OPARIN'S TEORI OM LIVETS URSPRUNG: URSPRUNG, POSTULATER - BIOLOGI - 2025

Den teori Oparin livets ursprung , även känd som "Theory of primitiv eller ursoppa" försöker förklara hur livet uppstod på jorden under förhållanden som är typiska för miljontals år sedan när de dök upp den första organiska molekyler.

Denna teori etablerad av Oparin är en av de mest accepterade i det vetenskapliga samfundet. Det är fortfarande giltigt, även med de många framstegen inom modern vetenskap, eftersom nya relaterade upptäckter lyckas komplettera och stärka den.

Fotografi av Aleksandr Oparin (Källa: Pavel Troshkin via Wikimedia Commons)

Oparin klassificerade i sina skrifter levande (biotiska) organismer på en nivå av organisation av icke-levande ämnen (abiotiska). Han föreslog då att denna icke-levande materia gradvis förändrades och blev mer komplex tills den bildade de första levande cellerna.

Oparin's teori öppnade dörrarna för utvecklingen av en gren av biologiska vetenskaper som kallas "Syntetisk biologi." Denna vetenskap försöker återskapa miljöförhållandena där en "primitiv soppa" gav upphov till de levande organismer som idag bebor jorden.

En liknande teori framfördes oberoende av den evolutionära biologen John Haldane, som utnämnde de tidiga sena prekambriska vattendropparna, som huvudsakligen bestod av metalliska element och vatten, som "Primitiv soppa".

Teoriens ursprung

Oparin's teori föreslogs av Aleksandr Ivanovich Oparin, som föddes 1894 i en liten rysk stad med namnet Uglich. Från en mycket ung ålder var Oparin redan passionerad för växter och var bekant med Darwins evolutionsteorier.

Han studerade växtfysiologi vid Moskva universitet, där han senare år undervisade vid ordförandena för biokemi och växtfysiologi.

Det var under hans universitetsstudier som Oparin började ha allvarliga oro över mikroorganismer som endast består av kol-, kväve- och vattenatomer och har förmågan att organisera sig för att utföra komplexa processer som fotosyntes.

1923 publicerade Oparin sina experiment i en bok med titeln "Livets ursprung." Den här boken innehåller teorin som, tillsammans med bidrag från en annan forskare från den tiden med namnet John Haldane, försöker förklara hur livets primordier uppstod på vår planet.

Oparin's text förklarar, med ett mycket enkelt och didaktiskt språk, hur "evolutionen" av organiskt material började före bildandet av planeten jorden. Det förklarar också hur organiskt material bildas genom verkan av solstrålar, vulkanutbrott och elektriska urladdningar av naturligt ursprung.

Det är viktigt att notera att Oparin motståndskraftigt motsatte sig teorin om spontan generation och stödde hans idéer om Darwins evolutionsteori och Mendeleevs "abiogena" syntes av olja; fastställa att livets början berodde på en slags "kemisk utveckling" som organiserade elementen i den primitiva jorden för att bilda komplexa molekyler.

postulat

Även om nästan 100 år har gått sedan Oparin framförde sin teori, gäller den fortfarande i dag. Oparin's försonande inställning, som samlar discipliner som är så olika som kemi, astronomi, fysik och biologi, erbjuder för många forskare ett rationellt tillvägagångssätt för att förklara hur livet bildades på jorden.

Oparin lokaliserar livets uppkomst under den prekambriska perioden, där en mycket reducerande atmosfär fanns, rik på två av de vanligaste elementen i levande organismer: kol (i form av metan och cyanogener) och kväve (i form av ammoniak).

Hans teori baserades huvudsakligen på det faktum att energin från ultraviolett ljus, vulkaner och elektriska stormar orsakade utfällning av vatten som var i gasform, vilket orsakade kraftigt regn som utfällde andra föreningar som ammoniak. , metan, kväve, etc.

Svårt regn drev de utfällda elementen ut i haven och skapade det som Oparin kallade en "primitiv buljong." Denna buljong fungerade som scenen för en serie kemiska reaktioner som gav upphov till de första organiska molekylerna liknande aminosyror.

