სიცოცხლის წარმოშობის ოპარინისეული თეორია

[tivona]

მთელი ჩვენი გარემომცველი სამყარო იმყოფება მუდმივ მოძრაობაში,მაშასადამ უჯრედების წარმოშობასაც ხანგრძლივი ისტორია აქვს.მას წინ უსწრებდა უფრო მარტივი წარმონაქმნების გაჩენა:ცილების,ნუკლეინის მჟავების,ატფ-ის და სხვ.ეს რთული ნივთიერებები ასევე ხანგრძლივი ევოლუციის შედეგია.სხვაგვარად რომ ვთქვათ ბიოლოგიურ ევოლუციას წინ უსწრებდა ქიმიური ევოლუცია.მაგრამ როგორ ხდებოდა ეს და რომელი ფაქტორების ზეგავლენით?

დედამიწა თავდაპირველად ცივი იყო,მაგრამ შემდგომში, მის შედგენილობაში მყოფი რადიოაქტიური ელემენტების დაშლის შედეგად იწყო გახურება.დედამიწის განვითარების ამ სტადიაზე მისი ნივთიერებები უერთდებიან ერთმანეთს და მათ შორის მიმდინარეობს ქიმიური რეაქციები,მათ შორის ბევრი იყო გაზებიც.უზარმაზარი წნევის ზეგავლენით ეს გაზები იფრქვეოდა დედამიწის ზედაპირზე და ქმნიდა პირველად ატმოსფეროს,რომლის შემადგენლობაში ალბათ დიდი რაოდენობით იყო წყლის ორთქლი,ნახშირბადის ოქსიდი,გოგირდწყალბადი,ამიაკი,მეთანი და სხვ.მოლეკულური ჟანგბადი აქ თითქმის არ იყო.მას შემდეგ რაც დედამიწის ზედაპირის ტემპერატურამ 100 გრადუსზე ქვევით დაიწია დაიწყო წვიმის პერიოდი,რის შედეგადაც წარმოიქმნა ზღვები და ოკეანეები.წვიმის ცხელ წყალში იხსნებოდა ზემოთ ჩამოთვლილი ნივთიერებები,რომლებიც გამოირეცხებოდა დედამიწის ზედაპირული შრეებიდან.იმის გამო,რომ პირველად ატმოსფეროში არ იყო ჟანგბაი და ოზონი,რომლებსაც შეეძლოთ შთაენთქათ ულტრაიისფერი სხივები,რის შედეგადაც ხშირი იყო ჩვეულებრივი ძალის ელჭექები და სავარაუდოა რომ სწორედ ამ ელექტრულ განმუხტვათა ზეგავლენით ხდებოდა ქიმიური რეაქციები,შემდგომ კი ქიმიური ნაერთების წარმოშობა.ამერიკელმა მეცნიერმა ს. მილერმა და რუსმა მეცნიერებმა ა.გ. პასინსკიმ და ტ.ე. პავლოვსკაიამ ექსპერიმენტულად დაამტკიცეს ელექტრული განმუხტვებისა და ულტრაისფერი გამოსხივების გამოსხივების ზეგავლენით რთული ორგანული შენაერთების წარმოშობის შესაძლებლობა არაორგანული ნივთიერებებისგან,რომლებიც შეიძლებოდა ყოფილიყო მაშინდელ ოკეანურ წყალში.ხოლო ამერიკელმა ქიმიკოსებმა ს. ფოქსმა და კ. დოზემ გვიჩვენეს,რომ იმ პირობებში, რომელიც პირველყოფილ მიწაზე არსებობდა,შეიძებოდა მომხდარიყო აბიოგენური სინთეზი ისეთი ნივთიერებისაც კი როგორიც ცილაა.

ოპარინი მიიჩნევდა რომ მხოლოდ ამის შემდეგ წარმოიქმნებოდა კოაცერვატები(მაღალმოლეკულური ნივთიერებების გამოყოფა ხსნარიდან,მაგრამ არა ნალექის,არამედ უფრო კონცენტრირებული ხსნარის სახით).შენჯღრევის დროს კოაცერვატი იშლება წვრილ წვეთებად,ისინი გარემომცველი ხსნარიდან შთანთქავდნენ სხვადასხვა ნივთიერებებს,რის შედეგადაც მათი ზომები მატულობდა(ეს გავს კვების პროცესს).შეიძლება ცდისთვის ისეთ პირობების შექმნა,რომელთა დროსაც კოაცერვატის მიერ შთანთქმული ნივთიერებები ერთმანეთთან რეაქციაში შევლენ,ხოლოს ამ რეაქციის პროდუქტები კოაცერვატიდან გარემოში გამოიყოფა.(ეს ჰგავს უჯრედიდან ნივთიერებათა ცვლის პროდუქტების გამოყოფის პროცესს.) მისი აზრით კოაცერვატის წვეთებს შორის რაღაც ისეთიც კი ხდება, რაც მოგვაგონებს არსებობისთვის ბრძოლას,რომლის შედეგადა მთელი რჩება უფრო მედეგი და გარემოსთან შეგუებული წვეთები.მაგრამ კოაცერვატებს ჯერ კდიევ არა აქვთ ცოცხალი ორგანიზმის მთავარი ნიშანთვისება- მათ შემადგენლობაში შემავალი მოლეკულების თვითწარმოქმნის უნარი,რაც ევოლუციის პროცესში განვითარდა და გარდაიქმნა მარტივ პოლინუკლეოტიდებად,ანუ დაიწყო მატრიცული სინთეზის რეაქციები.ამ რეაქციების დროს შეცდომები ხდებოდა(ისევე როგორც დნმ-ის რეპლიკაციის დროს)რაც იწვევდა მუტაციებს და ახალ,განსხვავებულ მოლეკულას.(ეს განაპირობებს ორგანიზმების ერთმანეთისაგან რიგი ნიშნებით განსხვავებულობას).

