Innhold
- Sputumgenerering
- Oppdagelsen av DNA
- Kyllingen eller egget?
- Miller og Urey
- En verden av RNA
- Annen hypotese
Spontan opprettelse av liv gjennom naturlige midler er noe som har vært av interesse siden Aristoteles tid. Siden vår forståelse av genetisk materiale har blitt mer modent og raffinert, har problemer blitt forgjeves på en måte som gir seg en løsning. Nylig har nye teorier om livets opprinnelse også kommet fram.
Sputumgenerering
For mye av historien om spontan generasjon, fokuserte spørrende ikke så mye på livets opprinnelse (som for mange ble overlatt til en guddom), så vel som spørsmålet om det som oppstår tilfeldig, fullstendig dannet fra livløs materie. Francesco Redi fornærmet ideen så tidlig som på 1700-tallet, men det tok før den franske kjemikeren Louis Pasteur, i 1859, hørte dødklokken. Pasteur kokt kjøtt i en kolbe (siden livet var antatt å ha kommet fra rått kjøtt), varmet halsen for å gjøre det fleksibelt og brettet det til en S-form. Tanken var at luften kunne komme ut, men mikroorganismer kunne ikke gå inn, for de ville være inne i flaskenes hals. Han oppdaget at ingen organisme ble opprettet spontant. I stedet kom de bare inn når Pasteur rettet nakken, slik at man kunne passere.
Oppdagelsen av DNA
Gregor Mendel hadde fått betydelige gevinster over arven allerede i 1868, men hans vitenskapelige ideer ble ikke virkelig syntetisert for tiden med de rådende oppfatninger i evolusjonen og spesielt Darwins teori om naturlig utvalg. Mendels ideer hadde en gjenfødelse i det 20. århundre, fordi dens effektivitet viste seg å være prescient. Gjennom første halvdel av 1900-tallet begynte forskerne å kutte seg over DNA, snarere enn proteiner, som for eksempel arven og replikasjonsenheten.Store fremskritt i 1953 laget av James Watson, Francis Crick, og Rosalind Franklin angående DNA-strukturen, til slutt klarte nøyaktig hvordan det bidro til arven.
Kyllingen eller egget?
Disse funnene førte til et klassisk puslespill: DNA består av to sammenflettede strimler og fire par basemolekyler som ser ut som trapptrinn. Disse baseparene er adenin (A), cytosin (C), guanin (G) og tymin (T). "A" forbinder alltid med "T" og "C" forbinder alltid med "G". Hvert tre basepar kalles tripleten, som koder for noen av de 20 aminosyrene. Når disse aminosyrene bringes inn i sekvensen og kobles sammen, danner de komplekse proteiner. Problemet er imidlertid at proteiner letter cellens funksjoner, slik at både DNA og proteiner i det moderne livet må eksistere samtidig. Det vil fortsatt ta noen ukonvensjonelle ideer for å unngå dette problemet
Miller og Urey
Samtidig som DNA-strukturen ble oppdaget, utførte Stanley Miller og Harold Urey et eksperiment designet for å simulere jordens primitive atmosfære der det var en stor mengde karbondioksid og nitrogen. De fant ut at karbon begynner å danne i mer komplekse organiske forbindelser, inkludert de fleste nødvendige aminosyrer og noen sukker og lipider, under gode forhold. Disse opplevelsene har en tendens til å være enkel. Det er imidlertid veldig vanskelig å samle de fleste av de opprinnelige forholdene for livet. Alle levende ting i dag har gått gjennom milliarder år med senere evolusjon (selv om mange celletyper, for eksempel prokaryoter, ikke har endemiske organeller i sine mer komplekse former), og så er det svært få ledetråder fra begynnelsen av tiden som kunne fortelle oss som var begynnelsen av livet.
En verden av RNA
I 1980 begynte den globale RNA-hypotesen å skape fart. Han er mediator mellom DNA han kopierer og proteinene han oversetter. RNA kan også lagre informasjon, for eksempel DNA, og utføre funksjoner som ligner på proteiner. Det er postulert at det primitive livet brukte RNA til DNA utviklet seg. I 2009 ble det utført et viktig eksperiment som bidro til å forklare RNA-formasjonen. Det, som DNA, har vevde tråder laget av sukker som binder seg til fosfater. Strengene binder seg til nitrogenbaserte basepar. Det var ganske vanskelig å "utvikle" RNA fra enklere makromolekyler, men hva forsøket gjorde var å forene sukkertrådene med nitrogenbasene gjennom en annen mellomstasjon. Faktisk kan RNA bygges på naturlige måter.
Annen hypotese
Det finnes også en verdensomspennende hypotese av PNA, som sier at peptidnukleinsyrer en gang tok informasjonen i primitivt liv i stedet for RNA eller DNA. Lignende hypoteser er blitt postulert for TNA (skjoldbruskukleinsyre) og GNA (glykolukleinsyre). Den globale jern-svovelhypotesen sier at metabolske prosesser kom før genetisk materiale, og deres fortsatte produksjon av energi til slutt katalyserte gener. Det har også blitt postulert at dette en gang kunne ha vært en interstellar opprinnelse - det er en hypotese at livets byggeklosser ble gjennomført her gjennom meteorer.