Aleksandr Oparin βιογραφία, θεωρία και άλλες συνεισφορές
Αλεξάντρ Οπαρίν (1894-1980) ήταν ένας Ρώσος βιολόγος και βιοχημικός γνωστός για τη συνεισφορά του στη θεωρία για την προέλευση της ζωής στη Γη και ειδικότερα τη θεωρία της «αρχέγονη σούπα» της εξέλιξης από μόρια άνθρακα.
Μετά την εξαντλητική ανάπτυξη των θεωριών τους σχετικά με την προέλευση των πρώτων ζωντανών οργανισμών, πραγματοποιήθηκαν μερικά από τα μετέπειτα πειράματα που εξήγησαν τις εξελικτικές θεωρίες που παραμένουν μέχρι σήμερα.
Η Οπαρίνη ήταν η πρώτη που εκθέτει την ύπαρξη των πρώτων ζωντανών όντων - προγενέστερων των κυττάρων - τα οποία ονομάζει «συνεκκρεμούς». Από την άλλη πλευρά, αφιέρωσε επίσης μεγάλες προσπάθειες στην ενζυμολογία και βοήθησε να αναπτυχθούν βασικά στοιχεία της βιομηχανικής βιοχημείας στη Σοβιετική Ένωση.
Ενώ αρχικά οι θεωρίες τους δεν έγιναν πλήρως αποδεκτές από τους επιστήμονες της εποχής, τα πειράματα των επόμενων ετών επιβεβαιώνουν πολλές από τις υποθέσεις τους ως νόμιμες. Ο Aleksandr Oparin έλαβε πολλά βραβεία για το έργο του και είναι γνωστό ότι είναι "ο Δαρβίνος του εικοστού αιώνα".
Ευρετήριο
- 1 Βιογραφία
- 1.1 Πρόωρη ζωή και πρόωρες σπουδές
- 1.2 Αρχές της καριέρας του
- 1.3 Ινστιτούτο Βιοχημείας AN Bach
- 1.4 Πολιτική και επιστήμη
- 1.5 Τα τελευταία χρόνια
- 2 Θεωρία της προέλευσης της ζωής
- 2.1 Θεωρία της αρχέγονης σούπας
- 2.2 Κοχύλια: πρώτοι ζωντανοί οργανισμοί
- 2.3 Φυσική επιλογή που εφαρμόζεται στη θεωρία σας
- 3 Άλλες συνεισφορές
- 3.1 Επεξήγηση του προβλήματος της αυθόρμητης δημιουργίας
- 3.2 Εργασία με ένζυμα
- 4 Αναφορές
Βιογραφία
Πρόωρη ζωή και πρώιμες σπουδές
Ο Aleksandr Ivanovich Oparin γεννήθηκε στις 2 Μαρτίου 1894 στο Uglich, μια πόλη κοντά στη Μόσχα της Ρωσίας. Ήταν ο νεώτερος γιος του Ιβάν Ντμιτρίεβιτς Οπαρίν και Αλεξάντρα Αλεξανδρόβνα, μετά τον Ντμιτρί και τον Αλεξάντρ, τους αδελφούς του.
Στο πατρίδα του δεν υπήρχε σχολείο δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, γι 'αυτό και η οικογένειά του έπρεπε να μετακομίσει στη Μόσχα όταν ο Αλέξανδρος ήταν 9 χρονών. Σχεδόν τελειώνοντας το γυμνάσιο, συνέλεξε το πρώτο herbarium και έγινε ενδιαφέρον για τη θεωρία της εξέλιξης του αγγλικού φυσιοδίφης Charles Darwin.
Άρχισε να μελετάει τη φυσιολογία των φυτών στο κρατικό πανεπιστήμιο της Μόσχας, όπου λίγο αργότερα ασχολήθηκε με τις θεωρίες του Δαρβίνου. Η προσέγγισή του στις θεωρίες της αγγλικής ήταν χάρη στις εκδόσεις του Ρώσου καθηγητή Kliment Timiriázev.
Ο Timiriázev υπήρξε ένας από τους μεγαλύτερους υπερασπιστές της θεωρίας της εξέλιξης του Δαρβίνου, διότι ο Ρώσος γνώριζε αγγλικά αυτοπροσώπως για τα έργα φυσιολογίας του στα φυτά. Τέλος, ο Aleksandr Oparin απέκτησε το πτυχίο του το 1917.
