dnes obývají naši planetu, jsou podle Creeka a Orgela vzdálenými potomky této mimozemské civilizace.
Jelikož vývoj představ o vzniku života na Zemi měl vícestupňový charakter, zrodily se ty nejúžasnější předpoklady v různých obdobích rozvoje společenských a přírodních věd. Někteří jsou například přesvědčeni, že kolem není nic skutečného a ve skutečnosti je vesmír jen matrix. Pokud se budete řídit tímto předpokladem, lidé ve skutečnosti nemají těla. Toto jsou některé zvláštní entity, které díky přítomnosti v matrixu získávají pouze dovednosti.
Voda a vzduch
Úžasnépohled na původ života na Zemi byl od Hardyho, specialisty v oboru biologie. Jako základ pro své úvahy použil výpočty Darwina. Hardy navrhl, že předkem člověka byla opice hydropithecus žijící ve vodě.
Neméně zvláštní pro mnoho vědců je myšlenka, že netopýři na planetě existovali již dříve a že z nich pochází lidská rasa. Jako důkaz této teorie jsou uvedeny artefakty sumerské civilizace, které přežily dodnes. Od té doby se zachovalo mnoho vyobrazení podivných netopýrů. Většinou je můžete vidět na tuleních.
Další kuriózní teorie naznačuje, že člověka původně stvořili bohové a první jedinci měli znaky obou pohlaví. Tato představa o vzniku a počátečních fázích života na Zemi se dodnes zrodila díky mýtům starověkého Řecka. Z nich se můžete dozvědět, že božské esence stvořily člověka, a popis tohoto prvního typu si můžete přečíst v Platónově "Hosti". Tělo každého jedince bylo kulovité, se čtyřmi pažemi a nohama a na hlavě byl přítomen pár identických tváří. Ukázalo se, že tvorové jsou hrdí a lační po moci, snažili se zaujmout postavení bohů, za což byli potrestáni odloučením. Podle legendy Zeus každého rozpůlil a od té doby až do dnešního dne žije každý člověk při hledání své spřízněné duše.
Geno-, holobióza
Genobióza je varianta vysvětlení vzniku života, která je založena na prvenství molekul, ve kterých je zapsán genetický kód. Holobióza je termín pro myšlenku.přednost struktur schopných metabolismu prostřednictvím enzymů. Tyto dva přístupy se liší především v posuzování přednosti toho či onoho faktoru. Oba jsou považovány za vědecké a zaslouží si určitou pozornost.
Oparinovy nápady
Tento vědecký původ života na Zemi je také spojován se jménem vynikajícího vědce Haldana. V roce 1924 Oparin, který ještě neměl status akademika, publikoval článek, ve kterém se zabýval rysy formování organického života. V roce 1938 byl materiál přeložen do angličtiny a okamžitě vzbudil zájem veřejnosti. Oparin se domníval, že při použití koncentrované kapaliny s makromolekulárními sloučeninami je možné získat zóny obzvláště vysoké koncentrace, které se tvoří spontánně. Takové oblasti vyčnívají z obecného prostředí a mohou s ním vstupovat do chemické a energetické výměny. Bylo rozhodnuto nazývat takové formace koacerváty.
Oparin navrhl, že vznik organického života probíhal ve fázích. Nejprve se objevily organické sloučeniny, dalším krokem byla tvorba molekul bílkovin a posledním krokem byl výpočet bílkovinných tělísek. Tato teorie v mnoha ohledech vychází z předchozích studií kosmických těles. Práce astronomů ukazují, že soustavy planet a hvězd jsou tvořeny plynem a prachovou hmotou, která obsahuje kovy, oxidy, čpavek, metan, vodu, vodík. Když se na naší planetě objevil primární oceán, spolu s ním byly vytvořeny podmínky, ve kterých se mohl objevit organický život. Uhlovodíky v kapalinách by mohly vstupovat do chemických interakcí, včetně složitě strukturovaných reakcí a přeměn. Postupně se molekuly staly složitějšími, což vedlo k tvorbě sacharidů.
