Η προέλευση της ζωής

Η μελέτη της προέλευσης της ζωής στη Γη ή, πιο συγκεκριμένα, πώς δημιουργήθηκε η ζωή στη Γη από την άβια ύλη, είναι γνωστή ως αβιογένεση.

Η προέλευση της ζωής δεν μπορεί να χρονολογηθεί επακριβώς, αλλά υπάρχουν ενδείξεις ότι οργανισμοί που μοιάζουν με βακτήρια ζούσαν στη Γη πριν από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια και πιθανόν να υπήρχαν και νωρίτερα, όταν σχηματίστηκε ο πρώτος στερεός φλοιός, σχεδόν 4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Αυτοί οι πρώτοι οργανισμοί ήταν απλούστεροι από τους οργανισμούς που υπάρχουν σήμερα.

Υπάρχουν πολλές θεωρίες που επιχειρούν να απαντήσουν στην ερώτηση – πώς ξεκίνησε η ζωή. Από την εποχή του Αριστοτέλη μέχρι τον 17ο αιώνα, υπήρχε η αντίληψη ότι η ζωή γεννήθηκε αυθόρμητα και αναπαραγόταν συνεχώς λόγω της εμφάνισης τυχαίων γεγονότων.

Μερικές ευρέως γνωστές σύγχρονες θεωρίες περιλαμβάνουν:

Η θεωρία της αρχέγονης σούπας

Το 1924, ο Αλεξάντερ Ιβάνοβιτς Οπαρίν (σοβιετικός βιοχημικός), πρότεινε την άποψη ότι η αβιογένεση προέκυψε σε μια θερμή υδάτινη μάζα, όπως μια λίμνη ή ένας ωκεανός στην αρχέγονη Γη. Το μίγμα αερίων που υπάρχει στην ατμόσφαιρα μαζί με την ενέργεια που δημιουργείται από τους κεραυνούς θα μπορούσαν να σχηματίσουν αυθόρμητα τα αμινοξέα στους ωκεανούς. Η πρώιμη Γη είχε μια χημικώς αναγωγική ατμόσφαιρα, περιείχε σύνθετα οργανικά πολυμερή, που τελικά οδήγησαν στη δημιουργία ζωής, που αναπτύχθηκε στη σούπα.

Η υπόθεση του υδροθερμικού πόρου

Το 1977, επιστήμονες που εξερεύνησαν τον Ειρηνικό Ωκεανό μέσα σε ένα υποβρύχιο λεγόμενο «Alvin», έκαναν μια συναρπαστική ανακάλυψη στον πάτο του ωκεανού: αεραγωγοί που έμοιαζαν με υποβρύχιες καμινάδες, εξέπεμπαν ζεστό νερό και μέταλλα στο ψυχρό περιβάλλον του ωκεάνιου νερού. Το φαινόμενο προκαλείται από την κίνηση των τεκτονικών πλακών οι οποίες αποκλίνουν κατά μήκος των μεσο-ωκεάνιων ραχών. Ανακαλύφθηκε ότι παρά τις ακραίες συνθήκες και την έλλειψη φωτός ευδοκιμεί ζωή, εξαιτίας των χημειοσυνθετικών διαδικασιών. Η χημειοσύνθεση είναι η βιολογική μετατροπή μορίων άνθρακα και θρεπτικών ουσιών σε οργανική ύλη – το υλικό της ζωής. Ενώ η φωτοσύνθεση χρησιμοποιεί την ενέργεια του ηλιακού φωτός για να μετατρέψει το διοξείδιο του άνθρακα σε αυτή την οργανική ύλη, διοχετεύοντας οξυγόνο ως υποπροϊόν, η χημειοσύνθεση χρησιμοποιεί ανόργανα μόρια (όπως υδρόθειο) ή μεθάνιο και τα συνδυάζει με μια πηγή οξυγόνου (σε αυτήν την περίπτωση με θαλασσινό νερό) για να δημιουργήσει απλά σάκχαρα. Οι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι οι υδροθερμικοί πόροι (αεραγωγοί) παρέχουν ένα ιδανικό περιβάλλον με όλα τα συστατικά που απαιτούνται για την εμφάνιση μικροβιακής ζωής στην πρώιμη Γη.

Εξωβιολογία

Αυτή η υπόθεση ισχυρίζεται ότι η ζωή δημιουργήθηκε σε κάποιο άλλο μέρος του σύμπαντος και μεταφέρθηκε στη Γη. Οι ερευνητές εντόπισαν βασικά χημικά συστατικά DNA( δε(σ)οξυριβο(ζο)νουκλεϊ(νι)κό οξύ) και RNA (ριβονουκλεϊκό οξύ ή ορθότερα ριβοζονουκλεϊκό οξύ) -συστατικά που ονομάζονται νουκλεϊκά οξέα ή νουκλεϊνικά οξέα (πυρηνικά οξέα)- σε έναν μετεωρίτη (μετεωρίτης του Μέρτσισον) που έπεσε στην Αυστραλία το 1969.Η Πανσπερμία είναι μια παρόμοια θεωρία, αλλά ισχυρίζεται ότι «σπόροι» της ζωής υπάρχουν ήδη σε ολόκληρο το Σύμπαν, ότι η ζωή στη Γη μπορεί να προήλθε από αυτούς τους «σπόρους» και ότι μπορεί να παρέδωσαν ή να παραδώσουν ζωή στο μέλλον, σε άλλα εν δυνάμει κατοικήσιμα σώματα. Ο Άρης θεωρείται ως μια πιθανή πηγή, καθώς είναι παρόμοιος με τη Γη όσον αφορά τα συστήματα αέρα, νερού, πάγου και γεωλογίας. Απόδειξη της ύπαρξης του ύδατος, που είναι απαραίτητο για τη ζωή, βρέθηκε στον Άρη.