Biyolog Mihail Nikitin: Dünyadaki yaşamın kendi kendine ortaya çıktığını nasıl kanıtlayabilirim?
Miscellanea / / April 28, 2023
Uzaylı avcılarıyla bir tartışmada kullanılacak argümanları yazın.
Çok yakında Mihail Nikitin konferansta konuşacak "Bilim adamları efsanelere karşı"tarafından düzenlenen"ANTROPOGENEZ.RU». Orada biyolog, gezegenimizin oluşumunu ve üzerindeki canlı organizmaların görünümünü etkileyen "silikon uzaylılar" hakkında konuşacak.
Bu bağlamda, bilim adamlarının yaşamın kökeni konusunda hangi görüşe sahip olduklarını ve diğer görüşlerin neden bu kadar tutarlı olmadığını okuyucularımıza kısaca anlatmasını istedik.
Mihail Nikitin
Bilim adamları Dünya'daki yaşamın kökeni hakkında ne düşünüyor?
Öncelikle hayatın ne olduğunu tanımlayalım. Matematikte olduğu gibi kesinlikle kesin bir tanım elbette verilemez. Ancak Evren'de yaşam arayışına öncülük eden NASA uzman komisyonu, aşağıdaki tanımın altını çizdi:
Hayat, Darwinci evrime uygun kimyasal bir sistemdir.
"Kimyasal", "atom ve moleküllerden oluşan ve aralarındaki reaksiyonları kullanan" anlamına gelir. Ve Darwinci evrim yeteneği, gerekli ve yeterli dört koşulun varlığını karakterize eder:
- üreme.
- Kalıtım (yavrular ebeveynlere benzer).
- Mutasyonlar (yavrular hala ebeveynlerden biraz farklıdır).
- Seçim (daha fazla üreme olasılığı mutasyonlara bağlıdır).
Hücre
Günümüzde hücre, yaşamın en küçük temel birimi olarak kabul edilmektedir. Elbette çok daha basit, daha küçük ve aynı zamanda Darwinci evrim yeteneğine sahip virüsler var. Ama hepsi hücrelerde asalaktır ve vahşi doğada ayrılamazlar.
Bu durumda, yaşamın hücrenin ortaya çıkışıyla başladığını varsaymak mantıklıdır. Fakat, biyologlar bu konuda büyük şüpheler var.
RNA
Bir zamanlar hücrelerden bile daha basit canlı organizmaların var olduğuna artık yaygın olarak inanılıyor.
Bu hipoteze göre, en ilkel yaşam formları, mevcut biyopolimer türlerinden yalnızca birini kullandı - RNA molekülü. Karşılaştırma için: modern hücrelerin çalışması için zaten üçe ihtiyaçları var: RNA, DNA ve proteinler.
Ancak hücre öncesi çağda, tüm işlevlerin yalnızca RNA tarafından yerine getirilmesi gerekiyordu. Proteinler yerine kimyasal reaksiyonları hızlandırdı ve DNA yerine kalıtsal bilgi deposu görevi gördü.
Yani, bazı yaşam formları yeni teknolojilerde - proteinlerin ve DNA'nın sentezinde - ustalaşana kadar öyleydi. Bunu yaptıktan sonra artık tüm canlıları (virüsler hariç) oluşturan hücreler haline geldiler. Ve diğer formlar onlarla rekabet edemedi ve öldü.
Kimyasal bileşikler
RNA Dünyasından Önce Dünya gezegeni modern değildi. Bazı bilim adamları, o anda üzerinde bulunan koşulları simüle etmeyi ve yaşamın kendiliğinden oluşumunu izlemeyi başardılar.
Bu tür ilk deneylerden biri, 1950'lerde kurulan Miller-Urey deneyiydi. Bilim adamları metan, amonyak ve hidrojen gazlarından oluşan bir karışım aldılar ve bunları ustalık isteyen bir cam tesisata sürdüler. Bir tarafında ısıtılmış su dolu bir matarası, diğer tarafında ise buharın çıkması için bir delik vardı. Orada, yıldırımı taklit eden deşarjların geçmesine izin veren elektrotlar lehimlendi. Buhar daha sonra yoğunlaşabileceği buzdolabına girdi.
