A Hipótese de Panspermia Tem Muitas Formas

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A hipótese de panspermia tem muitas formas, alguns dos quais sugerem que a vida começou em outro lugar no universo e chegaram à Terra por cometas, meteórico, ou a entrega planetária [2,3]. O problema com este grupo de modelos é que ela não faz, de um modo completo e consistente empiricamente, explicar a origem molecular da primeira célula e, consequentemente, evita a necessidade de emissão em solução. O primordial hipótese sopa, também conhecido como o modelo de Oparin-Haldane, postula que, durante a evolução inicial do Terra, numa atmosfera redutora, desde que o ambiente correcto para a formação da base orgânica compostos de [4,5].

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A hiptese de panspermia tem muitas formas, alguns dos quais sugerem que a vida comeou em outro lugar no universo e chegaram Terra por cometas, meterico, ou a entrega planetria [2,3]. O problema com este grupo de modelos que ela no faz, de um modo completo e consistente empiricamente, explicar a origem molecular da primeira clula e, consequentemente, evita a necessidade de emisso em soluo. O primordial hiptese sopa, tambm conhecido como o modelo de Oparin-Haldane, postula que, durante a evoluo inicial do Terra, numa atmosfera redutora, desde que o ambiente correcto para a formao da base orgnica compostos de [4,5]. Embora o modelo de sopa amadureceu nas ltimas dcadas, tem dificuldade em explicar as condies exatas da atmosfera primitiva da Terra e da maneira e ordem de emergncia de sistemas polimricos. Na teoria mundo ferro-enxofre, a vida primitiva assumido ter comeado em alto-mar fontes hidrotermais como base mineral; reaces redox fornecida a energia para conduzir o produto qumico surgimento de vida celular [6]. No entanto, este modelo no explica a origem da informao gentica, sistemas de membrana, ou a complexificao ou diversidade da estrutura celular. Finalmente, o ARN (cido ribonuclico) hiptese do mundo postula que os sistemas genticos baseados em ribonucleido evoluiu antes protena e o cido desoxirribonucleico (ADN). Esta hiptese no se encaixa bem com o dogma central e incapaz de resolver com preciso como o aparelho de traduo, cdigo gentico, e biometabolic vias evoluram [7-9]. Em suma, nenhum modelo de consenso para a vida surgiu. Agora, portanto, saber o que a vida e como a vida funciona, os cientistas precisam de um cientificamente precisas teoria. O objetivo de uma teoria cientfica construir uma estrutura formal em que o mundo natural sendo modelada-de explicar, prever e controle de sistemas, eventos e objetos. Na medida em que o fsico, qumicas, biolgicas e cincias so verdadeiras, a realidade fsica ea prpria vida, assim, modelar reflexivamente tal teoria cientfica; tautologicamente, o mundo natural subsume disse teoria. Vrios investigadores tm detalhado o que seria necessrio de uma teoria unificadora biotecnocientficas [1,10-24]. A teoria correta seria espera-se que no s explicar como a clula viva funciona agora, mas tambm para fornecer informaes sobre o evoluo da vida na Terra. Na teoria proposta aqui, eu uso o heterodoxo, mas simples giro-a espiral, vortex, espiral, ou semelhante padro circular, como um modelo de ncleo para a compreenso da vida. Porque muitos elementos do giro modelo (gyromodel) so estranhos, eu introduzo neologismos e termos importantes em negrito e itlico para identificar eles; um lxico terico apresentado na Tabela 1. A ideia central desta teoria que todos fsico realidade, que se estende desde o chamado para o reino inanimado animado e do micro- para a meso escalas macrocsmicas, pode ser interpretado e modelado como manifestaes de uma nica entidade geomtrica, a giro. Esta entidade atraente porque tem caractersticas realistas, sofre morfognese, e responsivos a condies ambientais. O gyromodel descreve o comportamento e espao-temporal propriedades das partculas elementares, corpos celestes, tomos, produtos qumicos, molculas e sistemas como quantificados pacotes de informao, energia, e / ou matrias que oscilam entre animado e solo estados em torno de uma singularidade. A singularidade, por sua vez, modula estes estados alternando atraente e foras repulsivas. A singularidade em si modelado como um redemoinho, evidenciando, assim, a termodinmica, fractal, e aninhado organizao do gyromodel. Na montagem da evidncia cientfica de gravidade quntica para diviso celular, esta teoria chega a uma compreenso da vida que questiona as crenas tradicionais e definies.

