Die 7 wichtigsten Theorien über den Ursprung des Lebens

Es gibt verschiedene Theorien über den Ursprung des Lebens und diese versuchen zu erklären, wie Lebewesen auf dem Planeten Erde entstanden sind. Im Allgemeinen können wir die Theorien des Ursprungs des Lebens in zwei Gruppen einteilen: solche mit religiöser und solche mit wissenschaftlicher Natur.

Gemäß der Religion wurde das Leben von einem höchsten Wesen geschaffen. Diese Theorie ist als Kreationismus bekannt. Diese Theorie basiert auf übernatürlichen Erklärungen und lehnt das Konzept der Evolution der Arten ab.

Auf der anderen Seite gibt es mehrere wissenschaftliche Theorien, die versuchen, den Ursprung des Lebens zu erklären. Viele von ihnen wurden bereits verworfen.

Zu den wissenschaftlichen Theorien gehören die spontane Erzeugung, die Theorie der Panspermie, die Theorie der chemischen Evolution und die Miller-Urey-Theorie.

Die Theorie der spontanen Erzeugung weist darauf hin, dass Leben aus inerter Materie entstehen kann. Zum Beispiel entstehen Fliegen aus Gülle. Die Theorie der Panspermie besagt, dass das Leben nicht auf der Erde entstanden ist, sondern aus dem Weltraum kommt.

Die Theorie der chemischen Evolution besagt, dass das Leben aus einer Reihe chemischer Reaktionen entstanden ist, die allmähliche Veränderungen hervorriefen. Diese Theorie wurde unabhängig von zwei Wissenschaftlern erhoben: Oparin und Haldane.

Schließlich folgt die Miller-Urey-Theorie der gleichen Forschungslinie wie Oparin-Haldane.

Index

• 1 Haupttheorien des Ursprungs des Lebens
  • 1.1 Theorie des Kreationismus
  • 1.2 Theorie der spontanen Generierung
  • 1.3 Theorie der Panspermie
  • 1.4 Theorie der chemischen Evolution oder primäre Abiogenese
  • 1.5 Theorie des Miller-Urey oder Theorie der Primärbrühe
  • 1.6 Die Theorie der RNA vs. die Theorie der Proteine
  • 1.7 Theorie der hydrothermalen Quellen
• 2 Referenzen

Haupttheorien des Ursprungs des Lebens

Theorie des Kreationismus

Die Theorie des Kreationismus besagt, dass das Leben durch das Eingreifen eines höchsten Wesens (Gott) entstanden ist. Diese Theorie basiert auf der biblischen Geschichte, nach der die gesamte Schöpfung in drei Tagen stattfand.

In der Bibel wird darauf hingewiesen, dass Gott am ersten Tag Himmel und Erde erschaffen hat. Zu der Sekunde erschaffe ich Tag und Nacht, Licht und Dunkelheit. Am dritten Tag schuf er die Meere und die Vegetation (erstes Lebenszeichen auf der Erde).

Am vierten Tag schuf Gott die Sonne und den Mond, um den Tag von der Nacht zu unterscheiden. Er schuf auch die Sterne. Am fünften Tag wurden Wassertiere und Vögel erschaffen.

Am sechsten Tag wurden Landtiere erschaffen. An diesem Tag erschuf Gott den Menschen aus Staub.

Als er sah, dass der Mann allein war, beschloss er, einen Gefährten für sie zu erschaffen. Auf diese Weise schlief er den Mann, nahm ein paar Rippen ab und schuf die erste Frau. Am siebten Tag ruhte schließlich Gott.

All dies findet sich in den ersten beiden Kapiteln von Genesis, dem ersten Buch der Bibel. Diese Geschichte ist die Grundlage vieler Religionen.

Theorie der spontanen Generierung

Die spontane Erzeugung weist darauf hin, dass Leben aus inerter Materie erzeugt werden kann. Zum Beispiel kommen die Mäuse aus der Zeitung, Fliegen entstehen aus Gülle und Müll, Enten stammen unter anderem aus den Früchten einiger Pflanzen.

