نشأة الكون
في العلوم الطبيعية نشأة الكون abiogenesis (تـُنطق /ˌeɪbaɪ.ɵˈdʒɛnɨsɪs/ ) أوأصل الحياة هي دراسة كيفية نأشة الحياة الطبيعية من المواد الغير عضوية عن طريق العمليات الطبيعية، والكيفية التي نشأت بها الحياة على الأرض. معظم الأحماض الأمينية، والتي تسمى عادة "كتل بناء الحياة"، يمكنها حتى تشكل عن طريق العمليات الكيميائية التي لا علاقة لها بالحياة، كما وُضح في تجربة ميلر-اوري ومن خلال تجارب أخرى مماثلة لمحاكاة ظروف النشأة المبكرة للأرض معمليا. في جميع الكائنات الحية، تنتظم هذه الأحماض الأمينية في پروتينات، and the construction of these proteins is mediated by الأحماض النووية، that are themselves synthesized through biochemical pathways catalysed by proteins. Which of these organic molecules first arose and how they formed the first life is the focus of abiogenesis.
لقد حاول الفهماء مؤخرا محاكاة [الإنفجار الكبير] عن طريق الإرتطام الذري .وشوهدت هذه التجربة لأول مرة في تاريخ البشرية. وهذه التجربة المثيرة فتحت عصرا جديدا لدراسة المادة النووية حيث تمت في مرتطم (مصادم) نسبية الأيون الثقيل Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) .فانطلقت أول صور الجسيمات من نقطة الإرتطام القوي . فكان هذا بمثابة دليلا تحديديا كان يترقبه الفهماء بلهفة بالغة حيث رأوا فيه ما لم يره إنسان من قبل . وأعادوا التجربة في المرتطم . وكانت تهدف لإرتطام نواتين من المضى بسرعة تعادل 99,95% سرعة الضوء ليولد درجة حرارة تعادل تريليون درجة مئوية. وهي تفوق درجة حرارة قلب الشمسعشرة آلاف مرة . وفي هذه الحالة يفترض أن تنصهر البروتونات والنترونات لتتحول لحساء كواركات. وهي وجه تحويلي للمادة من حالة لأخري أشبه بإنصهار جليد الماء إلي سائل وتحول الماء من سائل إلي غاز عندما يغلي . ويعلق فهماء الطبيعة النووية علي هذا بأن البروتونات والنترونات تتكون من كواركات quarks . وهذه الكواركات تتحد معا من خلال تبادلها للجونات gluons مكونة حساء يطلق عليه بلازما (كوارك – جلون) quark-gluon plasma . لهذا المرتطم أطلق عليه بعد هذه التجربة ماكينة الإنفجار الكبير Big Bang Machine . وفي جزء من المليون من الثانية كان الكون تعبير عن هذا الحساء الساخن جدا والكثيف جدا. لكن هذا الحساء لايري حاليا بالكون المعاصر. رغم حتى التجارب في مرتطم سيرن CERN بسويسرا الأقل قوة إرتطامية, قد بينت بطريقة غير مباشرة دليلا ما علي وجود هذا الحساء !. ويتكون المرتطم من حلقتين تصادميتين محيط جميع منهما 2 ميل وبكل حلقة أربعة مجسات لرؤية علامات بلازما كوارك – جلون . وقد تمت أول تجربة في طاقة تعادل 30 بليون إلكترون فولت لكل نيوكليون nucleon . وهذه الطاقة أربعة مرات ضعف الطاقة في مصادم سيرن السويسري . وفي الواقع سيصل معدل الطاقة 100 بليون الكترون فولت . وفي هذه الحالة ..الأيونات المتصادمة خلال جزء من الثانية ستصل حرارتها 100 ألف مرة أشد حرارة من قلب الشمس ويتسقط الفهماء الذين قاموا بهذه التجارب حتى هذا الحساء لوتعرض لإنفجارات دقيقة لمدة جزء من بليون من جزء من تريلون الثانية فإنه يندمج معا ليكون المادة العادية .وهذا الحدس الفهمي لوتم سيفتح أفاقا جديدة في الطبيعة النووية ولاسيما بإلقاء الضوء علي كيفية تكوين مادة الكون التي شكلت هيئته من نجوم وكواكب ومجرات ومادة مظلمة وثقوب سوداء وسدم بينية وغيرها .
