Wikipedia

Abiogeneză

(Redirecționat de la Abiogeneza)
Pagina „Originea vieții” trimite aici. Pentru opinii non-științifice despre originile vieții, vedeți Mitul creației.
Nu confundați cu Biogeneză.
Pentru cele mai vechi forme de viață, vedeți Cele mai timpurii forme de viață.

Abiogeneza (din grecescul ἀ-βίο-γένεσις, ἀ- „nu”, βίος- „viață”, γένεσις- „origine”) sau în mod informal originea vieții,[3][4][5][a] este procesul natural prin care viața a apărut din materie nevie, cum ar fi compușii organici simpli.[6][4][7][8] În timp ce detaliile acestui proces sunt încă necunoscute, ipoteza științifică prevalentă este că tranziția de la entități care nu trăiesc la entități vii nu a constat într-un singur eveniment, ci a fost un proces evolutiv de creștere a complexității care a presupus auto-replicarea moleculară, autoasamblare, autocataliză și apariția membranelor celulare.[9][10][11] Deși apariția abiogenezei este necontroversată în rândul oamenilor de știință, mecanismele sale posibile sunt slab înțelese. Există mai multe principii și ipoteze despre cum s-ar fi putut produce abiogeneza.

Cele mai vechi forme de viață cunoscute de pe Pământ sunt microorganismele fosilizate, care se găsesc în surse hidrotermale, care ar fi putut trăi încă de acum 4,28 miliarde de ani, relativ curând după formarea oceanelor (în urmă cu 4,41 miliarde de ani) și nu la mult timp după formarea Pământului (acum 4,54 miliarde de ani).[1][2]

Cercetătorii studiază abiogeneza printr-o combinație de biologie moleculară, paleontologie, astrobiologie, oceanografie, biofizică, geochimie și biochimie și urmăresc să determine modul în care reacțiile chimice anterioare vieții au dus la apariția vieții.[12] Studiul abiogenezei poate fi geofizic, chimic sau biologic,[13] cu abordări mai recente care încearcă sinteza tuturor celor trei,[14] pe măsură ce viața a apărut în condiții care astăzi sunt diferite de cele de atunci de pe Pământ. Viața funcționează prin chimia de specialitate a carbonului și a apei și se bazează în mare parte pe patru familii cheie de substanțe chimice: lipide (pereți celulari grași), carbohidrați (zaharuri, celuloză), aminoacizi (metabolismul proteinelor) și acizi nucleici (ADN și ARN). Orice teorie de succes a abiogenezei trebuie să explice originile și interacțiunile acestor clase de molecule.[15] Multe abordări ale abiogenezei investighează modul în care a apărut auto-replicarea moleculelor sau a componentelor lor. În general, cercetătorii cred că viața actuală descinde din Lumea ARN,[16] deși este posibil ca alte molecule automultiplicate să fi precedat ARN-ul.[17][18]

Experimentul clasic Miller-Urey din 1952 și cercetări similare au demonstrat că majoritatea aminoacizilor, constituenții chimici ai proteinelor utilizate în toate organismele vii, pot fi sintetizați din compuși anorganici în condiții destinate să reproducă pe cele existente pe Pământul timpuriu. Oamenii de știință au propus diverse surse externe de energie care ar fi putut declanșa aceste reacții, inclusiv fulgere și radiații. Alte abordări (ipoteze „prim-metabolism”) se concentrează pe înțelegerea modului în care cataliza în sistemele chimice de pe Pământul timpuriu ar fi putut furniza moleculele precursoare necesare auto-replicării.[19]

Ipoteza alternativă a panspermiei [20] speculează că viața microscopică a apărut în afara Pământului prin mecanisme necunoscute și s-a răspândit pe Pământul timpuriu prin praf spațial[21] și meteoriți.[22] Se știe că moleculele organice complexe apar în Sistemul Solar și în spațiul interstelar și este posibil ca aceste molecule să fi furnizat materiale de pornire pentru dezvoltarea vieții pe Pământ.[23][24][25][26] O speculație extremă este că biochimia vieții ar fi putut începe la 17 milioane de ani după Big Bang, într-o epocă locuibilă și că viața poate exista în întregul univers.[27][28]

Pământul rămâne singurul loc din univers cunoscut pentru adăpostirea vieții,[29][30] iar dovezi fosile de pe Pământ informează cele mai multe studii despre abiogeneză. Vârsta Pământului este de aproximativ 4,54 miliarde ani;[31][32][33] primele dovezi indiscutabile ale vieții pe Pământ datează de acum cel puțin 3,5 miliarde de ani,[34][35][36] și posibil încă din era Eoarhaic (între acum 3,6 și 4 miliarde de ani în urmă), după ce crusta geologică a început să se solidifice. În mai 2017, oamenii de știință au găsit posibile dovezi de viață timpurie pe uscat într-o sinterizare naturală veche de 3,48 miliarde de ani și alte depozite minerale conexe (adesea găsite în jurul izvoarelor termale și gheizerelor) descoperite în Cratonul Pilbara din Australia de Vest.[37][38][39][40] Cu toate acestea, o serie de descoperiri sugerează că viața ar fi putut să apară pe Pământ chiar mai devreme. În 2017 s-au găsit microfosile sau microorganisme fosilizate în fisuri termale în rocile din Quebec, datate la o vechime între 3,77 și 4,28 miliarde de ani, sugerând posibilitatea ca viața să fi început curând după formarea oceanelor (în urmă cu 4,4 miliarde de ani).[1][2][41][42][43] Potrivit biologului american Stephen Blair Hedges, "Dacă viața a apărut relativ repede pe Pământ ... atunci ar putea fi comună în univers".[44][45][46] Totuși, viața extraterestră inteligentă din punct de vedere tehnic, spre deosebire de viața microbiană mai simplă la care face referire Hedges, poate fi atât de rară încât vecinii apropiați ai omenirii ar putea fi dincolo de posibilitatea de a ne contacta vreodată.[47][48]