Theorien über die spontane Generation sind sehr alt, so alt wie die ägyptischen und mesopotamischen Zivilisationen.

Im alten Ägypten glaubte man, dass Kröten, Würmer und Ratten aus dem Schlamm kamen, der am Ufer des Nils gefunden wurde.

Der griechische Philosoph Aristoteles (384 a.C.-322 a.C.) unterstützte die Theorie der spontanen Erzeugung. Dies berücksichtigte, dass der Fisch aus den Blättern der Bäume, die in einen Teich fielen, entstehen konnte. Auf der anderen Seite erzeugten die Blätter, die auf die Erde fielen, Würmer und Insekten.

Bis zum 19. Jahrhundert hielten viele Wissenschaftler diese Theorie für richtig. Rosso (ein englischer Naturforscher) bemerkte, dass "zu bezweifeln, dass Käfer durch Kuhdung gezeugt werden, ist, um an Vernunft, Urteil und Erfahrung zu zweifeln."

William Harvey (der Wissenschaftler, der die Blutzirkulation entdeckte) und Van Helmont (Arzt und Botaniker) glaubten auch an spontane Generierung.

Van Helmont behauptete sogar, künstlich Mäuse erschaffen zu können. Diese Methode bestand darin, Weizen, verschwitzte Kleidungsstücke und Stroh in eine Pappschachtel zu legen. Nach einem Monat wären Mäuse spontan entstanden.

Diese Theorie verwechselte die Anziehung mit der Generation. Offensichtlich zieht der Mist Fliegen an, die Eier legen, die neue Fliegen erzeugen, aber das bedeutet nicht, dass diese Insekten durch Dung entstanden sind.

Im 17. Jahrhundert begann der Widerstand gegen diese Theorie. Eine der ersten Arbeiten gegen die spontane Generation wurde von Francisco Redi im Jahre 1665 gemacht. Redis Arbeit basierte auf der Prämisse, dass verfaultes Fleisch Fliegen erzeugt.

Für die Entwicklung seiner Forschung stellte Redi zwei Hypothesen auf: (a) dass Fliegen aus dem Fleisch durch spontane Erzeugung entstehen und (b) dass die Fliegen aus den Eiern geboren werden, die andere Fliegen in dem verfaulten Fleisch hinterlassen haben.

Er führte ein Experiment mit zwei Behältern mit verfaulendem Fleisch im Inneren durch. Einer der Container wurde entdeckt, während der andere abgedeckt wurde.

Nach den Tagen bemerkte Redi, dass im ausgestellten Fleisch Larven und Fliegen waren, während das Fleisch der abgedeckten Flasche keines der beiden darstellte.

Auf diese Weise bewies Redi, dass die Fliegen nicht aus verfaultem Fleisch entstanden sind. Trotz Redis Entdeckungen glaubten viele Wissenschaftler weiterhin an die spontane Erzeugung.

Es waren die Werke von Luis Pasteur, die dieser Theorie den letzten Schliff gaben. Dieser Wissenschaftler führte Experimente mit erhitzten Brühen durch.

Er kam zu dem Schluss, dass die Mikroorganismen nicht aus der Brühe stammten, sondern dass sie sich in der Luft befanden und die Brühe für die Fortpflanzung geeignet fanden. Auf diese Weise wurde die Theorie der spontanen Erzeugung diskreditiert.

Theorie der Panspermie

Die Theorie der Panspermie besagt, dass das Leben nicht auf dem Planeten Erde entstanden ist, sondern dass es aus dem Weltraum in Form von Bakterien und anderen Mikroorganismen kommt.

Diese Organismen kamen auf die Erde, transportiert durch kosmischen Staub und Meteoriten, die von der Schwerkraft der Erde angezogen wurden.