تاريخ تصوري
الجيل العفوي
پاستير وداروين
نظرية "الحساء الأساسي"
الظروف المبكرة
النماذج الحديثة
أصل الجزيئات العضوية
نظرية "الحساء" اليوم: تجربة ميلر والأعمال اللاحقة
تقلص الغلاف الجوي
تشكيل مونومر
تراكم مونومر
تحول اضافي
نظرية تنفيس أعماق البحار
تجارب فوكس
فرضية Eigen
اسهامات هوفمان
فرضية ڤكترزهويزر
فرضية الشاطئ المشع
الأصل الثرموديناميكي للأرض: نموذج Ultraviolet and Temperature-Assisted Replication (UVTAR)
Models to explain homochirality
التنظيم الذاتي والتكرار
From organic molecules to protocells
نماذج "المورثات الأولى": فهم الرنا
نماذج "الأيض الأول"
عالم الكبريت-الحديد
Thermosynthesis world
الدور المحتمل للفقاعات
نماذج أخرى
Autocatalysis
نظرية كلاي
نظرية گولد: "أعماق المحيط الحيوي الساخن"
الحياة "البدائية" خارج الأرض
الأحماض النووية لابدائية
عالم الدهن
الپولي فوسفات
فرضية عالم من هـ.ع.م.ح. PAH
الأصل المتعدد
انظر أيضا
- فهم الأحياء الفلكي
- الكيمياء الفلكية
- Astrophysical maser
- Autocatalytic reactions and order creation
- النشوء الأحيائي
- Biological immortality
- أصل شائع
- Drake equation
- Entropy and life
- تاريخ الأرض
- List of independent discoveries
- قائمة المطبوعات في فهم الأحياء
- Mediocrity principle
- أصل محيطات العالم
- Mimivirus
- Planetary habitability
- Purple Earth hypothesis
- Rare Earth hypothesis
- Shadow biosphere
- Thermosynthesis
- Zeolite
- جون نيدهام
المصادر
- ^ Miller-Urey Experiment: Amino Acids & The Origins of Life on Earth
قراءات إضافية
-
Arrhenius, Gustaf (1997). "Entropy and Charge in Molecular Evolution—the Case of Phosphate". Journal of Theoretical Biology. 187 (4): 503–522. doi:10.1006/jtbi.1996.0385. PMID 9299295. Unknown parameter
|coauthors=ignored (|author=suggested) (help) - Buehler, Lukas K. (2000–2005) The physico-chemical basis of life, http://www.whatislife.com/about.html accessed 27 October 2005.
- Davies, Paul (1998). The Fifth Miracle. Penguin Science, London. ISBN .
-
De Duve, Christian (1996). Vital Dust: The Origin and Evolution of Life on Earth. Basic Books. ISBN . Unknown parameter
|month=ignored (help) - Fernando CT, Rowe, J (2007). "Natural selection in chemical evolution". Journal of Theoretical Biology. 247 (1): 152–67. doi:10.1016/j.jtbi.2007.01.028. PMID 17399743.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
- Hartman, Hyman (1998). "Photosynthesis and the Origin of Life". Origins of Life and Evolution of Biospheres. 28 (4–6): 515–521. doi:10.1023/A:1006548904157.
- Harris, Henry (2002). Things come to life. Spontaneous generation revisited. Oxford: Oxford University Press. ISBN .
-
Hazen, Robert M. (2005). . Joseph Henry Press. ISBN . Unknown parameter
|month=ignored (help) - Gribbon, John (1998). The Case of the Missing Neutrino's and other Curious Phenomena of the Universe. Penguin Science, London. ISBN .