Para chamar os seres vivos sistemas termodinmicos nada de novo [14], mas a alegao de que a evoluo nada alm de um processo termodinmico parece armar as sobrancelhas de muitos. O evolutiva moderna sntese, enfatizando os mecanismos genticos de evoluo, estreita-se pensar de que a evoluo realmente e distrai a ateno de compreender o que de fato evoluo poderes e qual a fundamento profundo da seleo natural. Argumentamos aqui para o pensamento termodinmico da evoluo, lembrando que de acordo com a fsica tudo o que existe est associada com a energia. Assim, nada, independentemente da molecular, gentica ou qualquer outro mecanismo, pode escapar dos imperativos termodinmicos que foram todos os sistemas de direo estacionrio de estado em seu ambiente. Assim evoluo considerado como qualquer outro processo a ser conduzido pela uma fora motriz, que em termos gerais, uma diferena de energia de qualquer tipo. Assim, uma diferena entre a energia de insolao e a energia em potenciais qumicos de espcies moleculares [15] vai conduzir reaes qumicas na Terra. A energia flui de alturas para mnimos quando substratos para transformar produtos. Os fluxos de energia-se, naturalmente, selecionar a canalizar atravs de mecanismos, no s molecular mecanismos, mas qualquer tipo de mquinas, que consumir foras motrizes em menos tempo [16]. o critrio de seleco, quando dado em termos da fsica, no ambgua, mas o consumo de tempo de menos de energia livre o atributo inequvoca do mais forte [17]. Da mesma forma como um leito de rio secar quando a gua rompe um canal mais eficaz, assim ser um sistema suboptimal perder seus fornecimentos para um mais sistema eficaz de espcies. O consumo em tempo mnimo de energia livre o vis natural de evoluo. Google Tradutor para empresas:Google Toolkit de traduo para appsTradutor de sitesGlobal Market Finder.Se o ARN no foi o primeiro material gentico, bioqumica pode fornecer nenhuma pistas sobre as origens da vida. Presumivelmente, o mundo biolgico que imediatamente precedida mundo de RNA j teve a capacidade para sintetizar nucletidos. Isso deve nos ajudar a formular hipteses sobre suas caractersticas qumicas. No entanto, se houvesse dois ou mais mundos antes de o mundo de RNA, o qumica original pode ter deixado nenhuma traar em bioqumica contempornea. Dentro Nesse caso, a qumica das origens a vida pouco provvel de ser descoberto sem investigar em detalhe toda a qumica que possa ter ocorrido na primitiva Terra - ou no que a qumica tem qualquer relao com a bioqumica. Este sombrio perspectiva no impediu discusso de sistemas genticos alternativos. A nica potencialmente informativo sistemas, com excepo dos cidos nucleicos, que foram descobertos esto intimamente relacionados para cidos nucleicos. Eschenmoser e seus colegas 35 empreenderam uma sistemtica estudo das propriedades das nucleico anlogos de cido em que a ribose substitudo por outro acar ou em que o forma furanose de ribose substitudo pelo a forma de piranose (Fig. 2b). Surpreendentemente, polinucletidos com base no piranosil ismero de ribose (p-ARN) formam Watson- Hlices duplas com emparelhamento de Crick que so mais estvel do que o ARN, e p-RNAs so menos propensos do que os ARN correspondendo aos formar multifilares structures35 concorrentes. Alm disso, as hlices torcer muito mais gradual do que aqueles na cidos nucleicos padro, que deve torn-lo mais fcil de vertentes distintas durante replicao. Piranosilo ARN parece ser uma escolha excelente como um sistema gentico; em alguns aspectos, pode ser uma melhoria sobre os cidos nucleicos convencionais. No entanto, a sntese prebitico piranosilo nucletidos no susceptvel de provar muito mais fcil do que o padro de sntese ismeros, embora atravs de uma rota difosfato-ribose 2,4 est a ser explorada por Eschenmoser e seus colegas. cido nucleico peptdico (PNA) uma outra anlogo de cido nucleico que tem sido estudado extensivamente (Fig. 2c). Foi sintetizado por Nielsen e durante colleagues36 trabalhar em ARN anti-sentido. PNA um no carregado, analgico aquiral de ARN ou de ADN; o esqueleto ribose-fosfato da cido nucleico substituda por uma espinha dorsal mantidas juntas por ligaes amida. PNA formas muito estveis hlices duplas com ARN complementar ou DNA36,37. Ns tm mostrado que a informao pode ser transferido do PNA com o ARN, e vice- -versa, em reactions38,39 dirigida por molde e que as quimeras de PNA-DNA formar prontamente de ambos os ADN ou PNA templates40. Assim, uma transio de um mundo PNA com um ARN mundo possvel. No entanto, eu acho que PNA improvvel que nunca foi importante na a terra precoce, porque monmeros de PNA ciclizarem quando eles so ativados; esta tornaria muito formao oligmero difcil sob condies pr-biticas. Os estudos descritos acima sugerem que h muitas maneiras de vincular juntos bases nucleotdicas que em cadeias pode formar de Watson-Crick hlices duplas. Talvez uma estrutura deste tipo ser descobriu que pode ser facilmente sintetizado sob condies pr-biticas. Se assim for, seria ser um forte candidato para a primeira material gentico. No entanto, uma outra possibilidade continua a ser explorado: a primeira material gentico pode no ter envolvido bases de nuclesidos. Dois ou mais muito molculas simples poderia ter o emparelhamento propriedades necessrias para formar uma gentica de polmero - um carregado positivamente e um negativamente carregado de aminocidos, por exemplo. No entanto, no claro que a estabilidade estruturas deste tipo existe. O RNA claramente adaptada formao de dupla hlice: suas autorizaes de backbone constrangidos emparelhamento de base e simultnea empilhamento. pouco provvel que muito mais simples molculas poderia substituir o nucletidos. Talvez alguma outra interao entre as cadeias pode estabilizar um hlice dupla na ausncia de uma base empilhamento; a ligao a uma superfcie mineral pode fornecer as necessrias limitaes, mas este continua a ser demonstrada. Dentro a ausncia de evidncias experimentais, pouco til pode ser dito. A discusso anterior revela um muito grande diferena entre a complexidade das molculas que so facilmente sintetizados em simulaes da qumica do incio terra, e as molculas que so conhecidos para formar potencialmente replicar informativo estruturas. Vrios autores Por conseguinte, propuseram que o metabolismo veio antes genetics41-43. Eles tm sugeriu que a organizao substancial sequncias de reaco podem ocorrer na ausncia de um polmero gentica e, portanto, que o primeiro polmero gentica provavelmente apareceu numa bioqumica j especializado ambiente. Porque difcil prever um ciclo qumica que produz b-D-nucletidos, esta teoria se encaixam melhor se um sistema gentico simples precedida RNA.Em resumo, existem vrios sustentvel teorias sobre a origem de orgnicos material sobre a terra primitiva, mas em nenhum caso a evidncia de apoio convincente. Do mesmo modo, vrias alternativas cenrios poderiam responder pela auto-organizao de uma entidade auto-replicante a partir de material orgnico prebitico, mas todos dos que so formulados so bem com base na sntese qumica hipottica que so problemticos. Voltando ao nossa histria de detetive, devemos concluir que identificamos algumas importantes suspeitos e, em cada caso, temos algumas ideias sobre o mtodo que poderia ter usado. No entanto, estamos muito longe de conhecer whodunit. O nico certeza que haver uma racional soluo. Esta avaliao foi necessariamente altamente selectiva. Tenho negligenciado importante Aspectos da qumica prebitico (e.g. a origem da quiralidade, a qumica orgnica outros do que a terra de corpos solares, e a formao de membranas). o melhor fonte de tal material o jornal Origens da Vida e Evoluo da Biosfera, particularmente aquelas questes que conter os trabalhos apresentados em reunies da Sociedade Internacional para o Estudo da origem da vida.