Condiții geofizice timpurii pe Terra

modificare

Se crede că Pământul din timpul eonului Hadean avea o atmosferă secundară, formată prin degazarea rocilor. La început, s-a crezut că atmosfera Pământului a constat din compuși de hidrogen – metan, amoniac și vapori de apă – și că viața a început în astfel de condiții de reducere-oxidare, care conduc la formarea de molecule organice. Potrivit unor modele mai târzii, sugerate de studiul mineralelor vechi, atmosfera din perioada târzie a Hadeanului a constat în mare parte din vapori de apă, azot și dioxid de carbon, cu cantități mai reduse de monoxid de carbon, hidrogen și compuși de sulf.[49] În timpul formării sale, Pământul a pierdut o parte semnificativă din masa sa inițială.[50] Ca o consecință, gravitația Pământului nu a reușit să mențină hidrogenul molecular în atmosferă în timpul eonului Hadean, pierzându-l împreună cu cea mai mare parte a gazelor inerte originale. Atmosfera de atunci a fost caracterizată ca un "laborator chimic gigant în aer liber".[51] S-ar putea să fi fost similar cu amestecul de gaze eliberate astăzi de vulcani, care încă susțin o anumită chimie abiotică.[51]

 
Impresie artistică a Terrei în timpul eonului Arhaic.

Oceanele au apărut mai întâi în eonul Hadean, la aproximativ două sute de milioane de ani (200 Ma) după formarea Pământului, într-un mediu fierbinte de 100 °C (212 °F), iar pH-ul de aproximativ 5,8.[52] Acest lucru a fost susținut prin datarea la o vechime de 4.404 milioane de ani a cristalelor de zirconiu din cuarțit metamorfic de pe muntele Narryer din vestul Australiei, care demonstrează că oceanele și crusta continentală au existat în decursul a 150 Ma de la formarea Pământului.[53] În ciuda potențialului crescut de vulcanism și a existenței multor "trombocite" tectonice mai mici, s-a sugerat că acum 4,4-4,3 miliarde de ani, Pământul era o lume a apei, cu puțină crustă continentală, o atmosferă extrem de turbulentă și o hidrosferă supusă unei lumini ultraviolete (UV) intense, din etapă T-Tauri a Soarelui, radiații cosmice și impacturi bolid continue.[54]

Mediul Hadean ar fi fost extrem de periculos pentru viața modernă. Coliziuni frecvente cu obiecte mari, de până la 500 de kilometri în diametru, ar fi fost suficiente pentru a steriliza planeta și pentru a vaporiza oceanul în câteva luni de la impact, cu abur fierbinte amestecat cu vapori de rocă devenind nori de mare altitudine care ar fi acoperit complet planeta. După câteva luni, înălțimea acestor nori ar fi început să scadă, dar baza norilor ar fi fost în continuare ridicată timp de mii de ani. După aceea, ar fi început să plouă la altitudine mică. Pentru încă două mii de ani, ploile ar fi redus încet înălțimea noriilor, întorcând oceanele la adâncimea lor inițială la doar 3.000 de ani după evenimentul de impact.[55]

Cele mai vechi dovezi biologice de viață

modificare
Articol principal: Cele mai timpurii forme de viață.

Localizarea cea mai des acceptată ca rădăcină a arborelui vieții este între domeniul monofiletic Bacteria și o cladă formată de Archaea și Eukaryota a ceea ce este denumit „arborele tradițional al vieții”, bazat pe mai multe studii moleculare începând cu biofizicianul Carl Woese.[56] O minoritate foarte mică de studii s-au încheiat în mod diferit, și anume că rădăcina se află în domeniul Bacteria, fie în încrengătura Firmicutes[57] fie că încrengătura Chloroflexi este baza cladei cu Archaea+Eukaryota și restul bacteriilor, așa cum a propus cercetătorul englez Thomas Cavalier-Smith.[58]

 
Stromatolite precambriene în formația Siyeh, Parcul Național Glacier, SUA. În 2002, un articol din revista științifică Nature sugera că aceste formațiuni geologice vechi de 3,5 miliarde de ani conțin fosile de cianobacterii.

Cea mai veche formă de viață de pe Pământ a existat cu mai mult de 3,5 miliarde de ani în urmă,[34][35][36] în timpul erei Eoarhaic, când crusta se solidificase. Cele mai vechi dovezi fizice găsite până acum constau în microfosile din centura de roci sedimentare feruginoase din Nuvvuagittuq, din nordul Quebecului, Canada care au o vechime cuprinsă între 3,77-4,28 miliarde de ani.[1][59] Această constatare sugerează că viața s-a dezvoltat foarte curând după formarea oceanelor. S-a observat că structura microbilor este similară cu bacteriile găsite în apropierea orificiilor de evacuare hidrotermale din epoca modernă și a oferit sprijin pentru ipoteza că abiogeneza a început în apropierea orificiilor de aerisire.[42][1]

De remarcat este și grafitul biogenic din rocile metasedimentare vechi de 3,7 miliarde de ani din sud-vestul Groenlandei[60] și fosilele microbiene găsite în gresii vechi de 3,48 miliarde de ani din Australia de Vest.[61][62] Dovada vieții timpurii în rocile din insula Akilia, în apropierea centurii supracrustale Isua din sud-vestul Groenlandei, care datează de acum 3,7 miliarde de ani au arătat izotopi biogeni de carbon.[63][64] Cercetări suplimentare privind zirconii din Australia de Vest în 2015 au sugerat că viața a existat probabil pe Pământ cu cel puțin 4,1 miliarde de ani în urmă.[44][65][66]

În mod tradițional, s-a crezut că în perioada cuprinsă între 4,28[1][2] și 3,8 miliarde de ani, modificările pe orbitele planetelor gigant ar fi putut provoca Marele bombardament târziu cu asteroizi și comete,[67] care au marcat Luna și celelalte planete interioare (Mercur, Marte și, probabil, Pământul și Venus). Dacă viața s-ar fi dezvoltat până atunci, probabil că desele coliziuni ar fi sterilizat planeta.[51] În aceste condiții, viața nu putea supraviețui decât adânc în mări. Dacă regiunea hidrotermică marină profundă a fost locul pentru originea vieții, atunci abiogeneza s-ar fi putut întâmpla încă de acum 4-4,2 miliarde de ani în urmă. Dacă situl s-ar fi aflat la suprafața Pământului, abiogeneza ar fi putut avea loc acum 3,7-4 miliarde de ani, când condițiile ar fi fost suficient de calme.[68]

Cercetări despre originile vieții

modificare

Teoria generației spontane

modificare
Articol principal: Teoria generației spontane.

Credința în generarea spontană a anumitor forme de viață din materia nevie își are rădăcina în Aristotel și filosofia antică grecească, continând să aibă sprijin în învățământul occidental până în secolul al XIX-lea.[69] Această credință a fost asociată cu credința în heterogenitate, adică o formă de viață derivată dintr-o formă diferită (de exemplu albine din flori).[70] Noțiunile clasice de generarea spontană au susținut că anumite organisme vii complexe sunt generate prin degradarea substanțelor organice. Potrivit lui Aristotel, un adevăr ușor de observat este că afidele se nasc din roua care cade pe plante, dipterele din putrefacția materiei, șoarecii din fânul murdar, crocodilii din bușteni putreziți în fundul ochilor de apă și așa mai departe.[71] Nașterea spontană a tuturor acestor viețuitoare este explicată de Aristotel ca urmare a unirii formei - principiul activ, cu materia - pasivă.

În secolul al XVII-lea, oamenii au început să pună la îndoială aceste ipoteze. În 1646, Sir Thomas Browne a publicat Pseudodoxia Epidemica (cu subtitlul "Anchete în foarte multe teze primite și presupuse adevăruri"), care a fost un atac asupra credințelor false și a "erorilor vulgare". Contemporanul său, Alexander Ross, l-a criticat declarând: "Pentru a pune la îndoială această [generație spontană], trebuie să întrebați Motivul, Sensul și Experiența: dacă el se îndoiește de acest lucru, lăsați-l să meargă în Ægypt, și acolo va găsi câmpurile roind cu soareci născuți din noroi de Nylus, spre marea nenorocire a Locuitorilor".[72][73]

 
Pasteur a inventat flaconul cu gât de lebădă cu ajutorul căruia a demonstrat că în materia organică nu apar spontan organisme vii, demontând teoria generației spontane.

În 1665, Robert Hooke a publicat primele desene ale unui microorganism. Hooke a fost urmat în 1676 de către Antonie van Leeuwenhoek, care a desenat și a descris microorganismele despre care astăzi se crede că erau protozoare și bacterii.[74] Mulți au considerat că existența microorganismelor a fost o dovadă în sprijinul teoriei generației spontane, deoarece microorganismele păreau prea simpliste pentru reproducerea sexuată, iar reproducerea asexuată prin diviziunea celulară nu fusese încă observată. Van Leeuwenhoek a pus la îndoială ideile obișnuite pe vremea aceea că puricele și păduchii ar putea rezulta spontan din putrefacție și că broaștele ar putea să apară și din mocirlă. Folosind o gamă largă de experimente și studiul apropiat al reproducerii insectelor, el a devenit, în anii 1680, convins că teoria generației spontane era incorectă.[75]

Primele dovezi experimentale împotriva generației spontane au apărut în 1668, când Francesco Redi a arătat că nu au apărut viermi în carne atunci când muștele au fost împiedicate să depună ouă. S-a arătat treptat că, cel puțin în cazul tuturor organismelor ușor vizibile, sentimentul anterior privind generația spontană a fost fals. Alternativa părea a fi biogeneza: fiecare lucru viu provenea dintr-un lucru viu preexistent (omne vivum ex ovo, "orice ființă vie provine dintr-un ou").

În 1768, Lazzaro Spallanzani a demonstrat că microbii erau prezenți în aer și puteau fi uciși prin fierbere. În 1861, Louis Pasteur a efectuat o serie de experimente care au demonstrat că organismele, cum ar fi bacteriile și ciupercile, nu apar spontan în medii sterile, bogate în nutrienți, ci pot apărea doar prin invazia din exterior.

Teoria generației spontane nu s-a mai bucurat de încredere în rândul oamenilor de știință. Principalul motiv a fost determinat de faptul că în diferite momente din istoria științei, două concepte foarte diferite au fost numite "generație spontană": abiogeneza, ideea originii din materie anorganică și heterogeneza, ideea că viața a luat naștere din materia organică moartă, cum ar fi apariția viermilor din carne în descompunere. Până la mijlocul secolului al XIX-lea, teoria biogenezei a acumulat mult sprijin datorită activității lui Pasteur și a altora, iar teoria generației spontane a fost efectiv respinsă.

Louis Pasteur și Charles Darwin

modificare
 
Charles Darwin în 1879

În 1864, Louis Pasteur a prezentat rezultatele experimentelor sale în fața profesorilor de la Sorbona concluzionând: "Doctrina generației spontane nu-și va mai reveni niciodată de pe urma loviturii mortale dată de acest experiment".[76][77] O alternativă a fost că originea vieții pe Pământ a venit de undeva din univers (Panspermia), despre care Bernal a spus că este neștiințifică. În aceeași perioadă de timp, o teorie populară era că viața a fost rezultatul unei "forțe de viață" interioare, care la sfârșitul secolului al XIX-lea a fost susținută de Henri Bergson.

Ideea evoluției prin selecție naturală propusă de Charles Darwin a pus capăt acestor teologii metafizice. Într-o scrisoare adresată lui Joseph Dalton Hooker la 1 februarie 1871,[78] Darwin a discutat despre ideea că scânteia inițială a vieții ar fi început într-un "iaz cald, cu tot felul de săruri de amoniac și fosfor, lumină, căldură, electricitate, etc. În prezența unei substanțe chimice, a fost creat un compus proteic, gata să sufere modificări și mai complexe". El a explicat în continuare că "în ziua de azi, această materie ar fi devorată sau absorbită instantaneu, ceea ce nu ar fi fost cazul înainte de a se forma ființe vii".

Etimologie

modificare
Articol principal: Biogeneză.

Termenul biogeneză este de obicei creditat ca aparținând lui Henry Charlton Bastian sau lui Thomas Henry Huxley.[79] Bastian a folosit termenul în jurul anului 1869 într-un schimb nepublicat cu John Tyndall pentru a însemna "originea vieții sau începerea". În 1870, Huxley, în calitate de noul președinte al Asociației Britanice pentru Progresul Științelor, a emis o adresă intitulată "Biogeneză și Abiogeneză".[80] În ea a introdus termenul biogeneză (cu un înțeles opus celui lui Bastian), precum și cel de abiogeneză.[80]

Ulterior, în prefața cărții lui Bastian din 1871, "Modurile de origine a celor mai mici organisme",[81] Bastian se referă la posibila confuzie cu termenul utilizat de Huxley și a renunțat în mod explicit la propriul său înțeles.[82]

Ipoteza „Supa primordială”

modificare

În 1924, biochimistul sovietic Aleksandr Oparin a declarat că oxigenul atmosferic împiedică sinteza anumitor compuși organici care sunt blocuri necesare vieții. În cartea sa, Originea vieții,[83][84] el a propus că „generația spontană a vieții” care fusese atacată de Louis Pasteur s-a produs de fapt o dată, dar acum era imposibilă, deoarece condițiile găsite pe Pământul timpuriu s-au schimbat și organismele preexistente vor consuma imediat orice organism generat spontan. Oparin a susținut că o „supă primordială” de molecule organice ar putea fi creată într-o atmosferă fără oxigen prin acțiunea luminii solare. Acestea s-ar combina în moduri tot mai complexe până la formarea picăturilor coacervate. Aceste picături ar „crește” prin fuziunea cu alte picături și s-ar „reproduce” prin fisiune în picături fiice și astfel au un metabolism primitiv. Multe teorii moderne despre originea vieții iau încă ideile lui Oparin ca punct de plecare.

Chimistul american Robert Shapiro a rezumat ipoteza „supa primordială” a lui Oparin și J.B.S. Haldane în „forma sa matură” după cum urmează:[85]

  1. Pământul timpuriu a avut o atmosferă reducătoare.
  2. Această atmosferă, expusă energiei sub diferite forme, a produs compuși organici simpli („monomeri”).
  3. Acești compuși s-au acumulat într-o „supă” și ar putea fi concentrați în diferite locuri (iazuri de coastă, guri de evacuare oceanice etc.).
  4. Prin transformare ulterioară, în supă s-au dezvoltat polimeri organici mai complecși, și în cele din urmă viață.

În această perioadă, Haldane a sugerat că oceanele prebiotice ale Pământului (cu totul diferite de oceanele de astăzi) ar fi format o „supă fierbinte diluată” în care s-ar fi putut forma compuși organici. Bernal a numit această idee biopoiesis sau biopoesis, procesul de materie vie evoluând din molecule autoreplicante, dar care nu sunt vii,[86][87] și a sugerat ca biopoiesis să treacă printr-o serie de etape intermediare.

Cel mai important suport experimental pentru ipoteza „supei” a venit în 1952, când chimiștii americani Stanley L. Miller și Harold C. Urey au efectuat un experiment care a demonstrat modul în care moleculele organice s-ar fi putut forma spontan din precursori anorganici în condiții atmosferice propuse de Oparin și Haldane. Faimosul experiment Miller–Urey a folosit un amestec extrem de redus de gaze — metan, amoniac și hidrogen, precum și vapori de apă — pentru a forma monomeri organici simpli, cum ar fi aminoacizii.[88] Amestecul de gaze a fost circulat printr-un aparat care a furnizat scântei electrice amestecului (pe post de fulgere). După o săptămână ei au constatat existența unor compuși organici, printre care și aminoacizi, care sunt blocurile de construcție ale proteinelor. În urma acestui experiment, Urey și Miller cu tras concluzia că se pot forma molecule organice într-un mediu fără oxigen, așa cum se presupune că era „supa primordială”. În 2011 au fost reanalizate flacoanele conținând extractele originale din experimentele Miller și Urey, folosind echipamente și tehnologie actuală, mai avansată, și s-au descoperit mai multe substanțe biochimice decât au fost descoperite inițial în anii '50. Cea mai importantă constatare a fost descoperirea a 23 de aminoacizi, mult mai mult decât cei cinci găsiți inițial.[89] Cu toate acestea, Bernal a spus că „nu este suficient să explici formarea unor astfel de molecule, ceea ce este necesar, este o explicație fizico-chimică a originii acestor molecule”.[90]

Studii mai recente, din octombrie 2017, susțin ideea că viața ar fi putut începe imediat după formarea Pământului, pe măsură ce moleculele de ARN apar din „iazurile calde”.[46]

Microsfere proteinoide

modificare

În încercarea de a descoperi etapele intermediare ale abiogenezei menționate de Bernal, biochimistul american Sidney W. Fox a studiat în anii '50 și '60 formarea spontană a structurilor peptidice (lanțuri mici de aminoacizi) în condiții care ar fi putut plauzibil exista la începutul istoriei Pământului. În unul dintre experimentele sale, el a permis aminoacizilor să se usuce și a constatat că, pe măsură ce se uscau, aminoacizii formau molecule polipeptidice submicroscopice lungi, adesea încrucișate, sub formă de fir, acum numite „microsfere proteinoide”.[91] Microsfere similare s-au format atunci când aminoacizii au fost incubați în cenușa vulcanică fierbinte timp de câteva ore. Micile globule nu erau celule, deși au format grupuri și lanțuri care amintesc de cianobacterii, dar nu conțineau acizi nucleici funcționali sau informații codificate.

Pe baza unor astfel de experimente, biologul britanic Colin S. Pittendrigh a declarat în decembrie 1967 că „laboratoarele vor crea o celulă vie în termen de zece ani”, o observație care reflecta naivitatea tipic contemporană despre complexitatea structurilor celulare.[92]

Vezi și

modificare

Referințe

modificare
  1. ^ a b c d e Dodd, Matthew S.; Papineau, Dominic; Grenne, Tor; Slack, John F.; Rittner, Martin; Pirajno, Franco; O'Neil, Jonathan; Little, Crispin T.S. (). „Evidence for early life in Earth's oldest hydrothermal vent precipitates”. Nature. 543 (7643): 60–64. Bibcode:2017Natur.543...60D. doi:10.1038/nature21377. PMID 28252057. Arhivat din original la . Accesat în . 
  2. ^ a b c Zimmer, Carl (). „Scientists Say Canadian Bacteria Fossils May Be Earth's Oldest”. The New York Times. Arhivat din original la . Accesat în . 
  3. ^ Oparin, Aleksandr Ivanovich (). The Origin of Life. Phoenix Edition Series (ed. 2). Mineola, New York: Courier Corporation (publicat la ). ISBN 9780486495224. Accesat în . 
  4. ^ a b Peretó, Juli (). „Controversies on the origin of life” (PDF). International Microbiology. 8 (1): 23–31. PMID 15906258. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . Ever since the historical contributions by Aleksandr I. Oparin, in the 1920s, the intellectual challenge of the origin of life enigma has unfolded based on the assumption that life originated on Earth through physicochemical processes that can be supposed, comprehended, and simulated; that is, there were neither miracles nor spontaneous generations. 
  5. ^ Compare: Scharf, Caleb; et al. (). „A Strategy for Origins of Life Research”. Astrobiology. 15 (12): 1031–1042. Bibcode:2015AsBio..15.1031S. doi:10.1089/ast.2015.1113. PMC 4683543  . PMID 26684503. What do we mean by the origins of life (OoL)? [...] Since the early 20th century the phrase OoL has been used to refer to the events that occurred during the transition from non-living to living systems on Earth, i.e., the origin of terrestrial biology (Oparin, 1924; Haldane, 1929). The term has largely replaced earlier concepts such as abiogenesis (Kamminga, 1980; Fry, 2000). 
  6. ^ Oparin 1953, p. vi.
  7. ^ Warmflash, David; Warmflash, Benjamin (noiembrie 2005). „Did Life Come from Another World?”. Scientific American. 293 (5): 64–71. Bibcode:2005SciAm.293e..64W. doi:10.1038/scientificamerican1105-64. PMID 16318028. According to the conventional hypothesis, the earliest living cells emerged as a result of chemical evolution on our planet billions of years ago in a process called abiogenesis. 
  8. ^ Yarus 2010, p. 47.
  9. ^ Witzany, Guenther (). „Crucial steps to life: From chemical reactions to code using agents” (PDF). Biosystems. 140: 49–57. doi:10.1016/j.biosystems.2015.12.007. PMID 26723230. 
  10. ^ Howell, Elizabeth (). „How Did Life Become Complex, And Could It Happen Beyond Earth?”. Astrobiology Magazine. Accesat în . 
  11. ^ Tirard, Stephane (). Abiogenesis – Definition. Encyclopedia of Astrobiology. p. 1. doi:10.1007/978-3-642-27833-4_2-4. ISBN 978-3-642-27833-4. Thomas Huxley (1825–1895) used the term abiogenesis in an important text published in 1870. He strictly made the difference between spontaneous generation, which he did not accept, and the possibility of the evolution of matter from inert to living, without any influence of life. [...] Since the end of the nineteenth century, evolutive abiogenesis means increasing complexity and evolution of matter from inert to living state in the abiotic context of evolution of primitive Earth. 
  12. ^ Voet & Voet 2004, p. 29.
  13. ^ Dyson 1999.
  14. ^ Davies, Paul (). The Fifth Miracle, Search for the origin and meaning of life. Penguin. [necesită pagina]
  15. ^ Ward, Peter; Kirschvink, Joe (). A New History of Life: the radical discoveries about the origins and evolution of life on earth. Bloomsbury Press. pp. 39–40. ISBN 978-1608199105. 
  16. ^ *Copley, Shelley D.; Smith, Eric; Morowitz, Harold J. (decembrie 2007). „The origin of the RNA world: Co-evolution of genes and metabolism” (PDF). Bioorganic Chemistry. 35 (6): 430–443. doi:10.1016/j.bioorg.2007.08.001. PMID 17897696. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . The proposal that life on Earth arose from an RNA world is widely accepted. 
  17. ^ Robertson, Michael P.; Joyce, Gerald F. (mai 2012). „The origins of the RNA world”. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 4 (5): a003608. doi:10.1101/cshperspect.a003608. PMC 3331698  . PMID 20739415. 
  18. ^ Cech, Thomas R. (iulie 2012). „The RNA Worlds in Context”. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 4 (7): a006742. doi:10.1101/cshperspect.a006742. PMC 3385955  . PMID 21441585. 
  19. ^ Keller, Markus A.; Turchyn, Alexandra V.; Ralser, Markus (). „Non‐enzymatic glycolysis and pentose phosphate pathway‐like reactions in a plausible Archean ocean”. Molecular Systems Biology. 10 (725): 725. doi:10.1002/msb.20145228. PMC 4023395  . PMID 24771084. 
  20. ^ Rampelotto, Pabulo Henrique (). Panspermia: A Promising Field Of Research (PDF). Astrobiology Science Conference 2010. Houston, TX: Lunar and Planetary Institute. p. 5224. Bibcode:2010LPICo1538.5224R. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în .  Conference held at League City, TX
  21. ^ Berera, Arjun (). „Space dust collisions as a planetary escape mechanism”. Astrobiology. 17 (12): 1274–1282. arXiv:1711.01895  . Bibcode:2017AsBio..17.1274B. doi:10.1089/ast.2017.1662. PMID 29148823. 
  22. ^ Chan, Queenie H.S. (). „Organic matter in extraterrestrial water-bearing salt crystals”. Science Advances. 4 (1, eaao3521): eaao3521. Bibcode:2018SciA....4O3521C. doi:10.1126/sciadv.aao3521. PMC 5770164  . PMID 29349297. 