- Horgan, J (1991). "In the beginning". Scientific American. 264: 100–109. (Cited on p. 108).
- Huber, C. and Wächterhäuser, G., (1998). "Peptides by activation of amino acids with CO on (Ni,Fe)S surfaces: implications for the origin of life". Science. 281 (5377): 670–672. doi:10.1126/science.281.5377.670. PMID 9685253.CS1 maint: extra punctuation (link) CS1 maint: multiple names: authors list (link) (Cited on p. 108).
- Knoll, Andrew H. (2003). Life on a Young Planet: The First Three Billion Years of Evolution on Earth. Princeton University Press. ISBN .
- Luisi, Pier Luigi (2006). The Emergence of Life: From Chemical Origins to Synthetic Biology. Cambridge University Press. ISBN .
- Martin, W. and Russell M.J. (2002). "On the origins of cells: a hypothesis for the evolutionary transitions from abiotic geochemistry to chemoautotrophic prokaryotes, and from prokaryotes to nucleated cells". Philosophical Transactions of the Royal Society: Biological sciences. 358 (1429): 59–85. doi:10.1098/rstb.2002.1183. PMC 1693102. PMID 12594918.
-
Maynard Smith, John (2000-03-16). The Origins of Life: From the Birth of Life to the Origin of Language. Oxford Paperbacks. ISBN . Unknown parameter
|coauthors=ignored (|author=suggested) (help) - Morowitz, Harold J. (1992) "Beginnings of Cellular Life: Metabolism Recapitulates Biogenesis". Yale University Press. ISBN 0-300-05483-1
- NASA Astrobiology Institute: Earth's Early Environment and Life
- NASA Specialized Center of Research and Training in Exobiology: Gustaf O. Arrhenius
-
Pitsch, Stefan (2000). "Concentration of Simple Aldehydes by Sulfite-Containing Double-Layer Hydroxide Minerals: Implications for Biopoesis" (abstract). Helvetica Chimica Acta. 83 (9): 2398 , 2411. doi:10.1002/1522-2675(20000906)83:9<2398::AID-HLCA2398>3.0.CO;2-5. Unknown parameter
|coauthors=ignored (|author=suggested) (help) -
Russell MJ, Hall AJ, Cairns-Smith AG, Braterman PS (1988). "Submarine hot springs and the origin of life". Nature. 336: 117. doi:10.1038/336117a0. More than one of
|pages=and|page=specified (help)CS1 maint: multiple names: authors list (link) - on Major Steps in Cell Evolution freely available.
- on the Emergence of Life on the Early Earth freely available.
وصلات خارجية
- The Deep Hot Biosphere Theory - Thomas Gold, article from PNAS Proc. Natl. Acad. Sci. USA Vol. 89, pp. 6045-6049, July 1992 Microbiology
- The Origin of Life Video by John Maynard Smith
- "Harvard Team Creates the World's 1st Synthesized Cells"
- Martin M Hanczyc and Jack W Szostak. Replicating vesicles as models of primitive cell growth and division. Current Opinion in Chemical Biology 2004, 8:660–664.PDF (192 KB)
- Martin A. Nowak and Hisashi Ohtsuki.Prevolutionary dynamics and the origin of evolution. Proceedings of the National Academy of Sciences 2008
- "Exploring Life's Origins: a Virtual Exhibit"
- "SELF-REPLICATION: Even peptides do it" by Stuart A. Kauffman (web archive version as original page no longer accessible)
- Origins of Life website including papers, resources, by Dr. Michael Russell at the U. of Glasgow
- Possible Connections Between Interstellar Chemistry and the Origin of Life on the Earth
- Scientists Find Clues That Life Began in Deep Space—NASA Astrobiology Institute
- Self-organizing biochemical cycles—by Leslie Orgel
- How Life Began: New Research Suggests Simple Approach
- Primordial Soup's On: Scientists Repeat Evolution's Most Famous Experiment–an article in Scientific American. March 28, 2007
- (textbook)
- An abiogenesis primer for laymen
