الخصائص الحيوية والنظرية
ال نظرية التكوين الحيوي يقترح أصل الحياة بدءا من الكائنات الحية الموجودة مسبقا. إنها تعارض الأفكار القديمة للجيل العفوي ، حيث "يمكن أن تولد" الكائنات الحية من المواد غير الحية - بما في ذلك الطين واللحم المتحلل وحتى الملابس القذرة.
بدأت الأفكار الأولى المتعلقة بالتولد الحيوي في التطور في القرن السابع عشر. أهم التجارب التي دعمت نظرية التكاثر الحيوي تم إعدادها بواسطة فرانشيسكو ريدي ولويس باستور.
مؤشر
- 1 من أين تأتي الكائنات الحية؟?
- 1.1 نظرية الخلق الخاص
- 1.2 نظرية التكاثر
- 2 التوليد الحيوي: النظرية والخصائص
- 3 تجارب دعمت نظرية التكاثر الحيوي
- 3.1 تجارب فرانشيسكو ريدي
- 3.2 تجارب لويس باستور
- 3.3 النتائج: نهاية الجيل التلقائي
- 4 لكن ، من أين نشأت أول كائن حي؟?
- 5 المراجع
من أين تأتي الكائنات الحية؟?
الهدف الرئيسي لعلم الأحياء هو دراسة الحياة. لهذا السبب ، فإن أحد أكثر العناصر المجهولة والمثيرة للعلماء في علم الأحياء هو اقتراح النظريات وصياغة فرضيات للكشف عن كيفية حدوث أصل هذه الظاهرة..
هناك نظريات لا حصر لها تسعى إلى حل هذا اللغز. بعد ذلك سنصف نظريتين عن أصل الحياة التي سبقت نظرية التولد الحيوي ، لتحقيق منظور تاريخي للموضوع.
نظرية الخلق الخاص
في البداية ، كان يعتقد أن الحياة قد تم إنشاؤها بواسطة الخالق الإلهي. كانت الأشكال التي تم إنشاؤها مثالية وغير قابلة للتغيير. هذه الرؤية المبنية على الفكر الديني ، بدأت تتوقف عن إقناع الباحثين في ذلك الوقت.
نظرية التكاثر
بعد ذلك ، تم تطوير فكرة التوليد التلقائي أو التولد التلقائي. تم الاحتفاظ بهذه الفكرة من قبل العلماء منذ العصور اليونانية وتم تعديلها لاحقًا حتى القرن التاسع عشر.
كان من الشائع الاعتقاد بأن الحياة قد نشأت من مسألة غير حية. وهكذا ، كانت تسمى هذه الفكرة حيث تنشأ الحياة من المواد غير الحية "الجيل العفوي".
من بين أكثر الافتراضات إثارة للنظرية هو أصل الحيوانات مثل القواقع والسمك والبرمائيات من الطين. بشكل لا يصدق ، كان يعتقد أن الفئران يمكن أن تنشأ من ملابس قذرة ، بعد تركها في الهواء الطلق لمدة ثلاثة أسابيع تقريبا.
أي أن النظرية لم تقتصر على أصل الحياة في أوقات الأجداد. وكان الغرض من هذا أيضًا شرح أصل الكائنات العضوية الحالية من المواد غير الحية.
التكاثر الحيوي: النظرية والخصائص
وفقا لنظرية التولد الحيوي ، نشأت الحياة من أشكال أخرى من الحياة التي كانت موجودة بالفعل.
وقد دعم هذه النظرية العديد من العلماء ، من بينهم فرانسيسكو ريدي ولويس باستور وهكسلي ولازارو سبالانزاني. يبرز كل هؤلاء الباحثين لمساهماتهم الهائلة في العلوم البيولوجية.
ومع ذلك ، فإن نظرية التولد الحيوي تفترض أن كل الحياة تظهر في الحياة. لذلك يجب أن نسأل أنفسنا ، من أين أتت هذه الأشكال الأولى من الحياة أو كيف ظهرت؟?
لتحقيق هذه الحجة الضعيفة والدائرية ، يجب أن ننتقل إلى نظريات كيف حدثت الحياة. تم الإجابة على هذا السؤال من قبل العديد من الباحثين ، من بينهم A.I Oparin و J.B.S Haldane. أولاً سنناقش التجارب التي نجحت في دعم التولد الحيوي ومن ثم سنعود إلى هذا السؤال.
التجارب التي تدعم نظرية التولد الحيوي
لم تقلق التجارب التي دعمت الجيل التلقائي من تعقيم المواد المستخدمة أو حول إبقاء الحاوية التي تم فيها تنفيذ التجربة مغلقة..
لهذا السبب ، وصلت الذباب أو غيرها من الحيوانات (الفئران ، على سبيل المثال) إلى بيوضها وترسبت ، والتي تم تفسيرها خطأً على أنها الجيل التلقائي للحياة. اعتقد هؤلاء الباحثون أنهم كانوا يشهدون توليد الكائنات العضوية الحية من مادة بلا حياة.
من بين أبرز التجارب التي نجحت في تشويه سمعة التكاثر هي مساهمات فرانشيسكو ريدي ولويس باستور..
