Primärbrühe: Woraus Theorie und Experiment bestehen
Die Theorie der Primärbrühe, auch primitive, primitive, primitive Suppe genannt oder Ursuppe, versucht den Ursprung des Lebens auf der Erde zu definieren; Es wurde vom sowjetischen Wissenschaftler Alexander Oparin entwickelt.
Zur gleichen Zeit, in den 1920er Jahren, entwickelte der britische Wissenschaftler JBS Haldane eine sehr ähnliche Theorie, und es war die letztere, die den Begriff "Suppe" prägte, um sich darauf zu beziehen.
Nach dieser Theorie entstand das Leben auf der Erde in einer chemischen Umgebung, die vor etwa 3, 8 Milliarden Jahren existierte. Obwohl es nicht möglich ist, die Richtigkeit dieser Hypothese zu beweisen, wurden Experimente durchgeführt, um herauszufinden, wie möglich ein solches Ereignis ist, da die Bedingungen der Erde zu dieser Zeit nicht vollständig bekannt sind.
Der Ursprung des Lebens auf der Erde bleibt jedoch zweideutig. Viele Wissenschaftler unterstützen unterschiedliche Theorien, obwohl keine in ihrer Gesamtheit bewiesen wurde.
Was ist die Theorie?
Die Theorie der Primärbrühe basiert vollständig auf dem Konzept der Abiogenese. Abiogenese ist ein Prozess, mit dem lebende Organismen theoretisch als Ergebnis chemischer Reaktionen erzeugt werden können, die von nicht lebenden Verbindungen erzeugt werden.
Kurz gesagt, es geht um die Schaffung von Leben durch chemische Reaktionen. Es ist ein evolutionäres Konzept, das den Ursprung des Lebens durch Reaktionen anorganischer Materie definiert.
Die Theorie der Ursuppe besagt, dass das Leben in einem Ozean oder einer Quelle von Wasser erzeugt wurde, die vor 3800 Millionen Jahren auf der Erde existierte. Zu dieser Zeit befanden sich die atmosphärischen Bedingungen des Planeten und seine chemische Zusammensetzung in einem viel chaotischeren Zustand als der jetzigen.
Zu dieser Zeit gab es keine Pflanzen oder Leben auf dem Planeten. Nach den Theorien von Oparin und Haldane hatte die Erde eine reduzierende Atmosphäre. Dies bedeutet, dass er sehr wenig Sauerstoff hatte oder sogar dachte, dass er überhaupt keinen Sauerstoff hatte.
Die Theorie der Ursuppe (auch als Oparin-Haldane-Hypothese bekannt) argumentiert daher, dass das Leben auf dem Planeten durch die chemische Reaktion von Kohlenstoff, Wasserstoff, Wasserdampf und Ammoniak erzeugt wurde.
Historischer Hintergrund und darwinistischer Glaube
Von der Zeit des Philosophen und griechischen Wissenschaftlers Aristoteles an wurde über die Möglichkeit theoretisiert, dass das Leben auf dem Planeten durch einen Prozess der Abiogenese entstanden war. Aristoteles selbst hatte dazu eine einfache Theorie: Er verglich die Entstehung von Würmern in zersetzten Substanzen mit der spontanen Entstehung von Leben.
Das Konzept des Aristoteles (das im vierten Jahrhundert v. Chr. Entstand) wurde Mitte des 17. Jahrhunderts nicht mehr akzeptiert, als ein italienischer Wissenschaftler nachwies, dass Larven im Müll nur dann entstehen, wenn Fliegen mit ihm in Kontakt kommen.
Das Konzept des Italieners, dessen Name Francesco Redi war, stützte in seiner Gesamtheit die Idee, dass jede lebende Form aus einer anderen lebenden Form erzeugt werden sollte. Dieses Konzept nennt man Biogenese; die Erschaffung von Leben basierend auf dem Leben selbst.
Später experimentierten wir mit dem Ursprung von Mikroben in Umgebungen, die keinem Wasser ausgesetzt waren. Wenn das Experiment fehlschlug, wurde die Möglichkeit einer Entstehung durch Abiogenese ausgeschlossen.
Charles Darwin hat jedoch über die Möglichkeit theoretisiert, dass das Leben aus einem Brunnen stammen könnte, als sich die Erde in einem viel primitiveren Zustand befand. Er hielt es für möglich, dass unter einer Reihe bestimmter Bedingungen Leben durch Abiogenese erzeugt wird.
Experimente
Um die Theorie von Oparin und Haldane zu testen, wurden zwei Hauptexperimente durchgeführt, die als Grundlage dienten, um den Ideen beider Wissenschaftler Langlebigkeit zu verleihen. Die Ergebnisse sind nicht schlüssig, aber sie beweisen, dass sie ein gewisses Maß an Wahrhaftigkeit haben können.
Miller und Urey experimentieren
Dieses Experiment gilt als einer der klassischen Tests zur Untersuchung von Abiogeneseprozessen. Es wurde 1952 von dem Professor der Universität von Chicago (und Vorläufer der Atombombe) Harold Urey durchgeführt; und einer seiner Studenten, Stanley Miller.
Der Versuch wurde mit Methan, Wasserstoff, Wasser und Ammoniak durchgeführt. Alle Verbindungen wurden in einer sterilen Umgebung versiegelt, in der alles kontrolliert wurde, um die Bedingungen der Erde vor Millionen von Jahren zu simulieren.
Die Verdampfung des Wassers wurde induziert und Elektrizität wurde verwendet, um die möglichen Auswirkungen atmosphärischer elektrischer Entladungen zu simulieren.
Mit diesem Experiment gelang es, eine Vielzahl von Aminosäuren herzustellen, die teilweise die Theorie der Ursuppe und damit den Prozess der Abiogenese untermauerten.
Sie waren keine schlüssigen Beweise, aber sie wiesen definitiv auf eine latente Möglichkeit hin, dass das Leben auf der Erde auf diese Weise entstanden sein könnte.
Andere wissenschaftliche Tests, die Jahre nach dem Experiment durchgeführt wurden, ergaben jedoch, dass die Erdatmosphäre zu diesem Zeitpunkt sehr anders hätte sein können als im Miller- und Urey-Experiment vorgeschlagen. Dies beeinträchtigte die Glaubwürdigkeit der Theorie.
Experiment von Joan Oró
Oró war ein französischer Wissenschaftler, der 1961 ein Experiment durchführte. Er stellte fest, dass die Nukleobase Adenin (ein grundlegender Bestandteil der in lebenden Organismen vorhandenen Nukleinsäuren) aus Wasserstoff und Ammoniak in einer Wasserlösung hergestellt werden kann.
Sein Experiment ist bis heute ein Standard der präbiotischen Chemie und unterstützt teilweise die Theorie der präbiotischen Suppe.
Er betete auch für die Idee, dass die grundlegenden Bestandteile des Lebens durch Kometen und Asteroiden auf die Erde kamen, die den Planeten vor Millionen von Jahren getroffen hatten. Ihre Idee wird weithin akzeptiert. Tatsächlich wird angenommen, dass dies der realisierbarste Weg ist, auf dem das Leben auf der Erde entstanden ist.
Diese Theorie wurde auch 1961 aufgestellt, als er sein Experiment durchführte. Tatsächlich erreichten die Bestandteile, aus denen das Leben durch Abiogenese erzeugt wurde, laut Oró das präbiotische Wasser durch Kometen, die auf den Planeten einwirkten.