პირველყოფილი ორგანიზმები თავიანთი კვების ნირით პეტეროტროფები იყვნენ,რადგან იყენებდნენ უკვე მზა ორგანულ ნივთერებებს.მაგრრამ ორგანიზმის გამრავლებასთან ერთად ორგანულ ნივთიერებათა მარაგი პირველად ოკეანეებში თანდათან ილექებოდა,ხოლო ახლის სინთეზი ვერ აკმაყოფილებდა მოთხოვნილებას.დაიწყო საკვებისთვის ბრძოლა,რომელშიც გამარჯვებულ იუფრო აქტიური იყო,მემკვიდრეობითი ცვალებადობის შედეგად შემთხვევით შეძენილ მოცემულ პირობებში სასარგებლო ნიშან-თვისებები გადარჩევის გძით მტკიცდებოდა,როგორც ჩანს, ისტორიული განვითარების პროცესში სწორედ ასე მოხდა პირველადი ორგანიზმების გარდაქმა თანამდეროვე უჯრედებად:ვირუსებში ნუკლეინის მჟავას გარშემო წარმოიქმნა დამხველი გარსი ანდ ბირთვის ირგლივ წარმოშვა ციტოპლაზმის შრე:უჯრედს განუვითარდა გარე მემბრანა და ა.შ.

სიცოცხლის ევოლუციის გზაზე წინგადადგმული ნაბიჯი იყო ავტოტროფული კვების წარმოშობა,რაც არსებობისთვის ბრძოლაში კონკურენციის გამო გამომუშავდა,და მათ თავისით დაიწყეს საკვების სინთეზი.ასეთი სინთეზისათვის საჭირო ენერგიას ზოგიერთი ორგანიზმი გამოათავისუფლებდა ჟანგვა-აღდგენისას,ასე წარმოიქმნა ქემოსინთეზი.არომორფოზის ტიპის განსაკუთრებით დიდი პროგრესული ცვლილება იყო ფოტოსინთეზის წარმოშობა.ფოტოსინთეზამდე ორგანიზმები უჟანგბადობის გამო ანაერობული დაშლის შედეგად იღებდნენ ენერგიას,რაც ნაკლებეფექტურია და საკვების დიდ რაოდენობას მოითხოვს.ჟანგბადის გაჩენის შემდეგ კი წარმოიქმნა ენერგიის ახალ იგზა ჟანგბადიანი დაშლა,რაც 20ჯერ უფრო მეტ ატფ-ს იძლევა ვიდრე უჟანგბადო დაშლა.

სიცოცხლის წარმოშობის პერიოდში დედამიწა განიცდიდა მზის გამოსხივების ინტენსიურ ზემოქმედებას,რაც დამღუპველად მოქმედებდა ყოველივე ცოცხალზე,ამიტომ სიცოცხლე თავდაპირველად მხოლოს ოკეანეში იყო შესაძლებელი.მცენარეთა განვითარებასთან ერთად ატმოსფეროში ჟანგბადის დაგროვება ხდებოდა,მისი ნაწილი გარდაიქმენბოდა ოზონად,რომელსაც შეეძლო ინტენსიურად შთაენთქმა ულტრაიისფერი გამოსხივევბა.ამის შემდეგ სიცოცხლე ხმელეთზაც გახდა შესაძლებელი.

ხშირად კითხულობენ "შესაძლებელია თუ არა, რომ ჩვენს დროში დედამიწაზე სიცოცხლე წარმოიშვას არაბიოლოგიური გზით?" როგორც ჩანს ეს შეუძლებელია, რადგან სადმე რომ ორგანული ნივთიერებები წარმოშობილიყო, მათ მაშინვე შთანთქავდნენ ჰეტეროტროფული ორგანიზმები.ჩვენს დროში ცოცხალი სხეულები ჩნდებიან მხოლოდ ბიოლოგიური გზით (ე.ი. იბადებიან თავისივე მსგავსი არსებისგგან).ასე რომ ჰელმონტის(ამტკიცებდა რომ თაგვების ჩასახვა ჭუჭყიანი თეთრეულისგანაა შესაძლებელი ;დ) პარაცელსუსის(აქვეყნებდა ადამიანის ხელოვნურად შექმნის წესებს) უბრალოდ სისულელეა.

[Shaten]

მთელი ჩვენი გარემომცველი სამყარო იმყოფება მუდმივ მოძრაობაში,მაშასადამ უჯრედების წარმოშობასაც ხანგრძლივი ისტორია აქვს.მას წინ უსწრებდა უფრო მარტივი წარმონაქმნების გაჩენა:ცილების,ნუკლეინის მჟავების,ატფ-ის და სხვ.ეს რთული ნივთიერებები ასევე ხანგრძლივი ევოლუციის შედეგია.სხვაგვარად რომ ვთქვათ ბიოლოგიურ ევოლუციას წინ უსწრებდა ქიმიური ევოლუცია.მაგრამ როგორ ხდებოდა ეს და რომელი ფაქტორების ზეგავლენით?...

განვედ სატანა! ღმერთმა შექმნა ყოველივე..!

ეს სტატია საიდან მოიტანე?

პ.ს. პროფესორა ხო არა ხარ შემთხვევით? :-)))