تجارب فرانشيسكو ريدي
كان فرانشيسكو ريدي طبيبًا أصلاً من إيطاليا وكان مهتمًا بالجيل التلقائي للحياة. لمحاولة رفض هذا الاعتقاد ، ابتكر ريدي سلسلة من التجارب الخاضعة للرقابة لإظهار أن الحياة لا يمكن أن تظهر إلا من الحياة الحالية.
تضمن التصميم التجريبي سلسلة من الجرار مع قطع من اللحم داخلها ومختومة بالشاش. كان دور الشاش هو السماح بدخول الهواء ، باستثناء أي حشرة يمكن أن تدخل وتودع بيضها.
في الواقع ، في الجرار المغطاة بالشاش ، لم يتم العثور على أي إشارة للحيوانات ، وكانت بيض الذباب محاصرة على سطح الشاش. ومع ذلك ، لم يكن هذا الدليل كافياً لدعاة الجيل العفوي لاستبعاده - حتى وصول باستور.
تجارب لويس باستور
ابتكرت لويس باستور واحدة من أشهر التجارب في منتصف القرن التاسع عشر ، وتمكنت من القضاء التام على مفهوم التوليد التلقائي. تمكنت هذه الأدلة من إقناع الباحثين بأن الحياة كلها تأتي من كائن حي موجود مسبقًا ودعمت نظرية التولد الحيوي.
استخدمت التجربة البارعة زجاجات ذات عنق بجعة. مع صعودنا في عنق القارورة على شكل "S" ، أصبح ضيقًا بشكل متزايد.
في كل من هذه القوارير ، شملت باستور كميات متساوية من مرق المغذيات. تم تسخين المحتوى حتى الغليان لتحقيق القضاء على الكائنات الحية الدقيقة الموجودة هناك.
النتائج: نهاية جيل عفوية
مع مرور الوقت ، لم يتم الإبلاغ عن أي كائنات حية في القوارير. قام باستور بقطع الأنبوب في إحدى القوارير وبدأ عملية التحلل بسرعة ، وأصبح ملوثًا بالكائنات الحية الدقيقة من البيئة المحيطة.
وهكذا ، يمكن إثباتها بأدلة ساحقة ، بفضل ريدي وأخيراً باستور ، أن الحياة تأتي من الحياة ، وهو مبدأ تم تلخيصه في العبارة اللاتينية الشهيرة: Omne vivum ex vivo ("كل الحياة تأتي من الحياة").
لكن ، من أين نشأت الكائنات الحية الأولى؟?
دعنا نعود إلى سؤالنا الأولي. اليوم ، من المعروف على نطاق واسع أن الكائنات الحية لا تأتي إلا من كائنات أخرى - على سبيل المثال ، أنت قادم من والدتك وأن ولدك الأليف ، على حد سواء ، من أمه.
ولكن دعنا نأخذ الأمر إلى البيئة البدائية حيث حدثت بداية الحياة. يجب أن يكون "شيء ما" قد أدى إلى الكائنات الحية الأولى أو الأولى.
يدعم علماء الأحياء حاليًا الفرضية القائلة بأن الحياة على الأرض قد نشأت من مواد غير حية تشكل الركام الجزيئي. تمكنت هذه المجاميع لتكرار بشكل كاف وتطوير عملية التمثيل الغذائي - الخصائص الرائعة للكائنات التي نعتبرها "حية".
ومع ذلك ، فقد قدمنا بالفعل أدلة على أن الكائنات الحية لا يمكن أن تنشأ من مسألة غير حية. لذا ، كيف يمكننا حل هذه المفارقة الواضحة?
كان الجو البدائي للأرض مختلفًا تمامًا عما هو عليه الآن. كان تركيز الأكسجين منخفضًا للغاية ، وكان هناك نشاطًا بركانيًا وصاعقًا وقصفًا ثابتًا للنيازك وكان وصول الأشعة فوق البنفسجية أكثر كثافة.
في ظل هذه الظروف ، يمكن أن يحدث تطور كيميائي أدى ، بعد فترة طويلة من الزمن ، إلى الأشكال الأولى من الحياة.
مراجع
- بيرجمان ، ج. (2000). لماذا التكاثر غير ممكن. جمعية ابحاث الابداع الفصلية, 36(4).
- Pross، A.، & Pascal، R. (2013). أصل الحياة: ما نعرفه وما نعرفه وما لن نعرفه أبدًا. علم الأحياء المفتوح, 3(3) ، 120190.
- Sadava، D.، & Purves، W. H. (2009). الحياة: علم الأحياء. Ed. Panamericana Medical.
- ساجان ، س. (1974). حول مصطلحات "التولد الحيوي" و "التخليق الذاتي". أصول الحياة وتطور المحيط الحيوي, 5(3) ، 529-529.
- شميدت ، م. (2010). Xenobiology: شكل جديد من أشكال الحياة كأداة للسلامة الحيوية. Bioessays, 32(4) ، 322-331.
- سيرافينو ، ل. (2016). التكوّن اللاإرادي كتحدي نظري: بعض الأفكار. جورعلم الأحياء النظري, 402, 18-20.