Το 1918, ζήτησε να σταλεί στη Γενεύη για να συνεργαστεί με τον Ρώσο βιοχημικό Alexei Bach, ειδικά με τις χημικές θεωρίες των φυτών. Η Oparin συνέβαλε σημαντικά στην έρευνα και πρακτική βιομηχανική εμπειρία του Bach. Επιπλέον, κατείχε άλλες θέσεις υπό τη διεύθυνση του Bach.
Αρχές της καριέρας του
Στα χρόνια 1922 και 1924 άρχισε να αναπτύσσει την πρώτη του υπόθεση σχετικά με την προέλευση της ζωής, η οποία συνίστατο στην ανάπτυξη της χημικής εξέλιξης μορίων άνθρακα σε ένα πρωτόγονο ζωμό.
Τέτοιες θεωρίες παρουσιάστηκαν στο βιβλίο του Η προέλευση της ζωής, όπου εξηγεί με έναν πολύ απλό τρόπο αυτό που γι 'αυτόν ήταν ο σχηματισμός και η εξέλιξη των πρώτων ζωντανών οργανισμών.
Αργότερα, το 1925, του επιτράπηκε να υπαγορεύσει τη δική του πορεία με το δικαίωμα Χημικές βάσεις των ζωντανών διαδικασιών, στο Πανεπιστήμιο της Μόσχας. Από το 1927 έως το 1934, ο Oparin εργάστηκε στο Κεντρικό Ινστιτούτο της Βιομηχανίας Ζάχαρης στη Μόσχα ως βοηθός διευθυντής και επικεφαλής του βιοχημικού εργαστηρίου.
Παράλληλα με τις επιδόσεις του στη βιομηχανία, δίδαξε τεχνική βιοχημεία σε ινστιτούτο χημικής τεχνολογίας που βρίσκεται στη Μόσχα και στο Ινστιτούτο Σιτηρών και Αλεύρων. Κατά τη διάρκεια αυτών των ετών, πραγματοποίησε έρευνα σχετικά με τη βιοχημεία του τσαγιού, της ζάχαρης, του αλεύρου και των σπόρων..
Παρόλο που ο Οπαρινός παρακολούθησε αρκετά μαθήματα στο Πανεπιστήμιο της Μόσχας για αρκετά χρόνια, δεν απέκτησε ποτέ πτυχίο. Ωστόσο, το 1934, η Ακαδημία Επιστημών της Σοβιετικής Ένωσης του χορήγησε διδακτορικό δίπλωμα βιολογικών επιστημών χωρίς να υπερασπίστηκε τη διατριβή.
Ινστιτούτο Βιοχημείας AN Bach
Μετά το διδακτορικό του, ο Oparin συνέχισε να εργάζεται με τον Bach. Παρά τις οικονομικές δυσκολίες του χρόνου, η σοβιετική κυβέρνηση άνοιξε ένα βιοχημικό ινστιτούτο στη Μόσχα το 1935, με τη βοήθεια του Bach και του Oparin. Το οριστικό έργο του για την "προέλευση της ζωής" δημοσιεύθηκε τελικά το 1936.
Ο Bach ήταν στη θέση του ακαδημαϊκού γραμματέα του τμήματος των χημικών επιστημών στο ίδρυμα, ενώ ο Oparin επιλέχθηκε μέλος του τμήματος των φυσικών επιστημών και των μαθηματικών το 1939.
Μετά το θάνατο του Bach, το 1946, το ινστιτούτο μετονομάστηκε σε Ινστιτούτο Βιοχημείας AN Bach και ο Oparin διορίστηκε σκηνοθέτης. Την ίδια χρονιά χορηγήθηκε στην Oparin η ιδιότητα μέλους της ακαδημίας στο τμήμα βιοχημικών επιστημών.
Πολιτική και επιστήμη
Μεταξύ των δεκαετιών του '40 και του '50 υποστήριξε τις θεωρίες του ρωσικού γεωπόνου Trofim Lysenko, η οποία παραμένει ζήτημα, καθώς υποστήριξε την πρότασή του σε αντίθεση με τη γενετική. Ο Λισένκο υπερασπίστηκε τη θέση του Γάλλου φυσιολόγου Jean-Batiste Lamarck, ο οποίος πρότεινε την κληρονομιά των αποκτώμενων χαρακτήρων.
Εκτός από την παράλληλη επιστημονική τους εργασία, και οι δύο εντάχθηκαν στη γραμμή του Κομμουνιστικού Κόμματος σε όλες τις υποθέσεις του χωρίς να είναι ενεργά μέλη του κόμματος. Και οι δύο επιστήμονες άσκησαν ισχυρή επιρροή στη σοβιετική βιολογία κατά τη διάρκεια της προεδρίας του Ιωσήφ Στάλιν.
