Hvad er kemisk udvikling?

click fraud protection

Udtrykket "kemisk evolution" kan bruges på mange forskellige måder afhængigt af ordets kontekst. Hvis du taler med en astronom, kan det være en diskussion om, hvordan nye elementer dannes i løbet af supernovaer. Kemikere kan tro, at kemisk udvikling vedrører, hvordan ilt eller brintgasser "udvikler sig" ud af nogle typer kemiske reaktioner. I den evolutionære biologi er derimod ofte brugt til at bruge udtrykket "kemisk evolution" beskrive hypotesen om, at der blev skabt organiske byggesten i livet, da uorganiske molekyler kom sammen. Nogle gange kaldet abiogenese, kan kemisk udvikling være, hvordan livet startede på Jorden.

Jordens miljø, da den først blev dannet, var meget anderledes end den er nu. Jorden var noget fjendtlig overfor livet, og skabelsen af ​​liv på Jorden kom derfor ikke i milliarder af år efter, at Jorden først blev dannet. På grund af den ideelle afstand fra solen er jorden den eneste planet i vores solsystem, der er i stand til at have flydende vand i de baner, planeterne befinder sig i nu. Dette var det første skridt i kemisk udvikling for at skabe liv på Jorden.

instagram viewer

Den tidlige jord havde heller ikke en atmosfære, der omgiver den for at blokere ultraviolette stråler, som kan være dødbringende for cellerne, der udgør alt liv. Til sidst tror forskere på en primitiv atmosfære fuld af drivhusgasser som kuldioxid og måske noget methan og ammoniak, men intet ilt. Dette blev vigtigt senere i udviklingen af ​​livet på Jorden som fotosyntetisk og chemosynthetic organismer brugte disse stoffer til at skabe energi.

Så hvordan skete abiogenese eller kemisk udvikling? Ingen er helt sikre, men der er mange hypoteser. Det er sandt, at den eneste måde, hvorpå der kan fremstilles nye atomer af ikke-syntetiske elementer, er gennem supernoverne fra ekstremt store stjerner. Alle andre atomer af elementer genanvendes gennem forskellige biogeokemiske cyklusser. Så enten var elementerne allerede på Jorden, da det blev dannet (formodentlig fra samlingen af ​​rumstøv omkring en jernkerne), eller så kom de til Jorden via den kontinuerlige meteor strejker der var almindelige inden den beskyttende atmosfære blev dannet.

Når de uorganiske elementer var på Jorden, er de fleste hypoteser enige om, at den kemiske udvikling af de organiske byggesten i livet begyndte i oceaner. Størstedelen af ​​Jorden er dækket af verdenshavene. Det er ikke en strækning at tro, at de uorganiske molekyler, der ville gennemgå kemisk udvikling, ville flyde rundt i verdenshavene. Spørgsmålet er stadig, hvordan disse kemikalier udviklede sig til at blive organiske byggesten i livet.

Det er her de forskellige hypoteser forgrenes fra hinanden. En af de mere populære hypoteser siger, at de organiske molekyler blev skabt ved en tilfældighed, da de uorganiske elementer kolliderede og bundede sig i verdenshavene. Dette imødegås dog altid modstand, fordi statistisk set er chancen for, at dette sker meget lille. Andre har forsøgt at genskabe forholdene i den tidlige jord og fremstille organiske molekyler. Et sådant eksperiment, ofte kaldet Ældesuppe eksperiment havde succes med at skabe de organiske molekyler ud af uorganiske elementer i en laboratorieindstilling. Efterhånden som vi lærer mere om den gamle jord, har vi fundet ud af, at ikke alle molekyler, de brugte, faktisk var omkring i løbet af denne tid.

Søgningen fortsætter med at lære mere om kemisk udvikling, og hvordan den kunne have begyndt livet på Jorden. Der foretages regelmæssigt nye opdagelser, der hjælper forskere med at forstå, hvad der var tilgængeligt, og hvordan ting kan være sket i denne proces. Forhåbentlig en forsker en dag kan identificere, hvordan den kemiske udvikling skete, og et klarere billede af, hvordan livet begyndte på Jorden vil dukke op.

instagram story viewer