Deneyin başlamasından birkaç hafta sonra, bilim adamları bu koşullar altında suda oluştuğunu fark ettiler. amino asitler - proteinlerin yapı taşları - ve canlı organizmaları oluşturan diğer bazı moleküller.
Bu çok önemli bir gözlem haline geldi. Ancak şimdi anlamı yeniden düşünüldü. Miller ve Urey'in ürettiği koşulların dünyaya değil, güneş sisteminin oluştuğu protogezegen bulutundaki koşullara benzediğine inanılıyor. Çünkü daha sonra öğrendiğimiz gibi Dünya'da hiçbir zaman metan ve amonyak atmosferi olmadı.
Bu arada, Miller aparatında oluşan amino asitler, aslında bazı göktaşlarında bulunanlara çok benzer.
Bu deneyimden sonra diğer bilim adamları da organik maddelerin oluşumunu simüle etmeye çalıştılar. Antik Dünya'nın atmosferine hakim olan ve şimdi büyük miktarlarda bulunan karbondioksit atmosfer Mars ve Venüs.
Suda güneş ışığı ile ışınlandığında geri yükleyen çinko sülfür kristalleri ile deneyler yaptılar. karbondioksittir ve formik, asetik, malik asitlere, nitrojen eklendiğinde ise amino asitler.
Ek olarak, DNA'nın yapı taşlarını - nükleotitleri ve azotlu bazları elde etmek için deneyler yapıldı. Örneğin, 1960'larda Carl Sagan, ikincisini antik Dünya'nın oksijensiz atmosferlerinde oluşan bir madde olan hidrosiyanik asitten elde etmeyi başardı. Şimdi hidrosiyanik asit de uzayda geniş çapta dağılmıştır - örneğin kuyruklu yıldızlarda veya Satürn'ün bir uydusu olan modern Titan'da.
Kimyasal elementler
Onlar kimyasal elementlerdünyevi yaşamı kullanan, evrendeki en yaygın olanlar arasındadır. Bunlar karbon, nitrojen, oksijen, hidrojen, magnezyum, kükürt, demirdir.
Bunlara ek olarak, Dünya'daki yaşamın kendiliğinden oluşumuna katılmayan diğer üç element de ortak kabul edilir. Bunlar, kimyasal reaksiyonlara girmeyen helyum ve neon ile yalnızca çok yüksek sıcaklıklarda aktif hale gelen silikondur.
Bu kimyasal elementler, Dünya ve güneş sisteminin ortaya çıkmasından önce de vardı. Bileşimleri, termonükleer reaksiyonlar nedeniyle ilk nesil yıldızlar tarafından oluşturuldu. Böylece, Büyük Patlama'dan hemen sonra Evren yalnızca hidrojen, helyum ve lityumdan oluşuyordu ve ancak o zaman daha ağır elementler ortaya çıktı.
Rastgele bir sırayla birbirleriyle etkileşime girerek yukarıda bahsettiğimiz amino asitler ve azotlu bazlar da dahil olmak üzere kimyasal bileşiklerin oluşumuna yol açtılar.
Spontane yaşam üretimi
Canlının cansızdan türemesi sürecinde tesadüf ve düzenlilik mutlaka birleşmiştir. Biyolojik evrim, yalnızca hem mutasyonlar hem de Doğal seçilim. Hayat da büyük olasılıkla bu prensibe göre kendiliğinden ortaya çıktı.
Büyük olasılıkla, üremenin ortaya çıkmasından önce bir tür doğal seçilim vardı. Örneğin, adenin, sitozin, guanin ve urasil gibi RNA ve DNA'daki azotlu bazlar, ultraviyole radyasyona karşı yüksek dirençleri nedeniyle diğer ilgili moleküllerden ayrılır.
Daha sonra rastgele RNA zincirleri halinde birleştirildiler. Ve kendi kopyalanma olasılıklarını artırabilen, üremeye, doğal seçilime ve Darwinci evrime başladı. Ve sonra hücrelere yönelik doğal komplikasyon başladı.
