ลักษณะทางชีวภาพและทฤษฎี - ชีววิทยา - 2026

ทฤษฎีของ biogenesisเสนอต้นกำเนิดของชีวิตเริ่มต้นจากสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ก่อน เขาต่อต้านความคิดโบราณที่เกิดขึ้นเองซึ่งสิ่งมีชีวิตอาจ "เกิด" จากสสารที่ไม่มีชีวิต ได้แก่ โคลนเนื้อเน่าเปื่อยและแม้แต่เสื้อผ้าสกปรก

แนวคิดแรกที่เกี่ยวข้องกับการกำเนิดทางชีวภาพเริ่มพัฒนาในศตวรรษที่ 17 การทดลองที่สำคัญที่สุดที่สนับสนุนทฤษฎีการกำเนิดทางชีวภาพได้รับการคิดค้นโดย Francesco Redi และ Louis Pasteur

ทุกสิ่งมีชีวิตมาจากสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ก่อนแล้วที่
มา: pixabay.com

สิ่งมีชีวิตมาจากไหน?

วัตถุประสงค์หลักของชีววิทยาคือการศึกษาชีวิต ด้วยเหตุนี้หนึ่งในสิ่งที่น่าตื่นเต้นและน่าสนใจที่สุดสำหรับนักชีววิทยาจึงเสนอทฤษฎีและกำหนดสมมติฐานเพื่อเปิดเผยว่าที่มาของปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นได้อย่างไร

มีทฤษฎีไม่รู้จบที่พยายามแก้ปริศนานี้ ด้านล่างนี้เราจะอธิบายสองทฤษฎีเกี่ยวกับการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตที่นำหน้าทฤษฎีการกำเนิดทางชีวภาพเพื่อให้ได้มุมมองทางประวัติศาสตร์เกี่ยวกับเรื่องนี้

ทฤษฎีการสร้างพิเศษ

ในขั้นต้นชีวิตถูกคิดว่าสร้างขึ้นโดยผู้สร้างจากพระเจ้า แบบฟอร์มที่สร้างขึ้นนั้นสมบูรณ์แบบและไม่เปลี่ยนรูป มุมมองนี้ตามความคิดทางศาสนาอย่างเคร่งครัดเริ่มไม่น่าเชื่อสำหรับนักวิจัยในยุคนั้น

ทฤษฎี abiogenesis

ต่อมาได้มีการพัฒนาแนวคิดเรื่องการสร้างแบบธรรมชาติ ความคิดนี้ถูกเก็บรักษาไว้โดยนักวิทยาศาสตร์ตั้งแต่สมัยกรีกและต่อมาได้รับการแก้ไขจนถึงศตวรรษที่ 19

เป็นเรื่องธรรมดาที่จะคิดว่าชีวิตเกิดขึ้นจากสิ่งไม่มีชีวิต ดังนั้นความคิดที่ว่าสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นจากสิ่งไม่มีชีวิตนี้เรียกว่า "การสร้างขึ้นเอง"

หนึ่งในสมมติฐานที่โดดเด่นที่สุดของทฤษฎีนี้คือต้นกำเนิดของสัตว์เช่นหอยทากปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจากโคลน น่าทึ่งมากที่คิดว่าหนูอาจมาจากเสื้อผ้าสกปรกหลังจากทิ้งไว้กลางแจ้งเป็นเวลาประมาณสามสัปดาห์

นั่นคือทฤษฎีไม่ได้ จำกัด เฉพาะจุดกำเนิดของสิ่งมีชีวิตในสมัยโบราณ นอกจากนี้ยังมีจุดมุ่งหมายเพื่ออธิบายที่มาของสิ่งมีชีวิตอินทรีย์ในปัจจุบันโดยเริ่มจากสารที่ไม่มีชีวิต

Biogenesis: ทฤษฎีและลักษณะ

ตามทฤษฎี biogenesis ชีวิตเกิดจากสิ่งมีชีวิตรูปแบบอื่นที่มีอยู่แล้ว

ทฤษฎีนี้ได้รับการสนับสนุนจากนักวิทยาศาสตร์หลายคนในหมู่พวกเขา Francisco Redi, Louis Pasteur, Huxley และ Lazzaro Spallanzani; นักวิจัยทั้งหมดเหล่านี้มีความโดดเด่นในด้านการมีส่วนร่วมอย่างมากต่อวิทยาศาสตร์ชีวภาพ

อย่างไรก็ตามทฤษฎีของการกำเนิดทางชีวภาพถือว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหมดมีชีวิต ดังนั้นเราต้องถามตัวเองว่ารูปแบบแรกของชีวิตนั้นปรากฏขึ้นที่ไหนหรืออย่างไร?