Krok za krokem k pravdě
Při rozvíjení své teorie o původu života na Zemi byl Oparin schopen prokázat, že ultrafialové záření je dostatečnou podmínkou pro tvorbu aminokyselin a řady dalších biochemických sloučenin důležitých pro organický život. Reakci bylo možné dosáhnout za umělých podmínek. Aby mohla vzniknout proteinová tělíska, musely se objevit koacerváty. Je známo, že za specifických podmínek lze jasně definovat vodní obal, který odděluje molekulu od prostředí, ve kterém se nachází. Molekuly s takovým obalem mohly interagovat spojením, a to se stalo mechanismem pro vznik multimolekulárních struktur nazývaných koacerváty. Jak ukázaly další studie, jednoduché smíchání polymerů také umožňuje získat takové útvary. Molekuly polymeru se samy seskládají do složitých strukturních útvarů, které lze vidět pod mikroskopem.
Podle teoretické biologie byl vznik života na Zemi možný, protože koacerváty jsou schopny přebírat hmotu z prostředí. Tento typ se nazývá otevřené systémy. Katalyzátor může být obsažen v kapce koacervátu (enzymy spadají do této kategorie) a to iniciuje řadu biochemických reakcí. Kromě jiné rozmanitosti je dostupná polymerace monomerů odebraných z okolního prostoru. Kapky přijímatschopnost růst, přidávat váhu, drtit. Koacerváty, jak ukázaly studie, jsou schopny růst a množit se, jsou jim dostupné metabolické procesy. Evoluce byla realizována prostřednictvím přirozeného výběru.
Pokračující výzkum
V biologii byly hypotézy o původu života na Zemi testovány v roce 1953, kdy experimenty převzal Miller. Vznikla směs čtyř molekul, která se umístila do uzavřeného prostoru a začala se ošetřovat elektrickým proudem. Analýza výsledků ukázala, že aminokyseliny se tvoří za účasti takového katalyzátoru. Pokračování řady experimentů umožnilo získat reakce, jejichž výsledkem byly nukleotidy, cukry. To umožnilo vědcům autoritativně dojít k závěru, že evoluce je možná, pokud existují koacerváty, ale nezávislá reprodukce systému není vlastní.
Přestože hypotéza o původu života na Zemi získala oficiální zdůvodnění, stále existovaly určité nejasnosti. Zpočátku nad nimi vědci prostě přivírali oči. Bylo známo, že úspěšná molekulární proteinová struktura se může objevit v koacervátu a proces nemá jasný systém a probíhá náhodně. Tímto způsobem by mohly vzniknout například účinné katalyzátory, díky kterým by mohl konkrétní koacervát aktivně růst a množit se. Zároveň nebylo možné vysvětlit, jak lze takové katalyzátory zkopírovat, aby je mohla používat i další generace koacervátů. Neexistovalo žádné vysvětlení pro přesnou reprodukci singluproteinové struktury, které se ukázaly jako zvláště účinné.
Věda a život
Přestože se Oparinova myšlenka stala hlavní hypotézou vzniku života na Zemi, nelze připustit, že by v ní bylo dost nejasností, zvláště zpočátku. Současně vědci přesvědčivě prokázali, že je možná spontánní tvorba vysoce koncentrovaných kapiček na bázi mastných sloučenin, které se objevují abiogenním způsobem. Zároveň bylo možné reagovat s tzv. živými roztoky, tedy molekulami RNA schopnými se samy reprodukovat. Mezi nimi jsou ribozymy, pod jejichž vlivem se aktivuje syntéza tuku. Takovou molekulární komunitu lze právem považovat za živý organismus.
Původ života na Zemi v moderní vědě vychází z Oparinovy teorie, z níž vyplývá, že původní struktury byly bílkovinné, zároveň v myslích vědců dominuje progresivnější verze hypotézy. Jeho základem bylo studium ribozymů, tedy těch molekul, které se vyznačují enzymatickou aktivitou. Tyto struktury mohou současně nést proteinovou funkčnost a DNA, uchovávat genetickou informaci a aktivovat biochemické reakce. Vědci navrhli, že se poprvé objevila RNA, ve které nebyly vůbec žádné proteinové složky, DNA. Tehdy se poprvé objevil autokatalytický cyklus, jehož možnost existence je vysvětlena ribozymy, které katalyzují kopírování sebe sama.
Spontánní generování a verze událostí
Pokud se vrátíme k dávno vytvořeným konceptům původu života na Zemi, je nutnézmínit myšlenky, které ovládaly Babyloňany, Číňany a Egypťany. Teorie, které se objevily v těchto starověkých společnostech, byly v podstatě blízké kreacionismu, i když měly řadu rozdílů. Aristoteles ujistil, že existují takové částice, ve kterých je aktivní látka. Z něj, pokud budete pozorovat vhodné vnější podmínky, se může objevit něco živého. Do jisté míry je obtížné jeho výpočty zpochybnit. Například Aristoteles byl přesvědčen, že oplodněné vajíčko obsahuje takovou účinnou látku. Na druhou stranu starověký vědec věřil, že je také v rozkládajícím se mase a ve slunečních paprscích – a to už je daleko od pravdy.
Pokud stručně zhodnotíme historii vývoje hypotéz, vznik života na Zemi jako vědecké téma bude muset být uznán jako prakticky zakázaný na dlouhou dobu. Bylo to způsobeno šířením křesťanství jako dominantního světového názoru. Posvátné knihy té doby podrobně popsaly vznik života z hlediska náboženství a myšlenka spontánní generace ustoupila do pozadí, i když nebyla zcela opuštěna. V roce 1688 provedl Redi, biolog z Itálie, zajímavý experiment s takovou hypotézou. Zdálo se mu pochybné, že je možné spontánní generování života z čehokoli. Když tedy prozkoumal rozkládající se maso, zjistil, že červi v něm jsou larvy much. Další studium živých ukázalo, že život se tvoří z jiného života. Říkalo se tomu biogeneze.
Hledání pravdy
I když se zdálo, že Rediho experimenty dávají určitou představu o nemožnostispontánní vznik života na Zemi, taková teorie sama o sobě stále přitahovala zvídavé mysli své doby. Leeuwenhoek začal své první studie pomocí mikroskopu. Studium mikroskopických forem života naznačilo, že spontánní generace je stále možná. Leeuwenhoek se zároveň zdržel hádek mezi těmi, kteří se drželi různých možností, pouze prováděl experimenty, které ho zajímají, a o jejich výsledcích informoval vědeckou komunitu. A přesto se každá nová informace stala podnětem pro vášnivé diskuse.
Nové kroky tímto směrem byly možné díky Pasteurovu výzkumu. Ve snaze určit rysy původu života na Zemi provedl vědec experimenty s vodním prostředím a zjistil, že bakterie jsou téměř všude a všude. I v neživém prostředí se takové formy života mohou objevit, pokud se nejprve neprovede důkladná sterilizace. Vařila se různá média, ve kterých se mohly objevit mikroorganismy, a jak studie ukázala, za určitých podmínek všechny spory uhynuly. Pokud se zároveň podařilo zajistit podmínky pro nepronikání bakterií zvenčí, život nevznikl. Pro své experimenty Pasteur vynalezl speciální skleněný aparát. Jeho práce se ukázala být důkazní základnou, díky níž myšlenka spontánního generování živých bytostí konečně ustoupila a nahradila ji teorie biogeneze.
Evoluční teorie
Při vysvětlování původu života na Zemi byla evoluce až donedávna hlavní teorií přijímanou vědeckou komunitou. Vychází z dílačlenové Darwinovy rodiny. Významně přispěli Erasmus, povoláním lékař a přírodovědec, který v roce 1790 navrhl evoluci jako hlavní teorii vývoje života, a jeho vnuk Charles, jehož jméno dnes zná každý vzdělaný obyvatel planety. Přírodovědec žil v devatenáctém století a upozornil na svou osobu systematizací významných informací o rysech existence živých.
Evoluční teorie nebyla vynalezena od nuly. V době života slavného vědce mnozí považovali Kantovy představy o kosmologii za správné, stejně jako jeho představy o čase, nekonečnu, mechanických zákonech, které ovládají náš svět. Tyto zákony již popsal Newton. Lyell potvrdil myšlenku uniformitarianismu zrozenou v 18. století, z níž vyplynulo, že Země vznikala miliony let, probíhalo to postupně a pomalu a některé procesy pokračují dodnes. Byla vydána třísvazková kombinace věnovaná geologickým základům. Poprvé začala vycházet v roce 1830, 33. byly vydány všechny tři díly.
Darwin: vědecké výpočty
S ohledem na původ života na Zemi se vědec rozhodl, že evoluce organického života je způsobena vzájemným ovlivňováním přírodního výběru, genetiky a variability. Všechny tři faktory přispívají a v důsledku toho dostávají organismy jedinečné vlastnosti, které jim umožňují přizpůsobit se životu v tomto světě. Tak vznikají nové druhy. K argumentaci pozice stačilo zmínit přítomnost rudimentáruorgánů, stejně jako teorie rekapitulace embrya. Celkem vědec vytvořil seznam 180 rudimentů, které jsou člověku vlastní. Tak se nazývají orgány, které jak se jedinec vyvíjí, přestaly být významné, lze je odstranit. Postupně však vědci, kteří se zabývali základy, odhalili nové funkce různých částí těla a zjistili, že člověk v zásadě nemá zbytečné části. Slepé střevo bylo dlouho považováno za klasický pozůstatek, ale dnes je známo, že hraje hlavní roli v síle imunitního systému a výzkum nadále potvrzuje jeho zdravotní význam.
Darwinova teorie o původu života na Zemi apelovala na myšlenku rekapitulace embrya, ale v dohledné době byla rozptýlena. Tato myšlenka byla poprvé navržena Haeckelem v roce 1868. Hlavním dogmatem byla skutečnost podobnosti psích, lidských čtyřtýdenních embryí. Jak ukázaly tehdejší studie, lidské embryo má embryo ocasních a žaberních štěrbin. Ale pokračující výzkum ukázal, že Haeckel padělal obrázky, za což byl uznán jako vědecký podvod. Teorie se však stala neudržitelnou. V sovětských učebnicích však až do samého konce existence státu bylo možné vidět ilustrace ukazující, že teorie rekapitulace je správná. Ale ve zbytku světa vědecká komunita takové myšlenky dlouho odmítala.
Bioenergetická výměna informací
Přestože se mnoho teorií objevilo již dávno a práce vědců se postupem času redukuje na dokazování jejich rozporuplnosti, existují i takové domněnky a hypotézy, které v poslední době vyvstaly. Rozhodně,nejde o vesmírný původ života na Zemi, ale o složitější koncepty. Jedním z příkladů je bioenergetická výměna informací. Poprvé byl takový termín navržen biofyziky, bioenergetiky a ekology. Autorem věty je Volčenko, který v 89. přednesl zprávu publiku na specializované celounijní konferenci. Akce se konala v regionu hlavního města. Bioenergeticko-informační výměna se ukázala být poměrně zajímavou oblastí výzkumu, vědci navrhli, že vesmír je jediný informační prostor. Předpokládalo se, že existuje určitý substrát, který současně představuje informaci a vědomí. Tato látka je třetí formou spolu s hmotou, energií.
Podle teorie bioenergetické výměny informací existuje určitý obecný plán. V rámci potvrzení jsou uvedeny výpočty astrofyziků, kteří dokázali, že existují zákonitosti mezi univerzální strukturou, možností organického života a základními rysy světa. To vše navíc úzce souvisí s konstantami, tvary a vzory, které určili astrofyzici. Podle myšlenky výměny bioenergie a informací je vesmír živým systémem, ve kterém je vědomí jedním z nejdůležitějších faktorů.
Shrnutí
O tom, odkud se vzal a jak se organický život objevil na naší planetě, budou možná vědci v blízké budoucnosti přesně a podrobně vědět. Hodně bude záležet na tom, jakou cestou se věda vydá. Hodně peněz se investuje do biologického, fyzikálního a astrofyzikálního výzkumu.zdrojů, zejména intelektuálních a dočasných, takže v poslední době došlo k určitému pokroku. Zároveň nelze říci, že vědci doslova zítra dají konečnou odpověď na otázku, která znepokojuje lidské mysli po tisíciletí.