  23. ^ Ehrenfreund, Pascale; Cami, Jan (decembrie 2010). „Cosmic carbon chemistry: from the interstellar medium to the early Earth”. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2 (12): a002097. doi:10.1101/cshperspect.a002097. PMC 2982172  . PMID 20554702. 
  24. ^ Perkins, Sid (). „Organic molecules found circling nearby star”. Science (News). Washington, DC: American Association for the Advancement of Science. Accesat în . 
  25. ^ King, Anthony (). „Chemicals formed on meteorites may have started life on Earth”. Chemistry World]accessdate=2015-04-17 (News). London: Royal Society of Chemistry. Arhivat din original la . 
  26. ^ Saladino, Raffaele; Carota, Eleonora; Botta, Giorgia; et al. (). „Meteorite-catalyzed syntheses of nucleosides and of other prebiotic compounds from formamide under proton irradiation”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 112 (21): E2746–E2755. Bibcode:2015PNAS..112E2746S. doi:10.1073/pnas.1422225112. PMC 4450408  . PMID 25870268. 
  27. ^ Loeb, Abraham (). „The habitable epoch of the early universe”. International Journal of Astrobiology. 13 (4): 337–339. arXiv:1312.0613  . Bibcode:2014IJAsB..13..337L. doi:10.1017/S1473550414000196. 
  28. ^ Dreifus, Claudia (). „Much-Discussed Views That Go Way Back”. The New York Times. New York. p. D2. Arhivat din original la . Accesat în . 
  29. ^ Graham, Robert W. (februarie 1990). „Extraterrestrial Life in the Universe” (PDF) (NASA Technical Memorandum 102363). Lewis Research Center, Cleveland, Ohio: NASA. Arhivat din original (PDF) la . Accesat în . 
  30. ^ Altermann 2009, p. xvii.
  31. ^ „Age of the Earth”. United States Geological Survey. . Arhivat din original la . Accesat în . 
  32. ^ Dalrymple 2001, pp. 205–221.
  33. ^ Manhesa, Gérard; Allègre, Claude J.; Dupréa, Bernard; Hamelin, Bruno (mai 1980). „Lead isotope study of basic-ultrabasic layered complexes: Speculations about the age of the earth and primitive mantle characteristics”. Earth and Planetary Science Letters. 47 (3): 370–382. Bibcode:1980E&PSL..47..370M. doi:10.1016/0012-821X(80)90024-2. 
  34. ^ a b Schopf, J. William; Kudryavtsev, Anatoliy B.; Czaja, Andrew D.; Tripathi, Abhishek B. (). „Evidence of Archean life: Stromatolites and microfossils”. Precambrian Research. 158 (3–4): 141–155. Bibcode:2007PreR..158..141S. doi:10.1016/j.precamres.2007.04.009. 
  35. ^ a b Schopf, J. William (). „Fossil evidence of Archaean life”. Philosophical Transactions of the Royal Society B. 361 (1470): 869–885. doi:10.1098/rstb.2006.1834. PMC 1578735  . PMID 16754604. 
  36. ^ a b Raven & Johnson 2002, p. 68.
  37. ^ Staff (). „Oldest evidence of life on land found in 3.48-billion-year-old Australian rocks”. Phys.org. Arhivat din original la . Accesat în . 
  38. ^ Djokic, Tara; Van Kranendonk, Martin J.; Campbell, Kathleen A.; Walter, Malcolm R.; Ward, Colin R. (). „Earliest signs of life on land preserved in ca. 3.5 Ga hot spring deposits”. Nature Communications. 8: 15263. Bibcode:2017NatCo...815263D. doi:10.1038/ncomms15263. PMC 5436104  . PMID 28486437. 
  39. ^ Schopf, J. William; Kitajima, Kouki; Spicuzza, Michael J.; Kudryavtsev, Anatolly B.; Valley, John W. (). „SIMS analyses of the oldest known assemblage of microfossils document their taxon-correlated carbon isotope compositions”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 115 (1): 53–58. Bibcode:2018PNAS..115...53S. doi:10.1073/pnas.1718063115. PMC 5776830  . PMID 29255053. 
  40. ^ Tyrell, Kelly April (). „Oldest fossils ever found show life on Earth began before 3.5 billion years ago”. University of Wisconsin-Madison. Accesat în . 
  41. ^ Ghosh, Pallab (). „Earliest evidence of life on Earth found”. BBC News. BBC News. Arhivat din original la . Accesat în . 
  42. ^ a b Dunham, Will (). „Canadian bacteria-like fossils called oldest evidence of life”. Reuters. Arhivat din original la . Accesat în . 
  43. ^ „Researchers uncover 'direct evidence' of life on Earth 4 billion years ago”. Deutsche Welle. Accesat în . 
  44. ^ a b Borenstein, Seth (). „Hints of life on what was thought to be desolate early Earth”. AP News. Associated Press. Accesat în . 
  45. ^ Schouten, Lucy (). „When did life first emerge on Earth? Maybe a lot earlier than we thought”. The Christian Science Monitor. Boston, Massachusetts: Christian Science Publishing Society. Arhivat din original la . Accesat în . 
  46. ^ a b Johnston, Ian (). „Life first emerged in 'warm little ponds' almost as old as the Earth itself – Charles Darwin's famous idea backed by new scientific study”. The Independent. Arhivat din original la . Accesat în . 
  47. ^ Masterson, Andrew (). „Stop looking for ET: modelling suggests we're alone in the universe - Oxford University researchers run the numbers and conclude intelligent life beyond Earth is highly unlikely”. Cosmos (Australian magazine). Accesat în . 
  48. ^ Longrich, Rich (). „Humans May Be the Only Intelligent Life in the Universe, If Evolution Has Anything to Say”. Live Science. Accesat în . 
  49. ^ Kasting, James F. (). „Earth's Early Atmosphere” (PDF). Science. 259 (5097): 920–926. doi:10.1126/science.11536547. PMID 11536547. Arhivat (PDF) din originalul de la . Accesat în . 
  50. ^ Fesenkov 1959, p. 9.
  51. ^ a b c Follmann, Hartmut; Brownson, Carol (noiembrie 2009). „Darwin's warm little pond revisited: from molecules to the origin of life”. Naturwissenschaften. 96 (11): 1265–1292. Bibcode:2009NW.....96.1265F. doi:10.1007/s00114-009-0602-1. PMID 19760276. 
  52. ^ Morse, John W.; MacKenzie, Fred T. (). „Hadean Ocean Carbonate Geochemistry”. Aquatic Geochemistry. 4 (3–4): 301–319. doi:10.1023/A:1009632230875. 