Uzaylılar veya Tanrı Neden Yaşam Yaratamadı?
Eğer yaşam kendi kendine oluşmadıysa, o zaman her iki uygarlık da ona bu konuda yardımcı olabilir. uzaylılarDünyaya gelenler veya bazı doğaüstü varlıklar. Örneğin, Tanrı. Bu teorileri daha ayrıntılı olarak inceleyelim.
uzaylılar
Big Bang'in yaklaşık 13.5 milyar yıl önce olduğu kanıtlanmıştır. Dünyasal yaşamın yaşı, evrenin yaşına göre oldukça sağlamdır. Mikroplardan hissedebilen canlılara, yani Homo sapiens'e evrim yaklaşık 4 milyar yıl sürdü.
Muhtemelen uzaylıları yaklaşık aynı süre alacaktır. Ve zorlukla önümüze geçebildiler. Sonuçta, Büyük Patlama'dan sonra, helyumdan daha ağır elementlerin - karbon, hidrojen, demir - birikmesi anında gerçekleşmedi. Yıldızlar milyarlarca yıldır onları sentezliyor. Yani Galaksi içinde, üzerinde yaşamın mümkün olduğu gezegen sistemlerinin ortaya çıkma koşulları hemen gelişmedi ve uzaylıların olmak için pek zamanları olmayacaktı. uzay medeniyet önümüzde
Ama bunu bir şekilde başarsalar bile, o zaman doğal bir soru ortaya çıkıyor: Hayatları nasıl ortaya çıktı? Kendisi ise, o zaman neden bu olasılığı Dünya'daki yaşamla ilgili olarak dikkate almıyoruz?
Tanrı
Tanrı'nın neleri yapıp neleri yapamayacağına dair doğrudan bir kanıtımız olmadığı için, burada argümanlar bulmak elbette çok daha zordur. Yaratılışçılar her zaman işe yaramayacakları bir seçenek bulabilirler, çünkü "Rab'bin yolları anlaşılmazdır."
Ama kişisel olarak, örneğin, estetik kaygılarla ikna oldum. Tanrı süper zeki bir varlık olarak tanımlanır. Ancak aynı zamanda canlıların aygıtında aklı başında hiçbir tasarımcının yapamayacağı pek çok detay vardır.
Örneğin, memelilerde tekrarlayan bir laringeal sinirin varlığını ancak bir aptal kabul eder.
Beyinden gırtlak kaslarına gider ve aynı zamanda bir döngü oluşturarak önce kalbe iner, aort kemerini atlar ve geri yükselir. Sonuç olarak, örneğin bir zürafanın normal çalışması için fazladan 5 metre sinir lifine ihtiyacınız vardır. Aynı zamanda, sinyal geçiş süresindeki gecikmeden de muzdarip olacaktır.
Açıktır ki, hayvanlar akıllı bir varlık tarafından yaratılmış olsaydı, böyle bir aptallık yapmazdı. Böyle bir yapı, memelilerin balığa benzer atalarından evrimleşmesinin bir sonucudur. Boynu olmayanlarda kalp başa yakın yerleştirilmiş ve birkaç çift solungaç damarı sayesinde kalpten kan çıkışı gerçekleştirilmiştir. Bu nedenle, etraflarındaki sinirin izlenmesi normal görünüyordu ve sorun teşkil etmiyordu. Sonra balıklar karaya çıktı, solungaçlarını kaybetti ve onların torunlarından bazılarının ince, uzun bir boynu vardı. Dahası, bu tasarım o kadar çok müdahale etmeye başladı, ancak artık onu reddedemezlerdi.
Bazı yaratılışçılar başka bir fikri öne sürüyorlar: Tanrı sadece Büyük Patlama'yı başlattı ve sonra ona dokunmadı. Evren. 17.-19. yüzyıllarda birçok bilim adamı da böyle düşündü. Örneğin, Napolyon Laplace'a "Teorilerinizde Tanrı nerede?" diye sorduğunda. - astronom cevap verdi: "Bu hipoteze ihtiyacım yok."
