Primele ființe vii - stadopedia

Este posibil ca primele organisme vii să nu fie similare cu cele existente. Unele bacterii roșii foarte primitive conțin molecule de dimensiunea unui virus care conține nucleotide și enzime. Aceste molecule pot produce alimente organice pentru ei înșiși, folosind energia soarelui. Această circumstanță ne oferă toate motivele de a le numi creaturi vii, dar dacă asemenea microorganisme existau independent, nu este cunoscută. Poate că primele organisme vii erau bacterii. Acestea sunt cele mai mici și mai simple organisme, care, fără îndoială, pot fi numite ființe vii, deși nu aparțin nici legumelor, nici animalelor. În spațiul ocupat de punctul de la sfârșitul acestei fraze, nu s-ar potrivi nici o mie de astfel de bacterii sau microbi.







Dar, indiferent de ce ar putea reprezenta acești primi organisme, ei nu aveau altă sursă de hrană decât bulionul oceanic de unde au provenit. Toate celulele existente cu o singură celulă pot asimila sau pot "devora" substanțe organice mai puțin organizate. Prin urmare, această abilitate ar fi trebuit să apară în primul rând în primele organisme vii. În absența oxigenului, a existat o singură cale de a distruge alimentele ecologice pentru a obține energie pentru a-și îndeplini funcțiile vitale, fermentația sau fermentația. În acest proces, molecule simple, cum ar fi moleculele de zahăr, se combină cu apă pentru a forma dioxid de carbon și anumiți acizi, cum ar fi alcoolul. Acestea din urmă conțin mai puțină energie decât prima, iar această diferență este energia utilizată de organismul fermentant.

Unele bacterii și drojdii existente pot trăi în acest mod în absența oxigenului. Cu toate acestea, fermentația este un proces risipitor și ineficient în care o cantitate considerabilă de materie organică este utilizată pentru a produce o cantitate mică de energie. Rezultă că primele organisme și descendenții acestora au început să "devoreze" hrana mult mai repede decât au fost recreate de substanțe anorganice. Ei au trăit în credit.

Cu toate acestea, înainte ca rezervele alimentare să fie epuizate, unele organisme au dobândit o culoare pigmentată, iar cu aceasta - capacitatea de a folosi direct energia soarelui. La început această energie a fost utilizată doar pentru a asimila substanțele organice mai rapid, ceea ce a agravat și mai mult deficitul alimentar. Dar, deoarece această abilitate a oferit un avantaj uriaș față de alte organisme, grupul pigmentat a depășit restul locuitorilor oceanului în dezvoltarea sa. De-a lungul timpului, aceste organisme au găsit un nou pigment minunat - clorofila (care în limba greacă înseamnă "frunze verzi"). Această substanță chimică le-a permis să utilizeze energia solară pentru a-și face propriile alimente din dioxid de carbon, apă și alte substanțe anorganice. Un astfel de proces se numește fotosinteză, ceea ce înseamnă "legătura cu ajutorul luminii". Fără acest proces, viața așa cum o știm ar fi fost imposibilă.

Primele organisme care au capacitatea de fotosinteză au devenit strămoșii de toate tipurile de ierburi, copaci și alge. Numai plantele verzi sunt capabile să producă componentele tuturor lucrurilor vii - proteine, carbohidrați și grăsimi - folosind elemente care se găsesc în apă, sol și aer.

Fiecare animal este obligat prin existența sa - direct sau indirect - la aceste plante.

Odată cu creșterea cantității de oxigen din atmosfera primară, oxigenul care se afla în atmosfera superioară a fost expus la radiațiile ultraviolete și a devenit o formă deosebit de activă de ozon oxigen. În timp, a apărut un strat semnificativ de ozon, care a absorbit radiațiile ultraviolete și a împiedicat penetrarea razelor ultraviolete la suprafața Pământului. Astfel, o sursă de energie care să contribuie la formarea în continuare a substanțelor organice nu mai există, ci din moment ce organismele vii s-au învățat să producă substanțe în sine, această pierdere nu le-a afectat. Dimpotrivă, acest fapt a contribuit la apariția unor forme de viață mai complexe și fragile. La urma urmei, razele ultraviolete nu numai că promovează formarea compușilor organici, ci și le pot împărți. Dacă nu aveam un scut de ozon la 15 mile deasupra capetelor noastre, razele soarelui ne-ar ucide și pe cele mai multe alte animale mai înalte. Dar chiar și acele raze ultraviolete slăbite, care reușesc să ajungă la suprafața pământului, ne pot provoca arsuri dureroase.