Diese Theorie wurde von Richter im Jahr 1865 erhoben und erhielt die Unterstützung anderer Wissenschaftler (wie Arrhenius).

Diese Hypothese liefert jedoch keine ausreichenden Beweise, um ihre Richtigkeit zu beweisen, weshalb sie verworfen wurde.

Die Theorie der Panspermie zeigt, dass Mikroorganismen der starken Kälte (aus dem Vakuum im Weltraum) und hohen Temperaturen (beim Eintritt in die Erdatmosphäre) standhalten können.

Diese Erklärung erscheint unmöglich, da es keine bekannten Organismen gibt, die diese Bedingungen unterstützen können.

Hinzu kommt, dass die Theorie der Panspermie nicht erklärt, wie dieser außerirdische Mikroorganismus entstanden ist. Aus diesem Grund schlägt es keine wahre Erklärung des Ursprungs des Lebens vor.

Theorie der chemischen Evolution oder primäre Abiogenese

Die Theorie der chemischen Evolution, auch Oparin-Haldane-Theorie genannt, weist darauf hin, dass das Leben auf der Erde durch eine Reihe chemischer Veränderungen (Evolutionen) entstanden ist, die vor 3000 Millionen Jahren stattfanden.

Nach dieser Theorie ist eine spontane Erzeugung unter den gegenwärtigen Bedingungen auf der Erde nicht möglich. Die Bedingungen waren jedoch vor Milliarden von Jahren anders (als der Planet erschaffen wurde).

In den 1920er Jahren wies Alexander Oparin (ein russischer Chemiker) darauf hin, dass das Leben aus toter Materie entstand, dank der Umweltbedingungen, die die Erde präsentierte.

Diese Theorie ist bekannt als die Theorie der primären Abiogenese, weil vor Millionen von Jahren die zuerst Zelle, und diese Zelle gab Anlass zu den anderen.

Gleichzeitig, J. B. S. Haldane (ein britischer Wissenschaftler) kam zu denselben Schlussfolgerungen wie Oparin.

Diese Wissenschaftler gaben an, dass sich erste Moleküle gebildet haben, die für die Entwicklung von Lebewesen notwendig sind. Zuerst wurden die Aminosäuren erzeugt und diese wurden dann zu komplexen Polymeren kombiniert.

Sobald alle notwendigen Moleküle entwickelt waren, kamen sie zusammen, um den ersten primitiven Organismus hervorzubringen.

Oparin schlug vor, dass sich dieser Organismus irgendwie chemisch entwickelte. Dieser Organismus schaffte es, seine Bestandteile vom Rest der Umwelt zu trennen, dank einer einzigen Zellwand, die eine ähnliche Struktur wie eine Blase bildet. Auf diese Weise entstand die Primärzelle.

Oparins Werke wurden 1938 in englischer Sprache veröffentlicht und erhielten nicht die Aufmerksamkeit, die sie verdient hatten. Harold Urey und sein Schüler Stanley Miller beschlossen jedoch, den russischen Studien zu folgen.

Theorie des Miller-Urey oder Theorie der Primärbrühe

Die Miller-Urey-Theorie basiert auf der Theorie der primären Abiogenese. Diese beiden Wissenschaftler versuchten, die Bedingungen der Erde in ihren frühen Jahren nachzubilden.

Dies geschah, um zu zeigen, dass das Leben dank der Reaktionen in der Umwelt der Erde mit Sauerstoffmangel entstanden sein könnte.

Dafür entwickelten sie eine wasserstoffreiche Atmosphäre ohne Sauerstoff in gasförmiger Form. Diese Atmosphäre wurde auf einem flüssigen Medium umgeworfen (um den Ozean neu zu erschaffen, in dem das Leben entstanden ist).

All dies war bei einer Temperatur von 100 ° C, während es ständigen elektrischen Entladungen ausgesetzt war (simulierte Blitze). Diese von Miller und Urey geschaffene Umgebung repräsentiert die primäre Brühe, in der das Leben entstand.

