Zaujímavý

Teórie skorého života - hydrotermálne prieduchy

Teórie skorého života - hydrotermálne prieduchy

Stále nie je jasné, ako začal život na Zemi. Existuje veľa konkurenčných teórií, od teórie Panspermie až po preukázané nesprávne experimenty s pravekou polievkou. Jednou z najnovších teórií je, že život začal v hydrotermálnych prieduchoch.

Čo sú hydrotermálne prieduchy?

Hydrotermálne prieduchy sú štruktúry na dne oceánu, ktoré majú extrémne podmienky. V týchto otvoroch a okolo nich sa nachádza extrémne teplo a extrémny tlak. Keďže slnečné svetlo nemôže preniknúť do hĺbky týchto štruktúr, musel existovať ďalší zdroj energie pre raný život, ktorý sa tam mohol vytvoriť. Súčasná forma prieduchov obsahuje chemikálie, ktoré sa hodia k chemosyntéze - spôsob, ako si organizmy môžu vytvoriť svoju vlastnú energiu podobnú fotosyntéze, ktorá na výrobu energie využíva namiesto slnečného žiarenia chemikálie.

Najhoršie podmienky

Tieto typy organizmov sú extrémofily, ktoré môžu žiť v najťažších podmienkach. Hydrotermálne prieduchy sú veľmi horúce, preto je v názve slovo „termálny“. Majú tiež tendenciu byť kyslé, čo je zvyčajne škodlivé pre život. Avšak život, ktorý žije v týchto prieduchoch av ich blízkosti, má úpravy, vďaka ktorým sú schopné žiť a dokonca prosperovať v týchto drsných podmienkach.

Doména Archaea

Archaea žije a darí sa v týchto prieduchoch a blízko nich. Pretože táto doména života býva považovaná za najprimitívnejšiu organizmu, nie je v rozpore s tým, aby sa uverilo, že boli prvými obyvateľmi Zeme. V hydrotermálnych prieduchoch sú podmienky na udržanie Archaea nažive a reprodukujúce sa. S množstvom tepla a tlaku v týchto oblastiach, spolu s dostupnými druhmi chemikálií, sa život môže vytvárať a meniť pomerne rýchlo. Vedci tiež vysledovali DNA všetkých v súčasnosti žijúcich organizmov späť k spoločnému predkom extrémofilu, ktorý by sa našiel v hydrotermálnych prieduchoch.

Druhy obsiahnuté v doméne Archaea vedci tiež považujú za prekurzory eukaryotických organizmov. DNA analýza týchto extrémofilov ukazuje, že tieto jednotlivé bunkové organizmy sú v skutočnosti viac podobné eukaryotickým bunkám a doméne Eukarya ako iné jednobunkové organizmy, ktoré tvoria doménu baktérií.

Jedna hypotéza začína Archaea

Jedna hypotéza o tom, ako sa vyvinul život, začína Archaea v hydrotermálnych prieduchoch. Tieto typy jednobunkových organizmov sa nakoniec stali koloniálnymi organizmami. V priebehu času jeden z väčších jednobunkových organizmov pohltil ďalšie jednobunkové organizmy, ktoré sa potom vyvinuli na organely v eukaryotickej bunke. Eukaryotické bunky vo viacbunkových organizmoch potom mohli voľne diferencovať a vykonávať špecializované funkcie. Táto teória o tom, ako sa eukaryoty vyvinuli z prokaryotov, sa nazýva endosymbiotická teória a bola prvýkrát navrhnutá americkým vedcom Lynn Margulisom. S množstvom údajov na ich zálohovanie vrátane analýzy DNA, ktorá spája súčasné organely v eukaryotických bunkách so starými prokaryotickými bunkami, endosymbiotická teória spája hypotézu o počiatočnom živote, ktorá sa začína v hydrotermálnych prieduchoch na Zemi, s modernými mnohobunkovými organizmami.