มีหลายทฤษฎีเกี่ยวกับวิธีการที่สิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นบนโลก เนื่องจากเป็นการยากมากที่จะทดสอบพวกเขาจึงไม่มีใครได้รับการยอมรับอย่างสมบูรณ์
หลักฐานสิ่งมีชีวิตที่เก่าแก่ที่สุดบนโลกมาจากซากดึกดำบรรพ์ของไซยาโนแบคทีเรียที่เรียกว่าสโตรมาโตไลต์ซึ่งพบในกรีนแลนด์และมีอายุประมาณ 3.7 พันล้านปี อย่างไรก็ตามไม่มีวิธีที่ยอมรับอย่างเต็มที่ว่าไซยาโนแบคทีเรียเหล่านี้เกิดขึ้นได้อย่างไร
การจับแพะชนแกะของสิ่งมีชีวิตโปรคาริโอต: อาร์เคีย, ไซยาโนแบคทีเรีย, บาซิลลัสกรัม (+), แคมปิโลแบคทีเรีย, เอนเทอโรแบคทีเรีย, diplococcus และสไปโรคีต์
ดังนั้นสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกที่อาศัยอยู่บนโลกจึงมีขนาดเล็กและเกิดขึ้นเมื่อกว่า 3.5 พันล้านปีก่อนอันเป็นผลมาจากการวิวัฒนาการอย่างช้าๆจากสสารเฉื่อย
แม้ว่าจะไม่ทราบแน่ชัดว่าชีวิตเกิดขึ้นได้อย่างไร แต่ก็ทราบดีว่าบรรยากาศในเวลานั้นแตกต่างจากวันนี้มาก
สารอนินทรีย์นำไปสู่ส่วนประกอบอินทรีย์โดยใช้พลังงานจากการปล่อยประจุไฟฟ้าการระเบิดของภูเขาไฟและการแผ่รังสีจากแสงอาทิตย์ในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและอบอุ่นของโลกในยุคพรีแคมเบรียน
บรรยากาศดั้งเดิมสร้างโมเลกุลที่อุดมไปด้วยพลังงานอย่างต่อเนื่องซึ่งกระจุกตัวอยู่ในสิ่งที่เรียกว่าน้ำซุปแบบดั้งเดิมและซึ่งก่อตัวเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ที่มีความซับซ้อนของโครงสร้างมากขึ้น
โมเลกุลของสารอินทรีย์จะวิวัฒนาการไปเป็นสิ่งมีชีวิต แต่สิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกที่อาศัยอยู่บนโลกเป็นอย่างไร?
สิ่งมีชีวิตแรกที่อาศัยอยู่บนโลก
ถือว่าสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกที่อาศัยอยู่บนโลกเป็นเซลล์โปรคาริโอตแบบดั้งเดิมเนื่องจากมีหลักฐานเพียงพอเกี่ยวกับการดำรงอยู่ของพวกมันในช่วง Precambrian
การค้นพบไมโครฟอสซิลโบราณย้อนหลังไปถึง 3.5 พันล้านปีแสดงให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ใช้เวลา 2 พันล้านปีในการพัฒนาไปสู่รูปแบบที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่นเซลล์ยูคาริโอต
ตามทฤษฎีเซลล์สิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยเซลล์อย่างน้อยหนึ่งเซลล์ซึ่งทำให้เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานและหน้าที่ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่เรารู้จักในปัจจุบัน
prokaryotes
สิ่งมีชีวิตดั้งเดิมที่สุดคือเซลล์โปรคาริโอตซึ่งเป็นแบคทีเรียชนิดหนึ่งที่ไม่มีนิวเคลียสและออร์แกเนลล์ที่แตกต่างออกไป แต่มีลามิเนตที่เป็นเยื่อหุ้มไรโบโซมและโครโมโซมทรงกลม
เซลล์ดั้งเดิมเหล่านี้มีความแตกต่างกันและการหมักกล่าวคือพวกมันได้รับอาหารจากสภาพแวดล้อมซึ่งเป็นน้ำซุปดั้งเดิมที่มีความข้น
และเนื่องจากไม่มีออกซิเจนอิสระการเผาผลาญของพวกมันจึงเป็นพื้นฐานไม่ใช้ออกซิเจนอย่างสมบูรณ์และไม่มีประสิทธิภาพ
แต่ถึงแม้จะมีโครงสร้างที่เรียบง่ายและดั้งเดิม แต่โปรคาริโอตก็ยังคงมีชีวิตอยู่ได้ด้วยความยืดหยุ่นของสรีรวิทยาซึ่งทำให้พวกมันสามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีสิ่งมีชีวิตอื่นรอด
สิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์ด้วยแสง
ต่อมาประมาณ 3,000 ล้านปีก่อนสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวชนิดแรกที่มีความสามารถในการสังเคราะห์แสงได้ปรากฏว่าโดยการปล่อยออกซิเจนเริ่มเปลี่ยนบรรยากาศ
ดังนั้นเซลล์โปรคาริโอตบางส่วนจึงเริ่มได้รับพลังงานจากแสงแดดปล่อยออกซิเจนและสารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ สู่ชั้นบรรยากาศเป็นของเสียจึงเริ่มสังเคราะห์ด้วยแสง
แม้ว่าแบคทีเรียสังเคราะห์แสงหลายชนิดจะได้รับการพัฒนาในขั้นตอนนี้ แต่ไซยาโนแบคทีเรียหรือที่เรียกว่าสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินก็มีความโดดเด่นเนื่องจากสามารถแปรรูปไนโตรเจนในบรรยากาศและคาร์บอนไดออกไซด์ได้
สิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์ด้วยแสงเหล่านี้ผลิตออกซิเจนเพียงพอที่จะปรับเปลี่ยนบรรยากาศของโลกได้อย่างมากซึ่งจะบังคับให้สิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่ใช้ออกซิเจนปรับตัวและพัฒนาทางเดินหายใจโดยใช้ออกซิเจน
มีฟอสซิลของจุลินทรีย์ที่เรียกว่าสโตรมาโทไลต์ซึ่งพบแบคทีเรียที่แตกต่างกันและสังเคราะห์ด้วยแสงได้รวมอยู่ในโคโลนี
ยูคาริโอ
ในที่สุดเมื่อประมาณ 1,200 ถึง 1,500 ล้านปีก่อนสิ่งมีชีวิตมีวิวัฒนาการจนกระทั่งเซลล์ยูคาริโอตตัวแรกปรากฏขึ้น
ยูคาริโอตมีลักษณะเฉพาะคือมีนิวเคลียสที่แท้จริงล้อมรอบด้วยเมมเบรนซึ่งเจริญเติบโตและพัฒนาชีวิตในปัจจุบันด้วยวิวัฒนาการทางชีววิทยา
อ้างอิง
- Ana Gonzalez และ Jorge Raisman (s / f) ต้นกำเนิดของโลกและชีวิต ไฮเปอร์เท็กซ์ในสาขาชีววิทยา ห้องสมุดเสมือนสากล สืบค้นเมื่อวันที่ 4 ตุลาคม 2017 จาก: Biblioteca.org.ar
- Carlos Arata และ Susana Birabén (2013) บทที่ 1: ต้นกำเนิดของชีวิต ส่วน I: ฉันใช้ชีวิตในรูปแบบที่ง่ายที่สุด ชีววิทยา 4. Santillana Uruguay Editions. สืบค้น 4 ตุลาคม 2017 จาก: santillana.com.uy
- Aragonese Center of Technologies for Education. CATEDU (2016) ต้นกำเนิดของชีวิต หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 ประวัติศาสตร์โลกและชีวิต หน่วยที่ 2: วิวัฒนาการทางชีววิทยา. ชีววิทยาและธรณีวิทยาครั้งที่ 4. หน่วยการสอน ESPAD แพลตฟอร์ม e-ducative ของ Aragonese กรมการศึกษาวัฒนธรรมและกีฬาของรัฐบาลอารากอน สืบค้นเมื่อ 04 ตุลาคม 2560 จาก: e-ducativa.catedu.es
- Francisco Martínezและ Juan Turegano ในการค้นหาสิ่งมีชีวิตคนแรก การพัฒนาองค์กรแรก หน่วยการเรียนรู้ที่ 4: ต้นกำเนิดของชีวิตและวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต หัวข้อที่ 1: ต้นกำเนิดของชีวิต จากการสังเคราะห์พรีไบโอติกไปจนถึงสิ่งมีชีวิตแรก: สมมติฐานหลัก วิทยาศาสตร์สำหรับโลกร่วมสมัย คู่มือแหล่งข้อมูลการสอน หน่วยงานเพื่อการวิจัยนวัตกรรมและสมาคมสารสนเทศแห่งหมู่เกาะคะเนรีของรัฐบาลหมู่เกาะคานารี (ACIISI) สืบค้น 4 ตุลาคม 2017 จาก: Gobiernodecanarias.org