Eine Woche später bemerkten Miller und Urey, dass etwa 15% des in der künstlichen Atmosphäre vorhandenen Methangases in einfachere Kohlenstoffverbindungen (wie Formaldehyde) umgewandelt worden waren.

Anschließend wurden diese einfachen Verbindungen kombiniert, um Moleküle wie Ameisensäure, Harnstoff und Aminosäuren (wie Glycin und Alanin) zu bilden.

Aminosäuren sind eine der essentiellen Strukturen für die Bildung von Proteinen und anderen komplexen Molekülen, die für die Bildung von Lebewesen notwendig sind.

Es sollte beachtet werden, dass später festgestellt wurde, dass einige der Elemente der Miller-Urey-Brühe in der primitiven Atmosphäre der Erde nicht vorhanden waren.

Dieses Experiment zeigte jedoch, dass die für die Entwicklung von nachhaltigem Leben wesentlichen Moleküle auf natürliche Weise aus anorganischen Elementen gebildet werden können.

Die Theorie der RNA vs. die Theorie der Proteine

Nach der Möglichkeit, dass die Moleküle spontan auf der primitiven Erde entstanden sein könnten, wurde folgende Frage gestellt: Welche Moleküle sind zuerst entstanden: Ribonukleinsäure (RNA) oder Proteine?

RNA-Theorie

Befürworter der RNA-Theorie argumentieren, dass dieses Erbmolekül essentiell für die Entwicklung anderer Verbindungen ist.

Diese Theorie gewann an Bedeutung, als Thomas Cech Ribozyme, RNA-Moleküle, die Enzyme enthalten, entdeckte.

Diese Enzyme haben die Fähigkeit, Verbindungen zwischen Aminosäuren herzustellen, um Proteine ​​zu bilden. Auf diese Weise, wenn RNA-Moleküle Informationen übertragen und als Enzyme wirken könnten, warum waren Proteine ​​notwendig?

Theorie der Proteine

Befürworter der Proteintheorie weisen darauf hin, dass ohne Enzyme (die Proteine ​​sind) kein Molekül repliziert werden konnte (nicht einmal RNA).

Auch diese Theorie weist darauf hin, dass Nukleotide (Komponenten von Nukleinsäuren) zu komplex sind, um sich spontan zu bilden.

Hinzu kommt, dass Proteine ​​viel einfacher zu synthetisieren sind (wie das Experiment Miller-Urey beweist).

Es sollte angemerkt werden, dass Nukleotide auch aus anorganischen Komponenten gebildet werden können, wenn die Bedingungen geeignet sind.

Wie Sie sehen können, ist das, was zuerst kam (RNA oder Proteine), ein Paradoxon, das noch nicht gelöst wurde.

Theorie der hydrothermalen Quellen

Die primitive Atmosphäre der Erde war feindselig, mit wenig Sauerstoff in einem gasförmigen Zustand. Es gab keine Ozonschicht, die den Planeten schützte.

Dies bedeutet, dass die ultravioletten Strahlen der Sonne leicht die Erdoberfläche erreichen können. Daher war das Leben auf der Erde nicht möglich.

Dies hat viele Wissenschaftler dazu gebracht zu vermuten, dass die ersten Wesen in tiefen Gewässern auftauchten, wo sie die ultravioletten Strahlen nicht erreichten.

Genauer gesagt wird angenommen, dass das Leben in der Nähe hydrothermaler Quellen entstanden ist. Obwohl diese Wasserquellen überraschend heiß sind, zeigen sie auch heute noch primitive Lebensformen, die im Präkambrium entstanden sein mögen.

Aus diesem Grund ist es sehr plausibel anzunehmen, dass die ersten Organismen unter Wasser entstanden sind. Von dort entwickelten sie sich zu den verschiedenen Arten, die wir heute kennen.

Referenzen

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