เพื่อให้บรรลุข้อโต้แย้งที่อ่อนแอและเป็นวงกลมนี้เราต้องหันไปหาทฤษฎีว่าชีวิตเกิดขึ้นได้อย่างไร คำถามนี้ได้รับการแก้ไขโดยนักวิจัยหลายคนรวมถึง AI Oparin และ JBS Haldane ก่อนอื่นเราจะพูดถึงการทดลองที่ประสบความสำเร็จในการสนับสนุนการกำเนิดทางชีวภาพจากนั้นกลับไปที่คำถามนี้

การทดลองที่สนับสนุนทฤษฎี biogenesis

การทดลองที่สนับสนุนการสร้างขึ้นเองไม่ได้เกี่ยวข้องกับการฆ่าเชื้อวัสดุที่ใช้หรือการเก็บรักษาภาชนะที่ใช้ในการทดลองปิด

ด้วยเหตุนี้แมลงวันหรือสัตว์อื่น ๆ (เช่นหนู) จึงมาถึงและวางไข่ซึ่งตีความผิดว่าเป็นการสร้างสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ นักวิจัยเหล่านี้คิดว่าพวกเขาเป็นพยานในการสร้างสิ่งมีชีวิตอินทรีย์จากสสารที่ไม่มีชีวิต

ในบรรดาการทดลองที่โดดเด่นที่สุดที่สามารถสร้างความเสื่อมเสียให้กับ abiogenesis คือผลงานของ Francesco Redi และ Louis Pasteur

การทดลองของ Francesco Redi

Francesco Redi เป็นหมอจากอิตาลีที่อยากรู้อยากเห็นเกี่ยวกับชีวิตที่เกิดขึ้นเอง เพื่อพยายามหักล้างความเชื่อนี้ Redi ได้คิดค้นชุดประสบการณ์ที่ควบคุมได้เพื่อแสดงให้เห็นว่าชีวิตสามารถปรากฏออกมาจากชีวิตที่มีอยู่เท่านั้น

การออกแบบการทดลองประกอบด้วยชุดขวดที่มีชิ้นเนื้ออยู่ด้านในและปิดผนึกด้วยผ้ากอซ บทบาทของผ้ากอซคือช่วยให้อากาศเข้าได้โดยไม่รวมแมลงใด ๆ ที่สามารถเข้าไปและวางไข่ได้

แท้จริงแล้วในไหที่ปิดด้วยผ้าก๊อซไม่พบร่องรอยของสัตว์และไข่ของแมลงวันก็ติดอยู่บนพื้นผิวของผ้ากอซ อย่างไรก็ตามสำหรับผู้เสนอการสร้างที่เกิดขึ้นเองหลักฐานนี้ไม่เพียงพอที่จะแยกแยะออก - จนกระทั่งการมาถึงของปาสเตอร์

การทดลองของหลุยส์ปาสเตอร์

การทดลองที่มีชื่อเสียงที่สุดชิ้นหนึ่งได้รับการคิดค้นโดยหลุยส์ปาสเตอร์ในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 โดยจัดการเพื่อขจัดแนวคิดของการสร้างที่เกิดขึ้นเองโดยสิ้นเชิง หลักฐานเหล่านี้สามารถโน้มน้าวให้นักวิจัยเชื่อว่าชีวิตทั้งหมดมาจากสิ่งมีชีวิตอื่นที่มีมาก่อนและสนับสนุนทฤษฎีการกำเนิดทางชีวภาพ

การทดลองที่แยบยลใช้ขวดที่มีคอหงส์ เมื่อเราไต่คอของขวดรูปตัว "S" มันจะแคบลงและแคบลง

ในแต่ละขวดปาสเตอร์รวมน้ำซุปที่มีสารอาหารเท่า ๆ กัน เนื้อหาถูกทำให้ร้อนจนเดือดเพื่อกำจัดจุลินทรีย์ที่มีอยู่

