Możliwy do przyjęcia przez naukę scenariusz powstania życia na Ziemi przedstawili: rosyjski biochemik Aleksandr Oparin i (…) John B. S. Haldane. Obaj zakładali, iż związki węgla i azotu, a także wodór, w beztlenowej, redukującej atmosferze w obecności ultrafioletu i wyładowań elektrycznych mogły utworzyć znaczną ilość mono- i polimerów organicznych. (…) Stanley L. Miller, wówczas doktorant w laboratorium Harolda C. Ureya, postanowił sprawdzić hipotezę Oparina–Haldane’a. Eksperyment polegał na przepuszczaniu iskier elektrycznych przez mieszaninę gazów: pary wodnej, metanu, amoniaku i wodoru. Wyniki opublikowane w dwustronicowym artykule w czasopiśmie „Science” były rewelacyjne. Po tygodniowym eksperymencie w retorcie powstała mieszanina związków organicznych, zawierająca m.in. 20 aminokwasów, mocznik, proste kwasy tłuszczowe i inne.
Fragment 2
Badania geologiczne i paleogeochemiczne pozwalają odtworzyć warunki, jakie istniały na Ziemi od jej powstania, w szczególności w najstarszym okresie, kiedy życie mogło pojawić się na Ziemi.
Fragment 3
Biorąc pod uwagę nowsze ustalenia na temat składu wczesnej atmosfery, w 1983 r. Schlezinger i Miller powtórzyli eksperymenty sprzed 30 lat, używając mieszaniny gazów obojętnych (NIndeks dolny 22, COIndeks dolny 22, para wodna), w zmodyfikowanym aparacie z wyładowaniami elektrycznymi jako źródłem energii. Dwadzieścia pięć lat później zespół badaczy, z udziałem samego Millera, dokonał ponownego eksperymentalnego sprawdzenia możliwości prebiotycznej syntezy organicznej w atmosferze i oceanie wczesnej Ziemi, uwzględniając najnowsze poglądy na możliwy, lekko redukujący skład prebiotycznej atmosfery (…).
Wyniki są dość jednoznaczne: w atmosferze zupełnie obojętnej, bez wodoru, metanu i amoniaku, synteza w praktyce nie zachodzi – uzyskiwane stężenia są śladowe, a jedynym powstającym aminokwasem jest glicyna.
Indeks górny Źródło: January Weiner, Hipotezy o powstaniu i wczesnej ewolucji życia, „Kosmos” 2009, t. 58, nr 3–4 (284–285), s. 501–528, kosmos.ptpk.org (dostęp: 16.11.2022). Indeks górny koniecŹródło: January Weiner, Hipotezy o powstaniu i wczesnej ewolucji życia, „Kosmos” 2009, t. 58, nr 3–4 (284–285), s. 501–528, kosmos.ptpk.org (dostęp: 16.11.2022).
31
Ćwiczenie 7
R15cxfbrGAGUN
Zastanów się, jaką rolę odgrywają eksperymenty naukowe w dostarczaniu obiektywnych źródeł informacji. Pomyśl, co stanowiło hipotezę eksperymentalną i jakie otrzymano wyniki.
Eksperyment Millera–Ureya odegrał ważną rolę w ustalaniu biogenezy życia na Ziemi. W jego wyniku zostały wytworzone związki organiczne z materii nieorganicznej. Zajście takiej przemiany w warunkach laboratoryjnych dostarczyło powtarzalnych i obiektywnych dowodów na możliwość przekształcenia związków nieorganicznych w organiczne w określonych warunkach środowiska zewnętrznego.
31
Ćwiczenie 8
R1cCTsacdAbqM
Na podstawie fragmentu 2 i 3 zastanów się, co miało największy wpływ na otrzymane wyniki, a także jakie kroki muszą zostać podjęte przed rozpoczęciem eksperymentu laboratoryjnego.
Eksperymenty laboratoryjne nie powinny być jedynym źródłem wiedzy, wykorzystywanym do badania biogenezy życia na Ziemi. Są one niezwykle ważnym elementem sprawdzania hipotez naukowych, jednak prowadzą do uzyskania odpowiednich wyników i płynących z nich wniosków, tylko jeśli są przeprowadzane w odpowiednich warunkach. Podczas badania zjawiska powstania życia na Ziemi warunki wytwarzane w laboratorium powinny odpowiadać warunkom wówczas panującym. Danych na ten temat dostarczają badania geologiczne i paleogeochemiczne.