Ama Büyük Patlama'dan sonra Tanrı gerçekten hiçbir şeye müdahale etmemişse bile, bu neden evrim fikriyle çelişiyor? Yaradılışçılığın bu versiyonu temelde nasıl farklıdır? ilmi dünya resimleri?
Neden şu anda diğer gezegenlerde yaşam oluşmuyor?
gaz devleri Jüpiter ve Satürn'de bulunmayan, katı taş yüzeye sahip Dünya benzeri gezegenler Güneş Sistemi dört: Dünya, Venüs, Merkür ve Mars.
Hem şimdi hem de daha önce Venüs'te hava çok sıcaktı: orası 450 ° C ve bu koşullarda kurşun kolayca erir. Bu kadar yüksek sıcaklıklarda en ekstremofilik mikroplar bile hayatta kalamaz ve proteinler, RNA ve DNA çok hızlı bir şekilde yok edilir.
Merkür gündüzleri çok sıcaktır - 400 ° C'ye kadar ve geceleri soğuk - -170 ° C'ye kadar. Atmosfer ve su yoktur.
Modern Mars da pek misafirperver değil: Norilsk'teki gibi soğuk ve Namib Çölü'ndeki gibi kuru artı radyasyon. Bununla birlikte, bu gezegende, eski zamanlarda sıvı su, daha yoğun bir atmosfer ve daha yüksek sıcaklıklar olduğuna dair yeterince iz var. yaşanabilir.
Gerçek şu ki, tüm karasal tip gezegenler, daha küçük nesnelerin - gezegen embriyolarının çarpışmasıyla oluşmuştur. Bu anlarda, yüzeylerinin çok sıcak olması nedeniyle çok fazla ısı açığa çıktı. Dünya ayrıca bir magma okyanusu aşamasından geçti ve ardından uzun bir süre - belki de 300 milyon yıla kadar - soğudu.
Mars daha küçük olduğu için gezegen mikroplarıyla çarpışmaları o kadar enerjik değildi ve daha hızlı soğudu.
Sonuç olarak, gezegenimizden 100-200 milyon yıl önce yaşanabilir koşullara sahip olabilirdi. Ancak bunun için doğrudan bir kanıt yoktur.
Marslı olmamız mümkündür. Sonuçta, ilk canlı formları orada görünebilirve ardından göktaşlarıyla Dünya'ya uçun.
Şimdi, Mars kuru ve soğuk olduğunda, ya orada hiç yaşam kalmaz ya da derinliklerinde, yüzeyin altında bir yerlerde çok iyi saklanır. Bunun kanıtlarından biri, atmosferde periyodik olarak ortaya çıkan metan safsızlıkları olabilir - bu, atmosferde hızla parçalanan bir gazdır. Bulunduysa, o zaman gezegende bir tür aktif kaynak olmalı - örneğin metanojenik mikroplar.
Onları nasıl hızlandırabilirsin? evrim? Bunu yapmak için, Mars'tan Mars'a yaklaşık 500 km çapında bir tür buzlu cisim düşürmeniz gerekiyor. Kuiper kayışları. Oraya bir okyanus oluşturmaya yetecek kadar su ulaşacak ve böyle bir çarpışmanın enerjisi muhtemelen gezegeni ısıtacak ve zaten donmuş olan jeolojik faaliyetini hızlandıracaktır. Ancak bunun olasılığının önemsiz olduğu açıktır.
Mars'ı yaşanabilir yapmak istiyorsak, o zaman meseleyi kendi elimize almalı ve suyu oraya daha küçük buz küpleri şeklinde ve sonra yapay olarak teslim etmeliyiz. gezegendeki manyetik alanı geri yükleyin - onsuz, kozmik ışınlardan zayıf bir şekilde korunacak ve yüksek düzeyde radyasyonu koruyacaktır. yüzeyler.
Kulağa böyle geliyor çok fantastik.
Ayrıca oku🧐
- Evrenimiz hakkında internette çok popüler olan 7 efsane
- Gökbilimci Vladimir Surdin: Hayal gücünü hayrete düşüren 6 uzay mucizesi
- Biyolog Ivan Zatevakhin, altıncı kitlesel yok oluşu önlemek mümkün mü ve nasıl yapılacağı