ALEKSANDR OPARIN: BIOGRAFI, TEORI OCH ANDRA BIDRAG - KULTURORDFÖRRÅD - 2025

Aleksandr Oparin (1894–1980) var en rysk biolog och biokemist känd för sina bidrag till teorin om livets ursprung på jorden och i synnerhet till den så kallade "primordial soppa" teorin om evolution från molekyler kol.

Efter den uttömmande utvecklingen av hans teorier om ursprunget till de första levande organismerna genomfördes ett antal senare experiment som tjänade till att förklara de evolutionära teorier som kvarstår till denna dag.

Aleksandr Oparin (till höger) och huvudutredaren Andrei Kursanov i Enzymology Laboratory, 1938.

Oparin var den första som avslöjade existensen av de första levande varelserna - före celler - som han kallade "coacervates". Å andra sidan ägnade han också stora insatser för enzymologi och hjälpte till att utveckla grunden för industriell biokemi i Sovjetunionen.

Även om hans teorier till en början inte helt accepterades av tidens forskare, bekräftar experimenten från senare år många av hans hypoteser som legitima. Aleksandr Oparin fick många utmärkelser för sitt arbete och är känd för att vara "1900-talets Darwin."

Biografi

Frimärkesutgivande myndighet - "Marka" Publishing & Trading Center. , via Wikimedia Commons

Tidigt liv och tidiga studier

Aleksandr Ivanovich Oparin föddes den 2 mars 1894 i Uglich, en stad som ligger nära Moskva, Ryssland. Han var den yngsta sonen till Ivan Dmitrievich Oparin och Aleksandra Aleksandrovna, efter Dmitrii och Aleksandr, hans bröder.

I hans hemstad fanns ingen gymnasium, varför familjen var tvungen att flytta till Moskva när Aleksandr var 9 år gammal. Nästan slutade gymnasiet samlade han sitt första herbarium och blev intresserad av teorin om den engelska naturforskaren Charles Darwins evolution.

Han började studera växtfysiologi vid Moskvas statsuniversitet där han gradvis engagerades i Darwins teorier. Hans inställning till teorierna om engelska var tack vare publiceringarna av den ryska professorn Kliment Timiriázev.

Timiriazev hade varit en av de starkaste försvararna av Darwins evolutionsteori, för ryssarna hade träffat engelsmannen personligen genom sitt arbete med växtfysiologi. Slutligen tog Aleksandr Oparin sin examen 1917.

1918 begärde han att skickas till Genève för att arbeta med den ryska biokemisten Alexei Bach, särskilt med de kemiska teorierna om växter. Oparin gav ett betydande bidrag till Bachs forskning och praktiska industriella erfarenheter. Dessutom hade han andra befattningar under ledning av Bach.

Början av sin karriär

Åren 1922 och 1924 började han utveckla sina första hypoteser om livets ursprung, som bestod i utvecklingen av den kemiska utvecklingen av kolmolekyler i en primitiv buljong.

Sådana teorier presenterades i hans bok The Life of Life, där han på ett mycket enkelt sätt förklarar vad bildandet och utvecklingen av de första levande organismerna var för honom.

Senare, 1925, fick han undervisa sin egen kurs, Chemical Bases of Living Processes, vid Moskva universitet. Från 1927 till 1934 arbetade Oparin vid Central Institute of Sugar Industry i Moskva som biträdande direktör och chef för det biokemiska laboratoriet.

Parallellt med hans prestationer i branschen undervisade han tekniska biokemikurser vid ett institut för kemisk teknik i Moskva och vid institutet för spannmål och mjöl. Under dessa år gjorde han forskning relaterad till biokemi av te, socker, mjöl och korn.

Även om Oparin studerade och undervisade olika kurser vid Moskva universitet i flera år, fick han aldrig en examen; 1934 tilldelade Sovjetuniversitetet honom dock en doktorsexamen i biologiska vetenskaper utan att ha försvarat avhandlingen.

AN Bach Institute of Biochemistry

Efter doktorsexamen fortsatte Oparin att arbeta tillsammans med Bach. Trots tidens ekonomiska svårigheter öppnade sovjetregeringen ett biokemiskt institut i Moskva 1935 med hjälp av Bach och Oparin. Hans definitiva verk om "livets ursprung" publicerades slutligen 1936.

