איך החיים התחילו

• מאי 20, 2024

כוכב הלכת שלנו נוצר כמסה מותכת לפני כ- 4.5 מיליארד שנה. זה כנראה היה שילוב של מטאוריטים וחומר אוניברסלי אחר שמתרסק יחד. עם התהוותו הוא היה תחת מטח מתמשך של חומר החלל, כולל מטאורים נוספים. זה לא היה כמו כדור הארץ שלנו כיום; זה לא יכול להיות מיושב על ידי החיים, כידוע. המשטח לא היה יציב; לא היו מים נוזליים; האווירה הייתה רעילה לחיים כמונו.

לאחר כחצי מיליארד שנה, על פי הערכות תיאורטיות מדעיות, האדמה החלה להתקרר והמים החלו לזלזל ולהתיישב. אוקיינוסים של מי מלח החלו להיווצר על פני השטח, אם כי מסת האדמה החשופה הייתה עדיין לא יציבה. הרי הגעש המשיכו להתפרץ ללא הרף, סערות חשמל היו נפוצות באטמוספירה, קרינה אולטרה סגולה הגיעה לפני השטח בכמויות גדולות, והאווירה המשיכה להכיל כמויות גדולות של חנקן ופחמן דו חמצני.

באמצעות ניסויים, מדענים הגיעו למסקנה של הדרך הסבירה ביותר להיווצרות החיים. על ידי שכפול התנאים שלדעתנו היו על פני האדמה לפני 4 מיליארד שנה, מדענים הצליחו ליצור באופן ספונטני את אבני הבניין של החיים - DNA. אולי בבריכת חוף ים רדודה, או אולי במים העשירים במינרלים של האוקיאנוס העמוק, טלטלה של חשמל יצרה את אותם שילובים כימיים מבוססי פחמן ויצרו את המרכיבים הדרושים לכל החיים.

אבני הבניין הללו כללו DNA, או חומצה deoxyribonucleic. שילוב כימי זה אחראי לכל חיי האדמה. נוקליאוטיד מבוסס פחמן זה שולט על חלוקת התאים ושכפולם, ועל התפתחות כל החיים, כידוע.

השלב הבא הוא עדיין תעלומה ... מאבני הבניין לתאים המתרבים לא הועתק על ידי המדע. ובכל זאת, אנו יודעים שהחיים הראשונים היו אורגניזמים תאיים בדומה לחיידקים החד-תאיים שנמצאים עדיין בימינו. תאים הם שקי כימיקלים חדירים. הממברנה החיצונית מכילה את אבני הבניין המבוססות על פחמן ומאפשרת כימיקלים מסוימים פנימה ואחרים, ובקרה על הסביבה הדרושה להתרבות.

מהתאים הראשונים הללו הגיעה פוטוסינתזה, שהתפתחה לצמחים, כפי שאנו מכירים אותם כיום והחלו גם לשנות את האווירה, וכך נוצרה חלק גדול יותר של חמצן כדי לאפשר גם לצורות חיים אחרות להתפתח.

השלב הבא היה אורגניזמים רב-תאים. כאשר התאים מתחלקים, חלקם דבוקים זה בזה ויוצרים את האורגניזמים הראשונים התאים. בסופו של דבר, חלק מהתאים החלו לחיות בתאים אחרים, צעד הכרחי נוסף לחיי הצומח. ההערכה היא שהתאים הפוטוסינתטיים הראשונים התאים החלו לחיות בתוך תאים אחרים, ובסופו של דבר הועברו לכלורופלסטים.

הוראות וידאו: מוצא החיים מוסבר בפשטות (מאי 2024).