Mihail Nikitin biológus: hogyan bizonyítsuk be, hogy az élet a Földön magától keletkezett
Vegyes Cikkek / / April 28, 2023
Írd le azokat az érveket, amelyeket fel kell használni az idegen vadászokkal folytatott vitában.
Hamarosan Mihail Nikitin felszólal a konferencián.Tudósok a mítoszok ellen", amelyet a"ANTROPOGENESIS.RU». Ott a biológus a "szilíciumidegenekről" fog beszélni, amelyek befolyásolták bolygónk kialakulását és az élő szervezetek megjelenését rajta.
Ezzel kapcsolatban arra kértük, hogy röviden mondja el olvasóinknak, milyen nézeteket vall az élettudósok eredetéről, és más szempontok miért nem ennyire következetesek.
Mihail Nikitin
Mit gondolnak a tudósok a földi élet eredetéről?
Először is határozzuk meg, mi az élet. Szigorúan egyértelmű meghatározás, mint például a matematikában, természetesen nem adható meg. De a NASA szakértői bizottsága, amely az Univerzum életének kutatását vezette, a következő meghatározást emelte ki:
Az élet egy kémiai rendszer, amely képes a darwini evolúcióra.
A „kémiai anyag” azt jelenti, hogy „atomokból és molekulákból áll, és a köztük zajló reakciókat használja fel”. A darwini evolúció képessége pedig négy szükséges és elégséges feltétel jelenlétét jellemzi:
- Reprodukció.
- Öröklődés (az utódok hasonlóak a szülőkhöz).
- Mutációk (az utódok még kissé eltérnek a szülőktől).
- Kiválasztás (a további szaporodás valószínűsége a mutációktól függ).
Sejt
Ma a sejtet az élet legkisebb elemi egységének tekintik. Vannak persze sokkal egyszerűbb, kisebb vírusok is, amelyek képesek a darwini evolúcióra is. De ezek mind paraziták a sejteken, és a vadonban nem különíthetők el.
Ebben az esetben logikus azt feltételezni, hogy az élet a sejt megjelenésével keletkezett. Azonban, biológusok nagy kételyek vannak ezzel kapcsolatban.
RNS
Ma már széles körben elterjedt az a vélemény, hogy valaha léteztek még a sejteknél is egyszerűbb élő szervezetek.
E hipotézis szerint a legprimitívebb életformák a biopolimerek közül csak az egyiket - az RNS-molekulát - használták. Összehasonlításképpen: a modern sejtek munkájához már három kell: RNS, DNS és fehérjék.
De a precelluláris korszakban minden funkciót csak az RNS-nek kellett ellátnia. A fehérjék helyett a kémiai reakciókat gyorsította fel, és a DNS helyett az örökletes információk tárházaként működött.
Így volt ez egészen addig, amíg egyes életformák el nem sajátították az új technológiákat – a fehérjék és a DNS szintézisét. Miután ezt megtették, lettek azok a sejtek, amelyek ma már minden élőlényt alkotnak (a vírusok kivételével). Más formák pedig nem tudtak versenyezni velük, és kihaltak.
Kémiai vegyületek
Az RNS-világ előtt Föld bolygó nem volt modern. Néhány tudósnak sikerült szimulálnia az abban a pillanatban fennálló körülményeket, és nyomon követni az élet spontán generációját.
Az egyik első ilyen kísérlet a Miller-Urey kísérlet volt, amelyet az 1950-es években állítottak fel. A tudósok gázkeveréket – metánt, ammóniát és hidrogént – vettek elő, és egy trükkös üvegberendezésbe terelték őket. Az egyik oldalon volt egy lombik melegített vízzel, a másikon pedig egy lyuk a gőz távozásához. Oda elektródákat forrasztottak, amelyek villámlást imitáló kisüléseket engedtek át. A gőz ezután bejutott a hűtőszekrénybe, ahol lecsapódhat.
Néhány héttel a kísérlet megkezdése után a tudósok észrevették, hogy a vízben ilyen körülmények között alakult ki aminosavak - fehérjék építőkövei - és néhány más, élő szervezeteket alkotó molekula.
Ez nagyon fontos megfigyelés lett. Most azonban újragondolták a jelentését. Úgy gondolják, hogy a körülmények, amelyeket Miller és Urey reprodukált, nem hasonlítanak a Földhöz, hanem azokhoz, amelyek abban a protoplanetáris felhőben voltak, amelyből a Naprendszer kialakult. Mert, mint később megtudtuk, a Földön soha nem volt metánból és ammóniából álló légkör.
Mellesleg, a Miller-készülékben képződő aminosavak nagyon hasonlóak azokhoz, amelyek egyes meteoritokban valóban megtalálhatók.
E tapasztalat után más tudósok is megpróbálták szimulálni a szerves anyagok képződését szén-dioxid, amely az ókori Föld légkörét uralta, és ma már nagy mennyiségben megtalálható benne légkör Mars és a Vénusz.
Cink-szulfid kristályokkal kísérleteztek, amelyek vízben napfénnyel besugározva helyreállítják szén-dioxidot, és hangyasavvá, ecetsavvá, almasavvá alakítja, nitrogén hozzáadásával pedig aminosavak.
Ezenkívül kísérleteket végeztek a DNS építőelemeinek - nukleotidok és nitrogénbázisok - megszerzésére. Például Carl Sagan az 1960-as években ez utóbbit hidrogén-cianidból, egy olyan anyagból tudta előállítani, amely az ősi Föld oxigénmentes légkörében keletkezett. Manapság a hidrogén-cianid az űrben is széles körben elterjedt - például üstökösökben vagy a modern Titánon, a Szaturnusz műholdon.
Kémiai elemek
Azok kémiai elemek, amelyek a földi életet használják, az univerzumban a leggyakoribbak közé tartoznak. Ezek a szén, nitrogén, oxigén, hidrogén, magnézium, kén, vas.
Rajtuk kívül még három olyan elem is általánosnak számít, amelyek nem vettek részt a földi élet spontán létrejöttében. Ezek a hélium és a neon, amelyek nem képesek kémiai reakciókra, valamint a szilícium, amely csak nagyon magas hőmérsékleten válik aktívvá.
Ezek a kémiai elemek a Föld és a Naprendszer megjelenése előtt léteztek. Összetételüket a csillagok első generációja alakította ki termonukleáris reakciók következtében. Tehát közvetlenül az Ősrobbanás után az Univerzum csak hidrogénből, héliumból és lítiumból állt, és csak ezután jelentek meg a nehezebb elemek.
Véletlen sorrendben léptek kölcsönhatásba egymással, és kémiai vegyületek képződéséhez vezettek, köztük aminosavak és nitrogéntartalmú bázisok, amelyeket fent említettünk.
Az élet spontán generációja
Az élők élettelenből való keletkezésének folyamatában minden bizonnyal a véletlen és a szabályszerűség egyesült. A biológiai evolúció csak akkor működik, ha mindkét mutáció és természetes kiválasztódás. Valószínűleg az élet is spontán módon ezen elv alapján keletkezett.
Valószínűleg volt valamiféle természetes szelekció a szaporodás megjelenése előtt. Például az RNS-ben és a DNS-ben található nitrogénbázisok, mint az adenin, citozin, guanin és uracil, az ultraibolya sugárzással szembeni nagy ellenállásuk miatt kiemelkednek más rokon molekulák közül.
Ezután véletlenszerűen RNS-láncokká egyesítették őket. És az, amelyik növelni tudta a saját másolásuk valószínűségét, elkezdődött a szaporodás, a természetes kiválasztódás és a darwini evolúció. És ekkor kezdődött a természetes szövődmény a sejtek felé.
Miért nem tudtak az idegenek vagy Isten életet teremteni?
Ha az élet nem magától keletkezett, akkor bármelyik civilizáció segíthetne ebben idegenekakik a Földre érkeztek, vagy néhány természetfeletti lény. Például Isten. Vizsgáljuk meg ezeket az elméleteket részletesebben.
idegenek
Bebizonyosodott, hogy az ősrobbanás körülbelül 13,5 milliárd évvel ezelőtt történt. A földi élet kora meglehetősen szilárd a világegyetem korához képest. A mikrobákból az érző lényekké, a Homo sapienssé való evolúció körülbelül 4 milliárd évig tartott.
Valószínűleg az idegeneknek körülbelül ugyanennyi időbe telne. És alig tudtak megelőzni minket. Végül is az Ősrobbanás után a héliumnál nehezebb elemek - szén, hidrogén, vas - felhalmozódása nem történt meg azonnal. A csillagok évezredek óta szintetizálják őket. Vagyis a Galaxison belül nem alakultak ki azonnal azok a bolygórendszerek kialakulásának feltételei, amelyeken élet lehetséges, és az idegeneknek aligha lenne idejük azzá válni. hely civilizáció előttünk.
De még ha ez valahogy sikerült is nekik, akkor is felmerül egy természetes kérdés: hogyan keletkezett az életük? Ha ő maga, akkor miért nem vesszük figyelembe ezt a lehetőséget a földi élettel kapcsolatban?
Isten
Mivel nincs közvetlen bizonyítékunk arra, hogy Isten mit tehet és mit nem, természetesen sokkal nehezebb itt érveket találni. A kreacionisták mindig találhatnak majd olyan lehetőséget, amiért nem fognak dolgozni, mert „az Úr útjai kifürkészhetetlenek”.
De személy szerint például esztétikai megfontolások győznek meg. Istent szuperintelligens lényként írják le. Ugyanakkor az élőlények eszközében sok olyan részlet van, amit egyetlen épeszű tervező sem tudott elkészíteni.
Csak egy bolond ismeri be például a visszatérő gégeideg jelenlétét emlősöknél.
Az agyból a gége izmaiba megy, és egyúttal hurkot képez, először a szívhez ereszkedik, megkerülve az aortaívet, és visszafelé emelkedik. Ennek eredményeként például egy zsiráf normál működéséhez további 5 méter idegrost szükséges. És ugyanakkor szenvedni fog a jelátviteli idő késésétől is.
Nyilvánvaló, hogy ha az állatokat egy racionális lény teremtette volna, akkor nem követett volna el ekkora hülyeséget. Egy ilyen szerkezet sokkal inkább hasonlít az emlősök halszerű őseikből származó evolúciójának eredményére. Azoknak nem volt nyakuk, a szív a fejhez közel helyezkedett el, és a szívből a vér kiáramlását több pár kopoltyúernek köszönhetően hajtották végre. Ezért a körülöttük lévő ideg nyomon követése normálisnak tűnt, és nem okozott problémát. Aztán a halak partra szálltak, elvesztették kopoltyújukat, és néhány leszármazottjának vékony, hosszú nyaka volt. Minél tovább, ez a kialakítás annál inkább zavarni kezdett, de már nem tudták megtagadni.
Egyes kreacionisták egy másik ötletet hirdetnek: Isten csak elindította az ősrobbanást, és nem érintette meg világegyetem. A 17-19. században sok tudós is így gondolta. Például amikor Napóleon megkérdezte Laplace-t: „Hol van Isten az elméleteidben?” - válaszolta a csillagász: "Nincs szükségem erre a hipotézisre."
De még ha az Úr tényleg nem avatkozott bele semmibe az ősrobbanás után, akkor ez miért mond ellent az evolúció gondolatának? Miben különbözik alapvetően a kreacionizmusnak ez a változata tudományos képek a világról?
Miért nem alakul most élet más bolygókon?
Földszerű, szilárd kőfelületű bolygók, amelyek nem találhatók meg a Jupiter és a Szaturnusz gázóriásokon, Naprendszer négy: Föld, Vénusz, Merkúr és Mars.
Most és korábban is túl meleg volt a Vénuszon: ott 450 °C van, és ilyen körülmények között az ólom könnyen megolvad. Ilyen magas hőmérsékleten még a legszélsőségesebb mikrobák sem élnek túl, a fehérjék, az RNS és a DNS pedig nagyon gyorsan elpusztulnak.
A higany nagyon meleg nappal - akár 400 ° C-ig, és hideg éjszaka - akár -170 ° C-ig. Nincs légkör és nincs víz.
A modern Mars szintén nem túl vendégszerető: hideg van ott, mint Norilszkben, és száraz, mint a Namíb-sivatagban, plusz sugárzás. Azonban elég nyoma van ezen a bolygón annak, hogy az ókorban folyékony víz, sűrűbb légkör és magasabb hőmérséklet volt. lakható.
A tény az, hogy minden földi típusú bolygó kisebb objektumok - bolygóembriók - ütközéséből jött létre. Ezekben a pillanatokban nagyon sok hő szabadult fel, ami miatt a felületük nagyon forró volt. A Föld a magma óceánjának egy szakaszán is átment, majd hosszú ideig lehűlt - talán akár 300 millió évig is.
Mivel a Mars kisebb, a bolygócsírákkal való ütközései nem voltak olyan erőteljesek, és gyorsabban lehűlt.
A lényeg az, hogy 100-200 millió évvel korábban lehetett lakható körülmény, mint bolygónkon. De erre nincs közvetlen bizonyíték.
Lehetséges, hogy marslakók vagyunk. Végül is az első élő formák megjelenhetett ott, majd meteoritokkal repül a Földre.
Most, amikor a Mars száraz és hideg, vagy egyáltalán nem marad ott élet, vagy nagyon jól elbújik valahol a mélyén, a felszín alatt. Ennek egyik bizonyítéka lehet a légkörben időszakosan megjelenő metánszennyeződés - ez egy olyan gáz, amely gyorsan lebomlik a légkörben. Ha megtalálták, akkor valamiféle aktív forrásnak kell lennie a bolygón - például metanogén mikrobáknak.
Hogyan lehet felgyorsítani őket? evolúció? Ehhez valami körülbelül 500 km átmérőjű jeges testet kell leejteni a Marsról a Marsra. Kuiper övek. Elegendő víz jutna oda ahhoz, hogy óceánt hozzon létre, és az ilyen becsapódásból származó energia felmelegítené a bolygót, és serkentené a már amúgy is befagyott geológiai tevékenységét. De nyilvánvaló, hogy ennek a valószínűsége elhanyagolható.
Ha lakhatóvá akarjuk tenni a Marsot, akkor kézbe kell vennünk a dolgokat, és vizet kell oda szállítani kisebb jégkockák formájában, majd mesterségesen. helyreállítja a mágneses mezőt a bolygón - enélkül rosszul lesz védve a kozmikus sugaraktól, és megtartja a magas sugárzási szintet. felületek.
Ez csak így hangzik túl fantasztikus.
Olvassa el is🧐
- 7 mítosz az univerzumról, amelyek nagyon népszerűek az interneten
- Vladimir Surdin csillagász: 6 űrcsoda, amelyek ámulatba ejtik a képzeletet
- Lehetséges-e megakadályozni a hatodik tömeges kihalást, és hogyan kell ezt megtenni - mondja Ivan Zatevakhin biológus