Deși fotosinteza a permis plantelor să producă alimente proprii, dar pentru a obține energie de la ea, ei tocmai au trebuit să o împartă prin fermentație ineficientă. O modalitate mai economică a fost de a "arde" alimentele prin combinarea cu oxigen. Cu o astfel de combustie rece sau "oxidare", se eliberează de 30 ori mai multă energie decât în ​​fermentație, cu alte cuvinte, aproape toată energia conținută în compus. În prezența oxigenului, organismele vii ar putea învăța să o folosească, ceea ce era doar o chestiune de timp. Organismele care au reușit să facă acest lucru au primit un mare avantaj față de organismele care nu au făcut acest lucru și astfel au trecut în cele din urmă în veșnicie.

Fotosinteza în combinație cu fermentația a făcut viața un proces auto-susținut. Fotosinteza, combinată cu oxidarea sau respirația, a furnizat organismelor cu resurse suplimentare de energie, care au fost folosite pentru a furniza noi forme de activitate pentru organisme.

Una dintre noile forme de comportament ale organismelor vii a devenit obișnuința de a se devora reciproc. Acest lucru a ușurat un număr de organisme de la nevoia de a produce alimente pentru ei înșiși. Celulele de animale ar putea să provină fie independent de celulele plantelor, fie ca urmare a evoluției unor astfel de plante canibale. Și până acum există organisme cu o singură celulă care pot fi hrănite atât prin fotosinteză, cât și prin atacuri de pradă asupra altor organisme fotosintetice. Abuzând această proprietate, astfel de organisme și-au pierdut clorofila și au început să trăiască numai în detrimentul plantelor și organismelor similare.

Cât de mult a trecut acest lucru? Pe măsură ce se acumulează informații și cunoștințe tehnice, vârsta vieții crește din ce în ce mai mult, fără a număra milenii și milioane, dar miliarde de ani. În 1965, un grup de oameni de știință de la Universitatea din California au zguduit lumea științifică descoperirea că organismele vii populează Pământul de aproape un miliard de ani mai devreme decât până în prezent asumat. Rocile formate acum 2,7 miliarde de ani, au descoperit molecule care au fost incluse în componența organismelor vii, mai exact, cercetatorii cred condus de Dr. Melville Calvin, în plantele de clorofilă primitive - algele albastre-verzi. Ele ne sunt familiare: este mucegai verzui alunecos, care este în backwaters liniștită plutește la suprafața apei, pietrele și grămezi acoperite. Aceste alge sunt cele mai primitive plante din tot ceea ce există astăzi. Ele sunt atât de vechi încât structurile din interiorul celulelor lor par a fi strânse împreună, și nu separate unul de celălalt, ca și în plantele mai bine organizate.

Blocuri de rocă au fost aduse din partea de nord a Minnesotei; vârsta lor a fost determinată prin măsurarea nivelului radioactivității acestora. Cercetatorii au folosit o mare varietate de metode chimice si fizice pentru a detecta aceste molecule. Surprinzător, organismele capabile de fotosinteză au fost probabil răspândite acum 2,7 miliarde de ani. Deși algele albastre-verzi sunt la ultima treaptă a scării evoluției, fotosinteza - un proces foarte complex pentru apariția care a fost necesară, trebuie să fie extrem de timp - una, și chiar la fel de mult ca două miliarde de ani. În același an, în 1965, doi oameni de știință de la Universitatea Harvard au descoperit urme ale unor organisme vii primitive, asemănătoare bacteriilor curente. Le-au găsit în Africa de Sud - în aglomerări, a căror vârstă era de 3 miliarde de ani. Acest lucru poate însemna că procesele de creare a vieții au început imediat după nașterea planetei noastre, cu aproximativ 4,5 miliarde de ani în urmă [Стр. 16. Consultați nota de la pag. 3.].

Dr. Calvin și personalul său intenționează să caute urme de organisme vii în cele mai vechi roci de pe Pământ - în bolovani de granit din Africa de Sud, a căror vârstă este de 3,3 miliarde de ani. Și, conform Dr. Bernal, viața ar fi putut apărea chiar înainte de cele mai vechi roci de pe suprafața pământului. El admite posibilitatea apariției moleculelor organice în norul original de praf, de unde s-au format planetele.

Dar el scrie în cartea sa excelentă „Originea vieții pe Pământ,“ Oparin: „Procesul modern al evoluției ființelor vii, în principiu, nu este altceva decât o serie de link-ul mai departe în lanț neîntrerupt de transformări de materie, la începutul care merge înapoi la cele mai timpurii etape ale Pământului“ [A. I. Oparin. "Originea vieții pe Pământ". Ed. AN SSSR, M. 1957. (tradus din engleză).







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: