Hydrotermisk hypotes

Vad är den hydrotermiska hypotesen?

De Hydrotermisk hypotes Det syftar till att förklara de primitiva förhållandena där de första livsstilarna har sitt ursprung på planeten, och föreslår som huvudscenariot de varma källorna på haven som ligger i havets djup.

En serie varma källor med temperaturer som når 350 ° C har lokaliserats, där en serie fauna som är typiska för dessa förhållanden, såsom bivalve, maskar, kräftdjur, porifers och några echinoderms (havsstjärnor och deras släktingar).

Detta bevis tyder på att de djupa oceaniska miljöerna förmodligen var lämpliga för livets ursprung och den första formen var de kemioautotrofiska mikroorganismerna.

I kokande vatten bebor dessutom en serie kemosyntetiska bakterier som extraherar deras energi från svavelämnen, som finns i denna typ av miljö.

Kemosyntetiska bakterier har funktioner hos producenter i ekosystem, som är grunden för livsmedelskedjan, analog med växternas roll i typiska ekosystem.

Idéerna relaterade till den hydrotermiska hypotesen började dyka upp i början av 1977, då forskaren Corliss gjorde direkta observationer i de hydrotermiska systemen som ligger på Galapagosöarna.

Bakgrund och alternativa teorier

Under flera decennier har forskare föreslagit dussintals att teorier som försöker förklara livets ursprung och den välgörande miljön där den ska utvecklas. Hur livet har sitt ursprung har varit en av de äldsta och mest kontroversiella vetenskapliga frågor.

Vissa författare stöder det primära ursprunget till metabolism, medan deras motståndare stöder genetiskt ursprung.

Panspermi

I mitten av -1900 -talet föreslog den berömda forskaren Arrhenius teorin om panspermia eller kosmologisk teori. Denna idé höjer livets ursprung tack vare ankomsten av rymdmikroorganismer från en planet där det redan fanns liv tidigare.

Logiskt sett ger kosmologisk teori inte idéer som löser problemet, eftersom det inte förklarar hur utomjordiskt liv har sitt ursprung på nämnda hypotetiska planet.

Dessutom är det inte mycket troligt att de mikroskopiska enheterna som koloniserade de prebiotiska miljöerna har överlevt rymdets förhållanden tills de når planeten Jorden.

Abiotiska modeller

Abiotiska modeller föreslår att livet härstammar från "mikrostrukturer" som former av övergång mellan organiska molekyler och de första livsstilarna. Bland de viktigaste försvararna i denna teori är Oparín, Sydney W. Fox och Alfonso f. Herrera.

Enligt Oparin och Haldane är Coacervados Probiontes Precursors of Life, avgränsat av ett plasmamembran som möjliggör interaktion med dess miljö. Enligt författarna har de sitt ursprung före molekylerna som överför genetisk information: DNA eller RNA.

Å andra sidan lyckades Stanley Miller och Harold Urey bygga ett genialt system som imiterade "den primitiva atmosfären i livet". De komponenter som finns i den hypotetiska atmosfären, mycket annorlunda än strömmen.

Fox lyckades få mikrosfärer av en storlek som liknar bakterier och utsatte aminosyror för en värmekälla.

På liknande sätt har andra forskare uppnått syntesen av organiska molekyler med användning av oorganiska molekyler, vilket förklarar livets ursprung från en abiotisk miljö.

RNA World

En annan position av livets ursprung postulerar utseendet på molekyler som innehåller genetisk information som en huvudevenemang. Flera författare försvarar livets ursprung från RNA och hävdar att denna molekyl fungerade som mall och katalysator samtidigt.

Det största beviset är förekomsten av ribosomer, RNA -molekyler som kan katalysera reaktioner och samtidigt lagra information i dess nukleotidsekvens.

Vad är den hydrotermiska hypotesen?

Den hydrotermiska hypotesen föreslår dessa extrema vattenmiljöer som rätt plats för syntes av organiska föreningar som ledde till ursprunget till levande organismer på jorden.

Författarna till denna teori är baserade på arkeiska fossiler, moderna system för ubåthydrotermiska källor och teoretiska och experimentella observationer.

Hydrotermiska system kännetecknas av höga energiflöden, en mycket reducerande miljö och överflödmineralsleror, som är idealiska ytor för katalytiska reaktioner. Dessutom har den höga koncentrationer av CH₄, Nh₃, H₂ och olika metaller.

Hypotesen består av den sekventiella omvandlingen av CH₄, Nh₃, H₂ I aminosyror, dessa i proteiner och sedan i mer komplexa polymerer, tills de når en strukturerad metabolism och levande organismer.

Vid undersökning av fossiler i precambrian bergarter har strukturer hittats som påminner celler som är från 3,5 till 3,8 miljarder år sedan i hydrotermiska ubåtmontering.

Till skillnad från de tidigare hypoteserna föreslår den hydrotermiska hypotesen som en energikälla värmen och inte UV -strålar och elektriska urladdningar, såsom "Primal Bulj" -modellen. Dessutom föreslår denna modell som finns av miljögradienter när det gäller temperatur, pH och kemisk koncentration.

Kritik av den hydrotermiska hypotesen

Även om den hydrotermiska hypotesen har flera giltiga argument, accepteras den inte allmänt. En av kritiken av livets ursprung i en källa till termiskt vatten är inkongruitet och brist på information om de geologiska modellerna i den prebiotiska eran.

På samma sätt skulle de oumbärliga molekylerna för utvecklingen av liv - såsom nukleinsyror, proteiner och membran - möta deras omedelbara förstörelse på grund av de höga temperaturerna i hydrotermiska miljöer.

Det är emellertid också troligt att de första livssätten har varit termostabila, liknande de termofila organismerna som idag bebor de extrema miljöerna.

Å andra sidan uppstår ytterligare ett besvär relaterat till koncentrationen av komponenterna. Det är osannolikt att livet kunde ha utvecklats i den enorma prebiotiska haven, där biomolekyler skulle vara extremt utspädda och spridda.

För att en miljö ska vara tillräcklig för livets ursprung måste det orsaka interaktioner mellan molekylerna, så att de bildar mer komplexa enheter; Utspäd inte dem, som skulle hända i de oceaniska djupet.

Försvararna av hydrotermisk teori antyder att livet kan komma från avgränsade områden som förhindrar utspädning av nybildade molekyler, såsom kratrar.