Hipotesis Heterotropik Asal dan Karakteristik Utama
itu hipotesis heterotrofik adalah proposal cabang biologi evolusi yang berpendapat bahwa organisme hidup pertama adalah heterotrof; yaitu, mereka yang tidak dapat mensintesis energi mereka sendiri.
Istilah heterotrofik berasal dari bahasa Yunani "heteros" (yang lain) dan "piala" (makan). Heterotrof memperoleh energi dan bahan mentahnya dengan menelan molekul organik, atau organisme lain.
Asal hipotesis
Hipotesis heterotrofik pertama kali disebutkan oleh ilmuwan Charles Darwin dalam salah satu suratnya dengan J.D. Hooker Dalam surat itu, Darwin menulis:
"... Betapa besar jika kita bisa hamil di beberapa kolam kecil yang hangat dengan segala macam amonia dan garam fosfat, cahaya, listrik, bahwa senyawa protein kimia dibentuk [....] Pada hal tersebut saat akan telah melahap atau diserap, yang tidak akan menjadi kasus sebelum makhluk hidup dibentuk".
Pada abad kedua puluh, para ilmuwan Aleksandr Oparin dan John Haldane mengusulkan teori serupa yang mendukung hipotesis heterotrofik, yang dikenal sebagai hipotesis Opadin-Haldane.
Menurut proposal ini, laut menjadi sup panas dan encer senyawa organik. Senyawa ini ditambahkan untuk membentuk coacervate, sampai berasimilasi senyawa organik dengan cara yang mirip dengan metabolisme.
Baru pada tahun 1950 ahli biokimia Stanley Miller dan Harold Urey berhasil menciptakan kembali atmosfer asal Bumi di atas genangan air, yang dikenal sebagai eksperimen Miller-Urey..
Urey dan Miller menciptakan kamar gas dengan elektroda untuk menciptakan kembali atmosfir saat itu, dan membiarkan percobaan berjalan selama seminggu.
Pada akhir percobaan, mereka menemukan pembentukan senyawa organik dari senyawa anorganik yang sebelumnya berada di air.
Eksperimen ini menguatkan keberadaan coacervate, yang diusulkan oleh Oparin pada awal abad ini.
Eksperimen Miller dan Urey telah menciptakan skeptisisme dalam komunitas ilmiah. Yang ini mengusulkan jendela penelitian evolusi, dan telah diciptakan kembali oleh ilmuwan lain.
Eksperimen baru-baru ini menemukan sejumlah besar asam amino daripada yang dilaporkan oleh Miller dan Urey.
Pertanyaan tentang kemungkinan untuk secara akurat menciptakan kembali atmosfer masa lalu di laboratorium masih belum terjawab.
Organisme heterotrofik
Kehidupan di bumi berasal dari 3,5 miliar tahun yang lalu. Selama periode ini, atmosfer terdiri dari hidrogen, air, amonium, dan metilen. Oksigen bukan bagian darinya.
Saat ini, para ilmuwan mempelajari atmosfer dan pentingnya untuk menciptakan molekul biologis pertama, seperti protein, nukleotida dan adenosin trifosfat (ATP).
Sebuah proposal yang mungkin menjelaskan penyatuan molekul untuk membentuk senyawa kompleks, dan dengan demikian dapat melakukan proses metabolisme. Pekerjaan ini bersama-sama membawa sel-sel pertama, khususnya heterotrofik.
Heterotrof tidak dapat menghasilkan sumber energi dan makanan mereka sendiri, sehingga mereka mengkonsumsi organisme lain dari sup panas yang dijelaskan oleh Haldane.
Proses metabolisme heterotrof melepaskan karbon dioksida ke atmosfer. Akhirnya, karbon dioksida di atmosfer memungkinkan evolusi autotrof fotosintesis, yang mampu mensintesis makanan mereka sendiri dengan menggunakan energi dan karbon dioksida.
Referensi
1. Flammer, L., J. Beard, C.E. Nelson, & M. Nikel. (199). Ensiweb Institut Evolusi / Sifat Ilmu Pengetahuan: Hipotesis Heterotroph. Universitas Indiana.
2. Darwin, Charles (1857). Proyek Korespondensi Darwin, "Surat no. 7471, "Universitas Cambridge.
3. Gordon-Smith, C. (2002). Asal Kehidupan: Tengara Abad ke-20.
4. Miller, S., & Urey, H. (1959). Sintesis Senyawa Organik di Bumi Primitif. Sains, 130 (3370), 245-251. Diperoleh dari jstor.org
5. Haldane, J.B.S. (1929/1967). "Asal usul kehidupan". Tahunan Rasionalis. Dicetak ulang sebagai lampiran pada J.D. Bernal 1967, The Origin of Life. Weidenfeld & Nicolson, London
6. McCollom, T. (2013). Miller-Urey and Beyond: Apa yang Telah Kita Pelajari tentang Reaksi Sintesis Organik Prebiotik dalam 60 Tahun Terakhir? Tinjauan Tahunan Ilmu Bumi dan Planet 2013 2013: 1, 207-229