Dessa kolloidala "aminosyraliknande" molekyler och andra av liknande natur organiserades spontant för att bilda peptid-, protein- och lipidliknande strukturer, som Oparin kallade coacervates.

Därefter blev koacervaterna ännu mer specialiserade och lyckades bilda strukturer som mycket liknar de levande celler vi känner idag.

Dessa primitiva "celler", med tiden, förvärvade förmågan att utveckla en primitiv metabolism, och tar kemiska föreningar från miljön för att utvinna mat och energi från dem för att överleva och föröka sig.

Naturligt urval i koacervater

De koacervatier som föreslagits av Oparin använde, som redan nämnts, små molekyler fångade från den omgivande miljön för mat och energi. Enligt Oparin assimilerades dessa molekyler av andra större molekyler, som han kallade "primitiva enzymer" i koacervaterna.

Förvärvet av en absorptions- och assimilationsmekanism inom varje koacervat skulle representera en fördel jämfört med de andra koacervaterna, därför skulle koacervaterna med en bättre assimileringskapacitet växa snabbare och mer effektivt.

Oparin bestämde att det fanns en tillväxtgräns för de "mest framgångsrika" koacervaterna vid en punkt där de termodynamiskt blev instabila. Följaktligen började koacervaterna att uppdelas eller "delas upp" i mindre koacervater.

Förmågan att dela upp stora koacervater i mindre koacervater skulle öka mängden coacervates av denna typ i mitten. Dessa koacervater, som finns i större antal eller frekvens, kunde ha utövat ett slags "selektivt tryck" på de andra och gynnat de med större kapacitet att "dela" eller segmentera.

Ett annat kännetecken för koacervaterna som kunde ha utövat ett slags "naturligt urval" på de andra var kanske förmågan att syntetisera viss energimetabolit från maten som erhållits från den primitiva buljongen där de "växte".

Således överlevde förmodligen bara koacervater som kan metabolisera miljöföreningar och producera sin egen mat och reserver energi.

Teorinens aktualitet

Darwins teori om naturligt urval var avgörande för Oparin att känna till "konkurrens" och "prevalens" bland koacervater. Även år senare, med upptäckten av generna och det ärftliga materialet, tillskrev Oparin till dessa molekyler ansvaret i stor del av replikationen av koacervaterna.

För närvarande är många biologer ägnade åt återskapandet av de primitiva förhållandena på jorden som gav upphov till de koacervater som föreslagits av Oparin.

Ett av de mest kända experimenten av denna typ var det av Stanley Miller och Harold Urey, som experimentellt verifierade "abiogenes" av aminosyror som glycin (glycin typ).

Flera forskare som specialiserat sig på syntetisk biologi utför experiment för att konstgjorda organisationen av livet, men baserat på andra föreningar än kol, vilket tyder på att detta "liv" kan vara den typ av liv som vi hittar på andra planeter.

Teman av intresse

Teorier om livets ursprung.

Kemosyntetisk teori.

Creationism.

Panspermia.

Teorin om spontan generation.

referenser

1. Das, A. (2019). Ursprunget till livet på jordvirus och mikrober. Acta Scientific Microbiology, 2, 22-28.
2. Fry, I. (2006). Ursprunget till forskning om livets ursprung. Endeavour, 30 (1), 24-28.
3. Herrera, AS (2018). Livets ursprung enligt Melanin. MOJ Cell Sci Rep, 5 (1), 00105.
4. Kolb, VM (2016). Livets ursprung: kemiska och filosofiska tillvägagångssätt. Evolutionary Biology, 43 (4), 506-515.
5. Lazcano, A. (2016). Alexandr I. Oparin och livets ursprung: en historisk omprövning av den heterotrofiska teorin. Journal of molecular evolution, 83 (5-6), 214-222.
6. Oparin, AI (1957). Livets ursprung på jorden. Livets ursprung på jorden., (3: e upplagan).