Bach tjänade som akademiker - sekreterare för avdelningen för kemiska vetenskaper inom institutionen, medan Oparin valdes till matematik- och naturvetenskapliga avdelningen 1939.

Efter Bachs död 1946 döptes institutet till AN Bach Institute of Biochemistry och Oparin utsågs till chef. Samma år tilldelades Oparin akademimedlemskap i avdelningen för biokemiska vetenskaper.

Politik och vetenskap

Mellan 1940- och 1950-talet stödde han teorierna om den ryska agronomen Trofim Lysenko, som fortfarande är ett frågetecken, eftersom han hade stött sitt förslag i motsats till genetik. Lysenko försvarade den franska naturforskaren Jean-Batiste Lamarcks ställning, som föreslog arv efter förvärvade karaktärer.

Bortsett från sina vetenskapliga verk parallellt, höll sig fast vid kommunistpartiets linje i alla deras angelägenheter utan att vara aktiva medlemmar i partiet. Båda forskarna utövade ett starkt inflytande på den sovjetiska biologin under presidentperioden för Joseph Stalin.

Både Oparin och Lysenko belönades med ett högt politiskt embete; emellertid förlorade de inflytandet i sovjetisk vetenskap. Anledningarna till att Oparin stödde vissa av Lysenkos teorier tros ha bero på hans politiska inställning.

Oparin började försvara starkare dialektisk materialism, en metod med postulater av Karl Marx kopplad till kommunism som fanns i Sovjetunionen.

Genom att tillämpa sina dialektiska lagar blev Oparin fientlig mot genetik och förnekade existensen av gener, virus och nukleinsyror i livets ursprung och utveckling.

Senaste åren

1957 organiserade Oparin det första internationella mötet om livets ursprung i Moskva och upprepade det 1963 och några år senare. Senare utnämndes han till en hjälte av socialistiska arbeten 1969 och 1970 valdes han till president för International Society for the Study of the Origins of Life.

1974 tilldelades han Leninpriset och Lomonosovs guldmedalje 1979 för sina enastående framsteg inom biokemi. Å andra sidan fick han också den högsta dekoration som tilldelades av Sovjetunionen.

Aleksandr Oparin fortsatte med ledningen av AN Bach Institute of Biochemistry tills dagen för hans död. Hans hälsa försämrades gradvis; tillsammans med fetma och ökande dövhet dog hon den 21 april 1980, tydligen av en hjärtattack, bara några dagar efter att hon nekades tillstånd att delta i ett möte i Israel.

Teori om livets ursprung

Teorin om den ursprungliga buljongen

Efter avvisningen av teorin om spontan generation, i mitten av 1900-talet började frågorna om livets ursprung igen. 1922 postulerade Aleksandr Oparin sin teori om primordiala organismer.

Oparin startade från teorin om abiogenes, som försvarar uppkomsten av liv genom icke-levande, inert material eller genom organiska föreningar som kol, väte och kväve.

Ryskarnas förklaring är baserad på det faktum att dessa organiska föreningar härrör från oorganiska föreningar. I detta avseende samlades organiska föreningar, som är inerta organismer, gradvis och bildade de första haven, känd som "primordial soppa" eller "primordial".

För Oparin var kväve, metan, vattenånga, det lilla syre, förutom andra organiska föreningar som finns i den primitiva atmosfären, de första grundelementen för livets ursprung och utveckling.

Bildning och sammansättning av den ursprungliga buljongen

På den tidiga jorden fanns intensiv vulkanaktivitet på grund av förekomsten av magmatisk sten i jordskorpan. Oparins hypoteser säger att vulkanaktiviteter under en lång tid orsakade en mättnad av atmosfärisk fukt.

Av denna anledning minskade temperaturen i den primitiva jorden tills slutligen en kondensation av vattenångan ägde rum; det vill säga det gick från att vara i gasform till att vara i flytande form.

När regnen inträffade drogs allt ackumulerat vatten för att bilda hav och hav där de första aminosyrorna och andra organiska element skulle produceras.

Även om temperaturer på jorden förblev mycket höga, hade Oparin dragit slutsatsen att sådana aminosyror som bildades i regnet inte återvände som vattenånga till atmosfären, utan skulle förbli över ett stort berg med hög temperatur. .