Τόσο ο Οπαρινός όσο και ο Λυσένκο ανταμείφθηκαν με υψηλά πολιτικά αξιώματα. Ωστόσο, έχαναν επιρροή στη σοβιετική επιστήμη. Θεωρείται ότι οι λόγοι για τους οποίους υποστήριξε ο Oparin ορισμένες θεωρίες του Lysenko οφειλόταν στην πολιτική στάση του.
Η Οπαρίνη άρχισε να υπερασπίζεται με περισσότερη δύναμη τον διαλεκτικό υλισμό, μια έκθεση με αξίες του Καρλ Μαρξ που συνδέεται με τον κομμουνισμό που υπήρχε στην Ακαδημία Επιστημών της Σοβιετικής Ένωσης.
Εφαρμόζοντας τους διαλεκτικούς νόμους του, η Oparin έγινε εχθρική προς τη γενετική, αρνούμενη την ύπαρξη γονιδίων, ιών και νουκλεϊνικών οξέων στην προέλευση και εξέλιξη της ζωής.
Τα τελευταία χρόνια
Το 1957, ο Oparin διοργάνωσε την πρώτη διεθνή συνάντηση για την προέλευση της ζωής στη Μόσχα, επαναλαμβάνοντας το 1963 και μερικά χρόνια αργότερα. Αργότερα ονομάστηκε ήρωας σοσιαλιστικής εργασίας το 1969 και το 1970 εξελέγη πρόεδρος της Διεθνούς Εταιρείας για τη Μελέτη των Προέγγιων της Ζωής..
Το 1974 του απονεμήθηκε το Βραβείο Λένιν και το Χρυσό Μετάλλιο Lomonosov το 1979 για εξαιρετικά επιτεύγματα στον τομέα της βιοχημείας. Από την άλλη πλευρά, έλαβε επίσης την υψηλότερη διακόσμηση που απονεμήθηκε από τη Σοβιετική Ένωση.
Ο Aleksandr Oparin συνέχισε με την καθοδήγηση του Ινστιτούτου Βιοχημείας AN Bach μέχρι την ημέρα του θανάτου του. Η υγεία του επιδεινώθηκε βαθμιαία. Μαζί με την παχυσαρκία και την αυξανόμενη κώφωση, πέθανε στις 21 Απριλίου 1980 προφανώς από καρδιακή προσβολή, λίγες μέρες μετά την άρνησή του να παρευρεθεί σε συνάντηση στο Ισραήλ.
Θεωρία της προέλευσης της ζωής
Θεωρία της αρχέγονης σούπας
Μετά την απόρριψη της θεωρίας της αυθόρμητης γενιάς, στα μέσα του 20ου αιώνα άρχισαν ξανά τα ζητήματα της προέλευσης της ζωής. Το 1922, ο Αλεξάντρ Οπαρίν προέβαλε για πρώτη φορά τη θεωρία του για πρωταρχικούς οργανισμούς.
Η Οπαρίνη ξεκίνησε από τη θεωρία της αβιογένεσης, η οποία υπερασπίζεται την εμφάνιση της ζωής μέσω της μη ζωντανής ύλης, αδρανούς ή μέσω οργανικών ενώσεων όπως ο άνθρακας, το υδρογόνο και το άζωτο.
Η εξήγηση της ρωσικής βασίζεται στο γεγονός ότι αυτές οι οργανικές ενώσεις δόθηκαν από τις ανόργανες ενώσεις. Υπό αυτή την έννοια, οι οργανικές ενώσεις, οι οποίες είναι αδρανείς οργανισμοί, συσσωρεύουν σταδιακά και σχηματίζουν τους πρώτους ωκεανούς, γνωστούς ως "πρωταρχική σούπα" ή "primigenia".
Για Oparin, άζωτο, μεθάνιο, υδρατμούς, λίγο οξυγόνο, και άλλες οργανικές ενώσεις που υπάρχουν στην πρώιμη ατμόσφαιρα, ήταν τα πρώτα βασικά στοιχεία για την προέλευση και την εξέλιξη της ζωής.
Σχηματισμός και σύνθεση του πρωταρχικού ζωμού
Στην πρωτεύουσα Γη, υπήρχε έντονη ηφαιστειακή δραστηριότητα λόγω της παρουσίας μαγματικού βράχου στο φλοιό της γης. Η υπόθεση της Oparin επιβεβαιώνει ότι οι ηφαιστειακές δραστηριότητες κατά τη διάρκεια μιας μακράς χρονικής περιόδου προκάλεσαν έναν κορεσμό της ατμοσφαιρικής υγρασίας.
