الفرضية المغايرة المنشأ و الخصائص الرئيسية



ال فرضية تغايرية هو اقتراح من فرع البيولوجيا التطورية التي تنص على أن الكائنات الحية الأولى كانت من غيري التغير ؛ وهذا هو ، أولئك غير القادرين على تجميع الطاقة الخاصة بهم.

المصطلح heterotrophic يأتي من اليونانية "heteros" (الآخرين) و "الجوائز" (eat). يحصل المتغايرون على طاقاتهم والمواد الخام عن طريق تناول الجزيئات العضوية ، أو غيرها من الكائنات الحية.

أصل الفرضية

ذكر الفكر تشارلز داروين الفرضية المغايرة لأول مرة في إحدى رسائله مع ج. عاهرة. في الرسالة ، كتب داروين:

"...  كم هو عظيم إذا استطعنا أن نتصور في بعض الأحواض الصغيرة الدافئة جميع أنواع الأمونيا وأملاح الفوسفوريك ، الضوء ، الكهرباء ، أن مركب البروتين يتكون كيميائيًا [....] في الوقت الحالي ، كانت هذه المادة قد تلتهم أو يتم امتصاصها ، وهو ما لم يكن القضية قبل تشكلت الكائنات الحية".

في القرن العشرين ، اقترح العلماء ألكسندر أوبارين وجون هالدان نظريات مماثلة لصالح فرضية التغاير ، والمعروفة باسم فرضية أوبادين - هالدين.

وفقا لهذا الاقتراح ، أصبح البحر حساء حار ومخفف من المركبات العضوية. تمت إضافة هذه المركبات لتشكيل coacervates ، حتى استيعاب المركبات العضوية بطريقة مماثلة لعملية التمثيل الغذائي.

لم يكن حتى عام 1950 تمكن الكيميائيان الحيويان ستانلي ميلر وهارولد أوري من إعادة تكوين جو من أصل الأرض على مجموعة من الماء ، والمعروفة باسم تجربة ميلر - أوري..

أنشأ Urey و Miller غرفة غاز مزودة بأقطاب كهربائية لإعادة تهيئة جو الوقت ، وترك التجربة تعمل لمدة أسبوع.

في نهاية التجربة ، وجدوا تكوين المركبات العضوية من المركبات غير العضوية الموجودة سابقًا في الماء.

أثبتت هذه التجربة وجود coacervates ، الذي اقترحه Oparin في بداية القرن.

خلقت تجربة ميلر وأوري الشكوك في المجتمع العلمي. هذا واحد اقترح نافذة للبحث التطوري ، وقد أعاد صياغتها علماء آخرون.

وجدت تجربة حديثة عددًا أكبر من الأحماض الأمينية أكبر من تلك التي أبلغ عنها ميلر وأوري.

لا يزال السؤال حول إمكانية إعادة تكوين أجواء الأوقات الماضية في المختبر بدون إجابة.

الكائنات غيرية التغذية

تعود الحياة على الأرض إلى 3.5 مليار سنة. خلال هذه الفترة ، كان الجو يتكون من الهيدروجين والماء والأمونيوم والميثيلين. الأوكسجين لم يكن جزءًا منه.

يقوم العلماء حاليًا بدراسة الغلاف الجوي والأهمية التي يوليها لإنشاء أول الجزيئات البيولوجية ، مثل البروتينات والنيوكليوتيدات وثلاثي فوسفات الأدينوسين (ATP).

هناك اقتراح محتمل يفسر اتحاد الجزيئات لتشكيل مركبات معقدة ، وبالتالي تكون قادرة على إجراء عمليات التمثيل الغذائي. جمع هذا العمل معًا الخلايا الأولى ، خاصة التغذية غير المتجانسة.

لا يستطيع المتغاير إنتاج مصدره الخاص من الطاقة والغذاء ، لذلك يستهلكون كائنات أخرى من الحساء الساخن الذي وصفه هالدين.

عمليات الأيض من heterotrophs أطلقت ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. في نهاية المطاف ، سمح ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي لتطور autotrophs ، قادرة على توليف طعامهم عن طريق الطاقة وثاني أكسيد الكربون.

مراجع

1. Flammer، L.، J. Beard، C.E. نيلسون ، و M. Nickels. (199). Ensiweb. تطور / طبيعة معاهد العلوم: فرضية التغاير المغاير. جامعة انديانا.
2. داروين ، تشارلز (1857). مشروع مراسلات داروين ، "رسالة رقم. 7471 ، "جامعة كامبريدج.
3. جوردون سميث ، (2002). أصل الحياة: معالم القرن العشرين.
4. ميلر ، س ، وأوري ، هـ (1959). توليف مركب عضوي على الأرض البدائية. العلوم ، 130 (3370) ، 245-251. تم الاسترجاع من jstor.org
5. هالدين ، جي. (1929/1967). "أصل الحياة". العقلاني السنوي. أعيد طبعه كملحق في J.D. برنال 1967 ، أصل الحياة. ويدنفلد ونيكولسون ، لندن
6. McCollom ، ت. (2013). ميلر أوري وما بعده: ماذا تعلمنا عن تفاعلات التركيب العضوي قبل التكوين الحيوي في السنوات الستين الماضية؟ الاستعراض السنوي لعلوم الأرض والكواكب 2013 41: 1 ، 207-229