BIOGENEZA: ZNAČILNOSTI IN TEORIJA - BIOLOGIJA - 2026

Teorija BIOGENESIS predlaga izvor življenja, začenši od že obstoječih živih bitij. Nasprotuje starodavnim idejam spontane generacije, kjer bi se živi organizmi lahko "rodili" iz nežive materije - vključno z blatom, razpadajočim mesom in celo umazanimi oblačili.

Prve ideje, povezane z biogenezo, so se začele razvijati v 17. stoletju. Najpomembnejša eksperimenta, ki sta podpirala teorijo biogeneze, sta zasnovala Francesco Redi in Louis Pasteur.

Vse živo prihaja iz drugega že obstoječega živega bitja
Vir: pixabay.com

Od kod prihajajo živi organizmi?

Glavni cilj biologije je preučevanje življenja. Zaradi tega ena izmed najbolj vznemirljivih - in intrigantnih - neznank za biologe predlaga teorije in oblikuje hipoteze, ki bi razkrile, kako je prišlo do nastanka tega pojava.

Obstaja neskončno teorij, ki si prizadevajo rešiti to enigmo. Spodaj bomo opisali dve teoriji o nastanku življenja, ki sta pred teorijo biogeneze dosegli zgodovinsko perspektivo na to temo.

Teorija posebnega ustvarjanja

V začetku je bilo mišljeno, da je življenje ustvaril božanski ustvarjalec. Ustvarjene oblike so bile popolne in nespremenljive. To stališče, ki temelji izključno na religiozni misli, je začelo prenehati biti prepričljivo za takratne raziskovalce.

Teorija abiogeneze

Kasneje se je razvila ideja o spontani generaciji ali abiogenezi. To idejo so znanstveniki ohranili že od grških časov in je bila pozneje spremenjena vse do 19. stoletja.

Običajno je bilo misliti, da življenje izhaja iz nežive materije. Tako so to idejo, kjer življenje izvira iz nežive materije, imenovali "spontana generacija".

Med najbolj presenetljivimi postulati teorije je izvor živali, kot so polži, ribe in dvoživke iz blata. Neverjetno je bilo mišljeno, da miši lahko izvirajo iz umazanih oblačil, potem ko jih pustimo na prostem približno tri tedne.

Se pravi, teorija v starih časih ni bila omejena na izvor življenja. S tem naj bi pojasnili tudi izvor sedanjih organskih bitij, ki izhajajo iz neživih snovi.

Biogeneza: teorija in značilnosti

Po teoriji biogeneze življenje izvira iz drugih oblik življenja, ki so že obstajale.

To teorijo je podprlo več znanstvenikov, med njimi Francisco Redi, Louis Pasteur, Huxley in Lazzaro Spallanzani; Vsi ti raziskovalci izstopajo po svojem ogromnem prispevku k biološkim znanostim.

Vendar teorija biogeneze predvideva, da se vse življenje zdi živo. Zato se moramo vprašati, kje ali kako se je pojavila ta prva oblika življenja?

Da bi dosegli ta šibek in krožen argument, se moramo obrniti na teorije, kako je nastalo življenje. To vprašanje je rešilo več raziskovalcev, med njimi AI Oparin in JBS Haldane. Najprej bomo razpravljali o poskusih, ki so uspeli podpirati biogenezo, nato pa se vrnimo k temu vprašanju.

Poskusi, ki podpirajo teorijo biogeneze

Poskusi, ki so podpirali spontano generiranje, se niso ukvarjali s sterilizacijo uporabljenega materiala ali ohranjanjem zaprtega vsebnika.

Zaradi tega so muhe ali druge živali (miši na primer) prišle in odložile svoja jajca, kar je bilo napačno razlagano kot spontana generacija življenja. Ti raziskovalci so menili, da so priče generacije živih organskih bitij iz brezživne materije.

Med najvidnejše poskuse, ki jim je uspelo diskreditirati abiogenezo, sta prispevka Francesca Redija in Louisa Pasterja.

Poskusi Francesca Redija

Francesco Redi je bil zdravnik iz Italije, ki ga je zanimalo spontano generiranje življenja. Da bi skušal oporekati temu prepričanju, je Redi zasnoval vrsto nadzorovanih izkušenj, ki so pokazale, da se življenje lahko pojavi samo iz obstoječega življenja.