ผล:

เมื่อเวลาผ่านไปไม่มีรายงานสิ่งมีชีวิตใด ๆ ในขวด ปาสเตอร์ตัดท่อในขวดหนึ่งขวดและเริ่มกระบวนการย่อยสลายอย่างรวดเร็วโดยปนเปื้อนเชื้อจุลินทรีย์จากสิ่งแวดล้อมโดยรอบ

ดังนั้นจึงสามารถพิสูจน์ได้ด้วยหลักฐานที่ท่วมท้นขอบคุณ Redi และในที่สุดปาสเตอร์ว่าชีวิตมาจากชีวิตซึ่งเป็นหลักการที่สรุปไว้ในวลีภาษาละตินที่มีชื่อเสียง: Omne vivum ex vivo (“ ทุกชีวิตมาจากชีวิต”)

แต่สิ่งมีชีวิตแรกเกิดมาจากไหน?

กลับไปที่คำถามเริ่มต้นของเรา ทุกวันนี้เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าสิ่งมีชีวิตมาจากสิ่งมีชีวิตอื่นเท่านั้นเช่นคุณมาจากแม่และสัตว์เลี้ยงของคุณก็เกิดจากแม่ตามลำดับเช่นกัน

แต่ลองมาดูสภาพแวดล้อมดั้งเดิมที่จุดเริ่มต้นของชีวิตเกิดขึ้น "บางสิ่ง" จะต้องก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิตแรกหรือสิ่งมีชีวิตแรก

ปัจจุบันนักชีววิทยาสนับสนุนสมมติฐานที่ว่าสิ่งมีชีวิตบนโลกพัฒนามาจากสารที่ไม่มีชีวิตซึ่งก่อตัวเป็นมวลรวมโมเลกุล มวลรวมเหล่านี้ได้รับการจัดการเพื่อจำลองอย่างเพียงพอและพัฒนาเมตาบอลิซึมซึ่งเป็นลักษณะที่โดดเด่นของสิ่งมีชีวิตที่เราถือว่า“ มีชีวิต”

อย่างไรก็ตามเราได้ยกหลักฐานแล้วว่าสิ่งมีชีวิตไม่สามารถเกิดขึ้นได้จากสสารที่ไม่มีชีวิต แล้วเราจะแก้ไขความขัดแย้งที่ชัดเจนนี้ได้อย่างไร?

บรรยากาศในยุคแรกของโลกแตกต่างจากที่เป็นอยู่ในขณะนี้มาก ความเข้มข้นของออกซิเจนต่ำมากมีฟ้าผ่าการระเบิดของภูเขาไฟการทิ้งระเบิดของอุกกาบาตอย่างต่อเนื่องและการมาถึงของรังสีอัลตราไวโอเลตนั้นรุนแรงมากขึ้น

ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้วิวัฒนาการทางเคมีอาจเกิดขึ้นซึ่งหลังจากช่วงเวลาสำคัญนำไปสู่รูปแบบแรกของชีวิต

อ้างอิง

1. เบิร์กแมน, J. (2000). ทำไม Abiogenesis จึงเป็นไปไม่ได้ สมาคมวิจัยการสร้างรายไตรมาส, 36 (4).
2. Pross, A. , & Pascal, R. (2013). ต้นกำเนิดของชีวิต: สิ่งที่เรารู้สิ่งที่เราสามารถรู้ได้และสิ่งที่เราไม่มีวันรู้ Open Biology, 3 (3), 120190.
3. Sadava, D. , & Purves, WH (2009). ชีวิต: วิทยาศาสตร์ชีววิทยา Panamerican Medical Ed.
4. ซากานค. (2517). เกี่ยวกับคำว่า 'biogenesis' และ 'abiogenesis' ต้นกำเนิดของชีวิตและวิวัฒนาการของชีวมณฑล, 5 (3), 529–529
5. ชมิดท์, M. (2010). Xenobiology: รูปแบบใหม่ของชีวิตในฐานะเครื่องมือความปลอดภัยทางชีวภาพขั้นสูงสุด Bioessays, 32 (4), 322–331
6. Serafino, L. (2016). Abiogenesis เป็นความท้าทายทางทฤษฎี: ภาพสะท้อนบางอย่าง Jour nal ของชีววิทยาเชิงทฤษฎี, 402, 18–20