RŮZNÉ TEORIE O VZNIKU ŽIVOTA NA ZEMI

Naivní abiogeneze:
Již Aristoteles předpokládal, že živé organismy vznikají samovolně z neživé hmoty a že ve vzduchu je jakási životní síla. S postupným poznáváním organismů se představa posouvala ke stále nižším organismům, až byla vyvrácena francouzským chemikem Luisem Pasteurem, který sérií pokusů dokázal, že ani mikroorganismy nemohou vznikat samovolně. (Do kádinky, ve které byl umístěn vývar, zamezil přístupu bakterií a dokázal, že nic nevzniklo.)

Teorie pauspermie:
Teorie předkládá zanesení života na Zem supercivilizací, ale neřeší kde a jak život vznikl

Teorie arrhenius:
Tuto teorii vypracoval na počátku století švédský chemik S.Arrhenius. Ten předpokládal, že život je rozšířen po celém vesmíru ve formě zárodků – kosmozomy, které se v případě, že dopadnou na vesmírné těleso s podmínkami vhodnými pro život, rozvinou do složitějších forem. Tuto teorii v současné době zastává i spoluobjevitel struktury DNA H.C.Crick. Domnívá se, že genetický kód je tak jednotný a složitý, že pro jeho evoluci nebylo na Zemi dostatek času. Na druhou stranu ale neexistuje organismus, který by vše vydžel tak jako kosmozomy.

Kreační (kreacionistická) teorie:
Kreační teorii nelze ani potvrdit ani vyvrátit. Předpokládá, že život vznikl náhle, zásahem nadpřirozené síly – Boha. Nejzákladnější je křesťanská teorie stvoření v sedmi dnech. Na počátku nebesa a Země – neměla tvar, voda světlo a tma…oddělení vody od par…Pangea – země, moře, rostlinstvo…měsíc, slunce,hvězdy… vodní a vzdušní živočichové…domácí a divoké zvíře + člověk – jako myslící nad všemi druhy…odpočinek. V minulosti zastával ideu stvoření např. C. Linné, R.Hooke, J.B.Lamarck.

Život se vyvinul sám, měl k tomu vhodné podmínky – vhodná velikost, vzdálenost od slunce, složení.
Etapa prebiotická – období, kdy vznikají jednoduché organické látky anorganickou etapou
Etapa biotická – vznik života z organických sloučenin

Oparinova teorie:
Oparin předpokládal, že organické látky byly vlivem ochlazení spláchnuty z atmosféry a hromadily se ve stojatých vodách – primární bujón, prapolévka. Vyšel ze základního zjištění, že na Zemi všechny organické látky obsahují biogenní prvky, zvláště pak uhlík. Tento prvek dopadá na naši planetu v meteoritech (až 4,5 %) a v závislosti na teplotě se slučuje s jinými prvky, předně pak s vodíkem. Vznik nejjednodušších základů organických látek – uhlovodíků je pak ve vesmíru procesem zákonitým. Za přítomnosti dalších prvků a sloučenin litosféry a atmosféry vznikaly mimo jiné i aminokyseliny. (Experimentálně dokázal J. Miller – zkonstruoval přístroj, který mu umožnil dokázat, že ze směsi metanu, čpavku, vodíku a vody za pomoci elektrického výboje mohou vznikat některé aminokyseliny a oxokyseliny.) Z aminokyselin vznikly působením tepla a vody polymery, zvané koacerváty. Tyto koacerváty byly ohraničené povrchovou membránou – povrchové napětí, které dovoluje výměnu látek mezi koacerváty a prostředím – exparimentálně je prokázáno, že může nastat strukturální diferenciace, která umožňuje selektivní akumulaci látek. Tyto látky mohou spolu reagovat a vytvářet sloučeniny, které by nemohly vznikat mimo koacervát (jiný průběh reakcí). Koacerváty ale neměly schopnost reprodukce, a proto je nemůžeme označit za praorganismy. Prvotní organismus – eobiont – vznikl až po vzniku nukleových kyselin , jejich rozdělení mezi koacerváty a po vzniku identické replikace. Eobiont byla prokaryotická buňka schopná rozmnožování, její přesná podoba však není známa. Buňky se stávaly složitějšími a postupně se diferenciovaly.
Vývoj metabolismu: První organismy byly anaerobní heterotrofové. Vytvořila se barviva – pigment jako ochrana proti UV záření – využití světelné energie – chemickými reakcemi vzniká kyslík, uvolňuje se do ovzduší a vytváří se ozonová vrstva. Eobionty nemají potravu – anaerobní autotrofie – produkce kyslíku = jed – ochrana – dýchací enzymy – dýchání – aerobní organismy – využívají energii 18 x lépe (více ATP – 38 molekul z jedné glukózy), a proto na Zemi převládly.

Makarovova (novodobá) teorie:
Makarovova teorie předpokládá, že primární atmosféra nebyla redukční, ale oxidační (1% O2), a proto nemohly vznikat organické látky a život se nemohl vyvíjet ve stojatých vodách. V roce 1979 Američané objevili gejzíry na dně oceánu, kde teplota dosahovala 300 °C a tlak 100 – 800 atm. Tato horká voda, která se na dně oceánů ohřívá o magma, vyvěrá z tzv. černých komínů, je praktický nasycený roztok minerálních látek a minerálů. Bylo objeveno, že v blízkosti černých komínů žijí bakterie, které nemohou využívat světlo, ale využívají geotermální energii (přežívají i ve 100 °C). Jsou přizpůsobené životu ve velkém tlaku a teplotě —- život se vyvinul v hlubinných vodách.
Vývoj metabolismu: Nejprve byly anaerobní heterotrofové, kteří se šířily všemi směry i nahoru, kde narazily na kyslík – dýchcí enzymy – aerobní organismy (heterotrofové), teprve potom byly vytvořeny enzymy pro fotosyntézu – autotrofové.

Bernalova teorie:
Bernal si všiml, že krystaly mají některé vlastnosti odobné organismům – rostou, dělí se, spojují se, a domnívalse, že impuls pro vznik organických sloučenin přišel od krystalů. Tato teorie se jeví jako nepravděpodobná, protože organismy zpravidla postrádají krystaly.

Foxova teorie:
Fox zahříval fosfátové horniny v bezvodém prostředí s aminokyselinami při 100°C a získal jednoduché bílkoviny, o kterých se domníval, že byly později spláchnuty do vody – vznik ve vodě.