Зародження і форми життя

Форми життя та її зародження так чи інакше відбулося в космосі. Це можна інтерпретувати тим, що саме в космосі «живе» наша планета. Зародження життя в космосі

Розглянуті вченими форми життя

Вчені стверджують, що все, що відбувається в живій істоті можна визначити як упорядковану систему, яка може підтримувати себе на тлі тенденції до життя і може відтворювати себе. Існуючі форми життя повинні перетворити їжу, сонячне світло або електрику в упорядковану форму, придатну для живих істот, наприклад, тепло.

Жива істота як правило має два елементи: набір інструкцій, які говорять системі про те, як підтримувати і відтворювати себе і механізм для виконання цих інструкцій. У біології ці дві частини називаються гени і метаболізм (хімічні реакції в живому організмі при поїданні їжі).

Деякі вчені стверджують що форми життя не обов’язково повинні бути біологічними.

Наприклад, комп’ютерний вірус – це форма, яка зробить копії в пам’яті комп’ютера і передає на інші комп’ютери, тобто розмножується. Таким чином, це підходить під визначення живої системи. Як і біологічний вірус, це скоріше дегенерат, тому що він містить тільки інструкції або гени і не має власного метаболізму. Замість цього, він перепрограмує «метаболізм» іншого комп’ютера. Деякі люди сумніваються в тому, що віруси слід вважати живими, тому що вони паразити, і не можуть існувати окремо від своїх господарів. Але тоді і багато форм життя, включаючи нас самих, є паразитами, в тому, що вони харчуються і їх виживання залежить від інших. Здається, що комп’ютерні віруси слід вважати небиологической життям.

Окреслені інші форми життя

Теоретично вчені розглядають і інші форми життя, як:

метаногенна – на основі метану;

на основі кремнію, так як кремній має такі ж форми як вуглець;

основа елемент бор, вміє утворювати зв’язку з атомом азоту

на ксено-нуклеїнових кислоті – синтетичний нуклеотідт схожий на ДНК і РНК

хромодінаміческая теорія на основі сильного ядерного взаємодії

Основна форма життя в найближчі 4 мільярди років існує на основі вуглецю.

 Вуглець основа біологічного життя

Вуглець основа життя тому що сучасна «життя» створюється на основі ланцюжків атомів вуглецю з деякими іншими атомами, такими як азот або фосфор. Можна припустити, що життя може бути на якійсь іншій хімічній основі, наприклад, на основі кремнію, але вуглець це найсприятливіший випадок, так як така форма життя має велике кількість з’єднань.

форми жізніІзвестно, що атоми вуглецю мають сильну взаємодію елементарних частинок з тонким налаштуванням фізичних констант, як електричний заряд і навіть розмірність простору – часу.

Якщо ці константи мали б суттєво різні значення, то ядро ​​атома вуглецю не було б стабільним і електрони впали б на ядро, або відлетіли.

На перший погляд, це здається примітним, що Всесвіт так тонко налаштована, що це може свідчити, що Всесвіт була спеціально розроблена, щоб зробити людський рід.

Однак, потрібно бути обережним для таких аргументів, тому що існує так званий космологічний антропний принцип: світ такий, який є для життя. Якби було не так, ми б не запитували про теорію зародження життя на землі. Нас би не було.

Космологічний антропний принцип

Можна застосувати антропний принцип в його сильною або слабкою версії.

Сильний антропний принцип, передбачає, що існує багато всесвітів з різними значеннями фізичних констант. У невеликій кількості, але і на інших всесвітів існують такі об’єкти, як атоми вуглецю, які можуть виступати в якості будівельних блоків живих систем. Оскільки ми повинні жити в одній з цих всесвітів, нам не слід дивуватися, що фізичні константи тонко налаштовані. Якби їх не було, нас би тут не було. Сильна форма антропного принципу не надто задовольняє нас зараз. Який практичний сенс може дати існування інших всесвітів? І якщо вони відокремлені від нашої власної Всесвіту як відбуваються на них впливає на наш Всесвіт?

