Teorie wczesnego życia: zupa pierwotna

Wczesna atmosfera Ziemi była atmosferą redukującą, co oznaczało, że niewiele było tlen. Uważa się, że gazy, które głównie tworzyły atmosferę, obejmują metan, wodór, parę wodną i amoniak. Mieszanina tych gazów zawierała wiele ważnych pierwiastków, takich jak węgiel i azot, które można było zmienić aminokwasy. Ponieważ aminokwasy są elementami składowymi białkanaukowcy uważają, że połączenie tych bardzo prymitywnych składników mogło doprowadzić do zetknięcia się cząsteczek organicznych na Ziemi. To byłyby prekursory życia. Wielu naukowców pracowało nad udowodnieniem tej teorii.

Pomysł „pierwotnej zupy” zrodził się, gdy rosyjski naukowiec Alexander Oparin i angielski genetyk John Haldane wymyślili ten pomysł niezależnie. Teoretyzowano, że życie zaczęło się w oceanach. Oparin i Haldane uważali, że dzięki mieszaninie gazów w atmosferze i energii uderzenia pioruna aminokwasy mogą spontanicznie tworzyć się w oceanach. Pomysł ten jest obecnie znany jako „pierwotna zupa”. W 1940 r. Wilhelm Reich wynalazł Akumulator Orgonu, aby wykorzystać pierwotną energię samego życia.

W 1953 r. Amerykańscy naukowcy Stanley Miller i Harold Urey przetestowali tę teorię. Połączyli gazy atmosferyczne w ilościach, które miała zawierać wczesna atmosfera ziemska. Następnie symulowali ocean w zamkniętym aparacie.

Dzięki ciągłym wstrząsom piorunowym symulowanym za pomocą iskier elektrycznych byli w stanie wytworzyć związki organiczne, w tym aminokwasy. W rzeczywistości prawie 15 procent węgla w modelowanej atmosferze zamieniło się w różne organiczne elementy składowe w zaledwie tydzień. Ten przełomowy eksperyment zdawał się dowodzić, że życie na Ziemi mogło powstać spontanicznie składniki nieorganiczne.

Eksperyment Millera-Ureya wymagał ciągłych uderzeń pioruna. Choć błyskawice były bardzo powszechne na wczesnej Ziemi, nie były stałe. Oznacza to, że chociaż możliwe było wytwarzanie aminokwasów i cząsteczek organicznych, najprawdopodobniej nie stało się to tak szybko ani w dużych ilościach, które wykazały eksperyment. To samo w sobie nie obala hipoteza. To, że proces trwałby dłużej niż sugeruje symulacja laboratoryjna, nie neguje faktu, że można było zbudować bloki konstrukcyjne. Być może nie wydarzyło się to za tydzień, ale Ziemia istniała już ponad miliard lat, zanim powstało znane życie. Było to z pewnością w ramach czasowych na stworzenie życia.

Poważniejszym możliwym problemem związanym z pierwotnym eksperymentem z zupą Miller-Urey jest to, że naukowcy odkrywają teraz dowody, że atmosfera wczesnej Ziemi nie była dokładnie taka sama jak Miller i Urey eksperyment. Prawdopodobnie we wczesnych latach Ziemi w atmosferze było znacznie mniej metanu, niż wcześniej sądzono. Ponieważ metan był źródłem węgla w symulowanej atmosferze, to jeszcze bardziej zmniejszyłoby liczbę cząsteczek organicznych.

Chociaż pierwotna zupa w starożytnej Ziemi mogła nie być dokładnie taka sama jak w eksperymencie Millera-Ureya, ich wysiłek był nadal bardzo znaczący. Ich pierwotny eksperyment z zupą udowodnił, że cząsteczki organiczne - budulce życia - mogą być wykonane z materiałów nieorganicznych. Jest to ważny krok w ustaleniu, jak zaczęło się życie na Ziemi.