كيف نشأت الحياة فعليًا على الأرض؟: نظريات التطور

توجد أكثر نظريات التطور اختلافًا ، لكن الأكثر شهرة هي على الأرجح نظريات داروين ولامارك. ولكن أيضًا تجربة ميلر والمدخنون السود يظهرون احتمالات أخرى لأصل الكائنات الحية على الأرض. التطور هو التطور التطوري للأنواع الحيوانية والنباتية. الكائنات الحية تريد التكيف مع بيئتها من خلال هذا التطور. يحدث التطور على مدى أجيال عديدة. سوف ندخل الآن في مزيد من التفاصيل حول النظريات الأكثر إثارة للاهتمام والأكثر شهرة:

الداروينية

الداروينية هي الاسم الذي أطلقه تشارلز داروين (1809 - 1882) على نظرية التطور. هذا ينطوي على التطور عن طريق الانتقاء الطبيعي. ادعى داروين أن التطور يتسارع على وجه التحديد من خلال السلوك التنافسي الذي يحدث في الطبيعة ، لأنه في الكفاح من أجل الغذاء والموئل ، تبقى فقط أفضل المخلوقات تكيفًا وقوة. بالإضافة إلى ذلك ، من المرجح أن تتكاثر هذه المخلوقات الأفضل تكيفًا أيضًا. وهكذا ، فإن قوتهم تنتقل إلى نسلهم. تقل احتمالية تكاثر الأعضاء الأضعف في النوع بسبب المنافسة ، من بين أمور أخرى - تموت في النهاية. وبالتالي ، وفقًا لداروين ، لا تتطور الأنواع وفقًا لخطة محددة مسبقًا ، ولكن الطفرات العشوائية (التغيرات في المادة الجينية) تخلق متغيرات جديدة للأنواع التي تحل محل أسلافها الأضعف من خلال قوة والتكيف مع البيئة. إذا تباعد النسل الذي يتمتع بالخصائص الجديدة في النهاية بعيدًا عن أسلافه أو نسل آخر بخصائص جديدة لم يعد بإمكانهم التكاثر بها ، فقد ظهر نوع جديد. قام داروين نفسه لاحقًا بتطبيق نظريته على البشر.

نظرية التطور لامارك

كان لامارك (1744 - 1829) ، عالم النبات وعالم الحيوان الفرنسي ، أحد أهم علماء الأحياء في أوائل القرن التاسع عشر. كان تفكيره أن كل كائن حي يريد أن يعيش في وئام مع بيئته. ومع ذلك ، نظرًا لأن هذا في حالة تغير مستمر ، يجب أن تتغير الأنواع أيضًا حتى لا تنقرض. استندت نظريته في التطور على "ملاحظتين". الأول هو أن الكائنات الحية تفقد في النهاية الميزات التي لا تحتاجها وبدلاً من ذلك تطور الميزات التي تحتاجها في بيئتها من خلال الاستخدام المستمر للأعضاء المعنية. كانت الملاحظة الثانية لامارك هي أن الكائنات الحية ورثت هذه الصفات المكتسبة إلى نسلها. أشهر مثال على نظريته هو الطويل العنق الزرافات. بسبب الجفاف ، لا يمكن العثور على الطعام إلا على الأشجار العالية. كان على الزرافات أن تمد رقابها ، مما جعلها أطول بمرور الوقت. هذا لفترة أطول العنق إلى ذريتهم. كانت نظرية التطور لامارك هي التفسير العلمي لتنوع الأنواع. ومع ذلك ، فإن نظرية التطور لامارك بها عيب كبير في أنها تفترض أن القدرات المكتسبة خلال الحياة يمكن توريثها. ولكي يحدث هذا ، يجب أن تتغير المعلومات الجينية في الخلايا الجنسية وفقًا لذلك. ومع ذلك ، وفقًا لمعرفتنا الحالية ، فإن هذا غير ممكن.

تجربة ميلر أوري

حاول ستانلي ميللر وهارالد أوري إعادة تكوين الغلاف الجوي البدائي للأرض في أنبوب اختبار في عام 1952. وكان من المفترض أن يكون الغلاف الجوي البدائي مكونًا من غازات عالية الطاقة الهدرجةوالميثان و غاز الأمونيا، والتي يمكن أن تتفاعل باستخدام الطاقات المتاحة لتشكيل مركبات عضوية. في التجربة ، تم تعريض المكونات المفترضة للغلاف الجوي البدائي لتفريغ شرارة كهربائية. كان الغرض منها محاكاة ضربات الصواعق. الغازات التي تكثف في بارد ثم جمعت في دورق مملوء بـ ماء، الذي كان من المفترض أن يمثل المحيط البدائي. عن طريق تسخين القارورة ، تم نقل هذه الغازات أخيرًا مرة أخرى إلى الغلاف الجوي البدائي وتعريضها مرة أخرى لضربات الصواعق. استمرت التجربة على هذا النحو لمدة أسبوع. بعد يوم واحد ، ماء قد تحولت بالفعل إلى اللون الوردي ؛ بحلول نهاية الأسبوع ، كان لون الماء في القارورة أحمر داكنًا إلى بني اللون وغائمًا. تشكل خليط معقد من المركبات العضوية في ماء، بما في ذلك البسيط الأحماض الدهنية, الأحماض الأمينية والسكريات. أفضل الظروف لظهور الحياة. ومع ذلك ، فإن نقد تجربة ميلر وأوري هو أنه لم يتم إثبات ما إذا كانت المواد المفترضة موجودة بالفعل في الغلاف الجوي البدائي.

المدخنون السود

المدخنون السود عبارة عن فتحات حرارية مائية تقع على ارتفاع 2000 متر في قاع أعماق البحار. وهي عبارة عن مداخن مخروطية الشكل تتكون من ترسب المعادن. يخرج منها ماء ساخن وغني بالمعادن بدرجة 400 درجة ، والذي يبرد من خلال تلبية درجتين بارد مياه أعماق البحار ، وتشكيل المعادن، والتي بدورها تترسب على المداخن. وبهذه الطريقة تصل المداخن إلى ارتفاعات تتراوح من 20 إلى 25 مترًا. المدخنون السود باقة النمو فقط حيث يأتي النشاط البركاني إلى السطح. من خلال الشقوق في القشرة المحيطية ، بارد مياه البحر وهكذا تخترق كيلومترات في عمق باطن الأرض ، وتسخن وتتفاعل مع صخور قاع المحيط. ثم محملة بالغازات البركانية والمعادن و كبريت، فإنه يعود إلى قاع المحيط ويتدفق. بسبب الضغط العالي ، لا يبدأ الماء بالغليان بالرغم من ارتفاع درجة الحرارة. ولكن على الرغم من أن هذه الظروف سائدة هناك ، فهي قديمة بكتيريا يمكن أن تزدهر هناك فقط ، لأنها يمكن أن تبدأ فقط باقة النمو عند 90 درجة ويمكنه أيضًا تحمل درجات حرارة أعلى بكثير من 100 درجة. لذلك ، من المفترض أن تكون أشكال الحياة الأولى قد تطورت بدونها أكسجين في أعماق البحار. في القيام بذلك ، استخدموا الهدرجة كبريتيد كمصدر للطاقة في بيئة عديمة الضوء لتحويلها كربون ثاني أكسيد في مركبات عضوية.

وفي الختام

حتى اليوم ، لا يوجد حتى الآن وضوح بشأن أصل الكائنات الحية على الأرض. ومع ذلك ، يمكننا استبعاد بعض النظريات بمعرفتنا الحالية ، مثل نظرية لامارك.