Eksperimentalna zasnova je vključevala vrsto kozarcev s koščki mesa v notranjosti in zaprtih z gazo. Vloga gaze je bila omogočiti vstop zraka, izključujoč vse žuželke, ki bi lahko vstopile in odložile svoja jajčeca.

Dejansko v kozarcih, prekritih z gazo, niso našli nobenega znaka živali in jajca muh so bila ujeta na površini gaze. Vendar za zagovornike spontane generacije ta dokazi niso bili dovolj, da bi jih izključili - do prihoda Pasterja.

Louis Pasteur poskusi

Enega najbolj znanih poskusov je oblikoval Louis Pasteur v sredini 19. stoletja, ki mu je uspelo popolnoma odpraviti koncept spontane generacije. Ti dokazi so uspeli prepričati raziskovalce, da vse življenje izvira iz drugega obstoječega živega bitja in podpirajo teorijo biogeneze.

Genialni poskus je uporabil steklenice z labodji vratovi. Ko se povzpnemo na vrat bučke v obliki črke "S", postane ožji in ožji.

V vsako od teh bučk je Pasteur vključil enake količine hranilne juhe. Vsebino smo segrevali do vrenja, da smo dosegli izločanje tamkajšnjih mikroorganizmov.

Rezultati:

Sčasoma v bučkih niso poročali o organizmih. Pasteur je prerezal cev v eni izmed bučk in hitro začel postopek razpadanja, onesnažen z mikroorganizmi iz okoliškega okolja.

Tako bi bilo mogoče po prepričanju Redija in na koncu Pasterja prepričati s prepričljivimi dokazi, da življenje izhaja iz življenja, načela, ki je povzeto v znameniti latinski frazi: Omne vivum ex vivo ("vse življenje izvira iz življenja").

Toda od kod izvira prvo živo bitje?

Vrnimo se k našemu začetnemu vprašanju. Danes je splošno znano, da živi organizmi prihajajo samo iz drugih organizmov - na primer, prihajate od matere in tudi vaš hišni ljubljenček se je rodil iz njune matere.

Toda vzemimo zadevo v primitivno okolje, kjer se je zgodil začetek življenja. "Nekaj" je moralo ustvariti prva ali prva živa bitja.

Trenutno biologi podpirajo hipotezo, da se je življenje na zemlji razvilo iz neživih snovi, ki so tvorile molekularne agregate. Tem agregatom se je uspelo ustrezno razmnožiti in razvili so metabolizem - izjemne lastnosti bitij, ki jih smatramo za "živa".

Vendar smo že zbrali dokaze, da živo ne more izhajati iz nežive materije. Kako torej rešimo ta navidezni paradoks?

Zgodnja atmosfera na Zemlji se je zelo razlikovala od trenutne. Koncentracija kisika je bila izredno nizka, pojavljale so se strele, vulkanska aktivnost, nenehno bombardiranje meteorita in prihod ultravijoličnega sevanja je bil intenzivnejši.

V teh pogojih bi lahko prišlo do kemične evolucije, ki je po pomembnem obdobju privedla do prvih oblik življenja.

Reference

1. Bergman, J. (2000). Zakaj je abiogeneza nemogoča. Creation Research Society Quarterly, 36 (4).
2. Pross, A., & Pascal, R. (2013). Izvor življenja: kaj vemo, kaj znamo in česa nikoli ne bomo vedeli. Odprta biologija, 3 (3), 120190.
3. Sadava, D., & Purves, WH (2009). Življenje: veda o biologiji. Panamerican Medical Ed.
4. Sagan, C. (1974). O pojmih "biogeneza" in "abiogeneza". Izvori življenja in razvoja biosfer, 5 (3), 529–529.
5. Schmidt, M. (2010). Ksenobiologija: nova oblika življenja kot vrhunsko orodje za biološko varnost. Bioessays, 32 (4), 322–331.
6. Serafino, L. (2016). Abiogeneza kot teoretični izziv: nekateri razmisleki. Izlet teoretične biologije, 402, 18–20.