  53. ^ Wilde, Simon A.; Valley, John W.; Peck, William H.; Graham, Colin M. (). „Evidence from detrital zircons for the existence of continental crust and oceans on the Earth 4.4 Gyr ago” (PDF). Nature. 409 (6817): 175–178. doi:10.1038/35051550. PMID 11196637. Arhivat (PDF) din originalul de la . Accesat în . 
  54. ^ Rosing, Minik T.; Bird, Dennis K.; Sleep, Norman H.; et al. (). „The rise of continents – An essay on the geologic consequences of photosynthesis” (PDF). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 232 (2–4): 99–113. doi:10.1016/j.palaeo.2006.01.007. Arhivat (PDF) din originalul de la . Accesat în . 
  55. ^ Sleep, Norman H.; Zahnle, Kevin J.; Kasting, James F.; et al. (). „Annihilation of ecosystems by large asteroid impacts on early Earth” (PDF). Nature. 342 (6246): 139–142. Bibcode:1989Natur.342..139S. doi:10.1038/342139a0. PMID 11536616. 
  56. ^ Boone, David R.; Castenholz, Richard W.; Garrity, George M., ed. (). The Archaea and the Deeply Branching and Phototrophic Bacteria. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. Springer. ISBN 978-0-387-21609-6. Arhivat din originalul de la . 
  57. ^ „The origin of a derived superkingdom: how a gram-positive bacterium crossed the desert to become an archaeon”. Biology Direct. 6: 16. . doi:10.1186/1745-6150-6-16. PMC 3056875  . PMID 21356104. 
  58. ^ Cavalier-Smith T (). „Rooting the tree of life by transition analyses”. Biology Direct. 1: 19. doi:10.1186/1745-6150-1-19. PMC 1586193  . PMID 16834776. 
  59. ^ Mortillaro, Nicole (). „Oldest traces of life on Earth found in Quebec, dating back roughly 3.8 billion years”. CBC News. Arhivat din originalul de la . Accesat în . 
  60. ^ Ohtomo, Yoko; Kakegawa, Takeshi; Ishida, Akizumi; et al. (ianuarie 2014). „Evidence for biogenic graphite in early Archaean Isua metasedimentary rocks”. Nature Geoscience. 7 (1): 25–28. Bibcode:2014NatGe...7...25O. doi:10.1038/ngeo2025. 
  61. ^ Borenstein, Seth (). „Oldest fossil found: Meet your microbial mom”. Excite. Yonkers, NY: Mindspark Interactive Network. Associated Press. Arhivat din original la . Accesat în . 
  62. ^ Noffke, Nora; Christian, Daniel; Wacey, David; Hazen, Robert M. (). „Microbially Induced Sedimentary Structures Recording an Ancient Ecosystem in the ca. 3.48 Billion-Year-Old Dresser Formation, Pilbara, Western Australia”. Astrobiology. 13 (12): 1103–1124. Bibcode:2013AsBio..13.1103N. doi:10.1089/ast.2013.1030. PMC 3870916  . PMID 24205812. 
  63. ^ Wade, Nicholas (). „World's Oldest Fossils Found in Greenland”. The New York Times. Arhivat din original la . Accesat în . 
  64. ^ Davies 1999.
  65. ^ Bell, Elizabeth A.; Boehnike, Patrick; Harrison, T. Mark; et al. (). „Potentially biogenic carbon preserved in a 4.1 billion-year-old zircon”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 112 (47): 14518–14521. Bibcode:2015PNAS..11214518B. doi:10.1073/pnas.1517557112. PMC 4664351  . PMID 26483481.  Early edition, published online before print.
  66. ^ Wolpert, Stuart (). „Life on Earth likely started at least 4.1 billion years ago – much earlier than scientists had thought”. ULCA. Arhivat din original la . Accesat în . 
  67. ^ Gomes, Rodney; Levison, Hal F.; Tsiganis, Kleomenis; Morbidelli, Alessandro (). „Origin of the cataclysmic Late Heavy Bombardment period of the terrestrial planets”. Nature. 435 (7041): 466–469. Bibcode:2005Natur.435..466G. doi:10.1038/nature03676. PMID 15917802. 
  68. ^ Maher, Kevin A.; Stevenson, David J. (). „Impact frustration of the origin of life”. Nature. 331 (6157): 612–614. Bibcode:1988Natur.331..612M. doi:10.1038/331612a0. PMID 11536595. 
  69. ^ Sheldon 2005.
  70. ^ Vartanian 1973, pp. 307–312.
  71. ^ Lennox 2001, pp. 229–258.
  72. ^ Balme, D.M. (). „Development of Biology in Aristotle and Theophrastus: Theory of Spontaneous Generation”. Phronesis. 7 (1–2): 91–104. doi:10.1163/156852862X00052. 
  73. ^ Ross 1652.
  74. ^ Dobell 1960.
  75. ^ Bondeson 1999.
  76. ^ Oparin 1953, p. 196.
  77. ^ Tyndall 1905, IV, XII (1876), XIII (1878).
  78. ^ Priscu, John C. „Origin and Evolution of Life on a Frozen Earth”. Arlington County, VA: National Science Foundation. Arhivat din originalul de la . Accesat în . 
  79. ^ „Biogenesis”. Hmolpedia. Ancaster, Ontario, Canada: WikiFoundry, Inc. Arhivat din originalul de la . Accesat în . 
  80. ^ a b Huxley 1968.
  81. ^ Bastian 1871.
  82. ^ Bastian 1871, p. xi–xii.
  83. ^ Bernal 1967, The Origin of Life (A.I. Oparin, 1924), pp. 199–234.
  84. ^ Oparin 1953.
  85. ^ Shapiro 1987, p. 110.
  86. ^ Bernal 1967.
  87. ^ Bryson 2004, pp. 300–302.
  88. ^ Miller, Stanley L. (). „A Production of Amino Acids Under Possible Primitive Earth Conditions”. Science. 117 (3046): 528–529. Bibcode:1953Sci...117..528M. doi:10.1126/science.117.3046.528. PMID 13056598. 
  89. ^ Parker, Eric T.; Cleaves, Henderson J.; Dworkin, Jason P.; et al. (). „Primordial synthesis of amines and amino acids in a 1958 Miller H2S-rich spark discharge experiment”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108 (14): 5526–5531. Bibcode:2011PNAS..108.5526P. doi:10.1073/pnas.1019191108. PMC 3078417  . PMID 21422282. 
  90. ^ Bernal 1967, p. 143.
  91. ^ Walsh, J. Bruce (). „Part 4: Experimental studies of the origins of life”. Origins of life (Lecture notes). Tucson, AZ: University Of Arizona. Arhivat din original la . Accesat în . 
  92. ^ Woodward 1969, p. 287.

Note

modificare
  1. ^ Also occasionally called biopoiesis (Bernal, 1960, p. 30)

Legături externe

modificare
Adus de la https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Abiogeneză&oldid=14923482