Dessutom utvecklade han hypotesen att dessa aminosyror med värme, ultravioletta strålar, elektriska urladdningar plus kombinationen av andra organiska föreningar gav upphov till de första proteinerna.

Koacervaterna: första levande organismer

Oparin drog slutsatsen att proteinerna som bildades och löstes i vatten, efter att ha varit i närvaro av kemiska reaktioner, gav upphov till kolloider, vilket senare ledde till uppkomsten av ”koacervater”.

Koacervater är system som bildas av sammanslagningen av aminosyror och proteiner som är kända för att vara de första levande elementen i den tidiga jorden. Uttrycket "koacervater" föreslogs av Oparin för protobionter (första molekylstrukturer) närvarande i ett vattenhaltigt medium.

Dessa koacervater kunde samla organiska föreningar från miljön, som smått utvecklades för att skapa de första formerna av liv. Baserat på Oparin's teorier kunde många organiska kemister bekräfta de mikroskopiska prekursorsystemen för celler.

Idéerna från den engelska genetikern John Haldane om livets ursprung liknade Oparin. Haldane hade accepterat Oparin's primordial buljongteori och tilllade paradoxen att en sådan definition är ett solenergidrivet kemiskt laboratorium.

Haldane hävdade att atmosfären saknade tillräckligt med syre och kombinationen av koldioxid och ultraviolett strålning resulterade i ett stort antal organiska föreningar. Blandningen av dessa ämnen orsakade en varm buljong bildad av organismer som levde.

Naturligt urval tillämpas på hans teori

Aleksandr Oparin identifierades från sina tidiga år av Darwins verk, eftersom de under sin tid var på mode och han blev mer intresserad när han började sina universitetsstudier.

Men när han fick reda på började han ha inkonsekvenser med Darwins teori, så han började sin egen utredning.

Ändå accepterade han Darwins teori om naturligt urval och anpassade den till det han själv hade undersökt. Naturligt urval förklarar hur naturen gynnar eller hindrar - beroende på egenskaper och förhållanden - reproduktion av organismer.

Oparin tog Darwins teori om naturligt urval för att förklara utvecklingen av koacervater. Enligt ryska började koacervatterna att reproducera sig och utvecklas genom en naturlig urvalsprocess.

Efter flera år av denna process utvecklades koacervaterna - primitiva organismer - för att bilda de arter som bebor jorden och den som är känd idag.

Andra bidrag

Förklaring till problemet med spontan generation

Teorin för spontan generation beskrevs genom experiment och observationer av processer som förvirring. Efter observationer av sönderdelat kött bevittnades larver eller maskar, där man drog slutsatsen att livet härrör från icke-levande ämnen.

En av hans första publikationer var relaterad till problemet med spontan generation, nära dagen för publiceringen av hans verk The Life of Origin.

I publikationen reflekterade han över likheten mellan protoplasmer (en del av cellen) med kolloidala geler, med uppgift att det inte finns någon skillnad mellan levande och icke-levande, och att det inte kan förklaras med fysikokemiska lagar.

När det gäller spontan generation hävdade han att den gradvisa ansamlingen och koaguleringen av elementen kol och väte på jorden kunde ha lett till den spontana generationen av kolloidala geler med levande egenskaper.

Jag arbetar med enzymer

Även om Oparin var känd för sina bidrag till studier och teorier om livets ursprung, ägnade han också betydande insatser för att studera växtens enzymologi och industriell biokemi, vilket han återspeglade i sitt arbete med titeln Problem i evolutionär och industriell biokemi.

Å andra sidan genomförde han experiment för att analysera enzymer som biologiska katalysatorer och hur de kan påskynda de metaboliska processerna hos de första levande organismerna.

referenser

1. Aleksandr Oparin, Sidney W. Fox, (nd). Hämtad från britannica.com
2. Aleksandr Oparin, Wikipedia på engelska, (nd). Hämtad från wikipedia.org
3. Livets ursprung: Twentieth Century Landmarks, (2003). Hämtad från simsoup.info
4. Alexander Oparin (1894-1980), Portal The Physics of the Universe, (nd). Hämtad från phys Componentesheuniverse.com
5. Oparin, Aleksandr Ivanovich, Complete Dictionary of Scientific Biography, (nd). Hämtad från encyclopedia.com