Вчені космологи реальніше вважають так званий слабкий антропний принцип: світ такий який є. Тобто, вважають значення фізичних констант, як даність і факт, що відбулося зародження життя в космосі і зараз існує на цій планеті, на цьому етапі в історії Всесвіту.

 Теорія зародження життя в космосі

Не було вуглецю, коли Всесвіт з’явилася в результаті Великого Вибуху, близько 15 мільярдів років тому. Було так жарко, що все було в формі частинок, званих протонами і нейтронами. Там спочатку була рівна кількість протонів і нейтронів. Однак, коли Всесвіт розширювався, вона остигала. Приблизно через хвилину після великого вибуху температура впала приблизно до мільярда градусів. При цій температурі нейтрони почнуть розпадатися на протони.

Якби на цьому все закінчилося вся матерія була б в якості найпростішого елемента водню, ядро ​​якого складається з одного протона. Однак, деякі з нейтронів зіткнувшись з протонами, склеїлися у вигляді наступного найпростішого елемента, гелію, ядро ​​якого складається з двох протонів і двох нейтронів. Далі більш важкі елементи, як вуглець або кисень сформувалися пізніше в ранньому Всесвіті. Важко уявити, що можна побудувати систему життя з водню або гелію і в будь-якому випадку рання Всесвіт була ще занадто гаряча для атомів, які об’єднуються в молекули.

Всесвіт продовжує розширюватися і охолоджуватися. Гравітаційним притяганням через два мільярди років після великого вибуху утворилися перші зірки. Це могло зайняти тільки кілька сотень мільйонів років. Після цього, деякі зірки вибухнули як наднові, і розігнали важкі елементи назад в космос. Зірки сформували сировину для наступних поколінь зірок і зародження життя в космосі.

Багато зірок знаходяться занадто далеко для нас, щоб мати можливість побачити безпосередньо, що вони представляють. Але деякі зірки, звані пульсарами, дають регулярні імпульси радіохвиль. Ми спостерігаємо незначні зміни на схожих розмірах із Землею пульсарах, і це інтерпретується як імовірність життя навколо них.

Хоча, звичайно, на планетах навколо пульсарів, навряд чи є життя, тому що будь-які живі істоти загинули б під час вибуху наднової. Але, той факт, що існують планетарні передумови і що з сотень мільярдів зірок в нашій галактиці на планетах можливе зародження життя в космосі.

Таким чином, необхідні планетарні умови для зародження нашої форми життя в космосі могли існувати приблизно чотири мільярди років тому після великого вибуху.

Сировина для зародження життя

Наша Сонячна система утворилася близько чотирьох з половиною мільярдів років тому або близько десяти мільярдів років після великого вибуху від газу і забруднених залишків попередніх зірок.

Земля сформувалася в основному з важких елементів, включаючи вуглець і кисень які послужили сировиною для зародження життя.

вуглець основа жізніНекоторие з цих атомів утворилися у вигляді молекул ДНК із знаменитою формою подвійної спіралі.

За теорією молекулярних біологів існує чотири типи нуклеїнової кислоти: аденін, цитозин, гуанін і тимін. Аденін одного ланцюга завжди поєднується з тіаміном іншого ланцюга, а гуанін з цитозином.

Таким чином, послідовність нуклеїнових кислот по одному ланцюжку визначає унікальність, пов’язану послідовність в іншому ланцюзі. Дві ланцюжка потім можуть окремо виступати в якості шаблонів для побудови подальшої ланцюжка. Таким чином, молекули ДНК можуть відтворювати генетичну інформацію, закодовану в їх послідовності нуклеїнових кислот.

Ділянки послідовності створили білки та інші хімічні речовини, які можуть виконувати інструкції, закодовані в послідовності і зібрати сировину для ДНК до самовідтворення.

Для зародження життя в космосі і розвитку до нинішньої біологічної форми життя на основі вуглецю треба було десять мільярдів років.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Плюси і мінуси Mozilla Firefox