Για το λόγο αυτό, οι θερμοκρασίες στην πρωτόγονη Γη μειώνονταν έως ότου τελικά υπήρχε συμπύκνωση υδρατμών. δηλαδή, πήγε από το να είναι σε αέρια μορφή να είναι σε υγρή μορφή.
Όταν έπεσαν οι βροχές, όλο το συσσωρευμένο νερό τραβήχτηκε για να σχηματίσουν τις θάλασσες και τους ωκεανούς όπου θα παράγονται τα πρώτα αμινοξέα και άλλα οργανικά στοιχεία.
Ενώ οι θερμοκρασίες στη Γη παρέμεινε πολύ υψηλή, Oparin το συμπέρασμα ότι αυτά τα αμινοξέα σχηματίστηκαν στις βροχές επέστρεψε ως ατμός στην ατμόσφαιρα αλλά παραμένουν πάνω από ένα μεγάλο βράχο σε υψηλή θερμοκρασία.
Επιπλέον, ανέπτυξε την υπόθεση ότι αυτά τα αμινοξέα με θερμότητα, υπεριώδη ακτινοβολία, ηλεκτρικές εκκενώσεις συν τον συνδυασμό άλλων οργανικών ενώσεων, έδωσαν τις πρώτες πρωτεΐνες.
Coacervates: πρώτοι ζωντανοί οργανισμοί
Oparin κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οι πρωτεΐνες που σχηματίζονται και διαλύονται στο νερό, αφού με την παρουσία των χημικών αντιδράσεων ως αποτέλεσμα κολλοειδή, η οποία στη συνέχεια οδήγησε στην εμφάνιση του «συσσωματωμάτων».
Συσσωματώματα είναι συστήματα που σχηματίζονται από την ένωση αμινοξέων και πρωτεϊνών που είναι γνωστό ότι είναι τα πρώτα ζωντανά στοιχεία της πρωτόγονης Γης. Ο όρος "συνεκτικές" προτάθηκε από την Οπαρίνη σε πρωτοβιονικά (πρώτες δομές μορίων) που υπάρχουν σε ένα υδατικό μέσο.
Αυτά τα συσσωματώματα ήταν σε θέση να απορροφήσει τις οργανικές ενώσεις από το περιβάλλον, το οποίο σταδιακά εξελίχθηκε μέχρι να δημιουργηθεί το πρώτο ζωής. Από Oparin θεωρίες, πολλές οργανικές χημικές ουσίες επιτευχθεί τεκμηριώσουν προδρόμων συστήματα μικροσκοπική κυτταρική.
Αγγλικά ιδέες γενετιστής John Haldane για την προέλευση της ζωής ήταν πολύ παρόμοια με εκείνα της Oparin. Haldane είχε αποδεκτή θεωρία αρχέγονη Oparin σούπα προσθέτοντας το παράδοξο ότι ένας τέτοιος ορισμός είναι ένα χημικό εργαστήριο ηλιακό.
Ο Haldane ισχυρίστηκε ότι η ατμόσφαιρα δεν είχε αρκετό οξυγόνο και ο συνδυασμός διοξειδίου του άνθρακα με υπεριώδη ακτινοβολία είχε ως αποτέλεσμα μεγάλο αριθμό οργανικών ενώσεων. Το μείγμα αυτών των ουσιών προκάλεσε ένα ζεστό ζωμό που σχηματίστηκε από οργανισμούς που ζούσαν.
Η φυσική επιλογή που εφαρμόζεται στη θεωρία σας
Ο Αλέξανδρος Οπαρίν αναγνωρίστηκε από τα πρώτα του χρόνια από τα έργα του Δαρβίνου, αφού εκείνη τη στιγμή βρίσκονταν στη μόδα και ενδιαφέρονταν περισσότερο όταν άρχισε τις πανεπιστημιακές σπουδές του.
Ωστόσο, καθώς έμαθε, άρχισε να έχει ασυνέπειες με τη θεωρία του Δαρβίνου, κι έτσι ξεκίνησε τη δική του έρευνα.
Ωστόσο, δέχθηκε τη θεωρία του Ντάργουιν για τη φυσική επιλογή και την προσαρμόζει σε αυτό που είχε ερευνήσει από μόνος του. Η φυσική επιλογή εξηγεί πώς η φύση ευνοεί ή παρεμποδίζει -σύμφωνα με τις ιδιότητες και τις συνθήκες- την αναπαραγωγή οργανισμών.
Η οπαρίνη έλαβε τη θεωρία του Ντάργουιν για τη φυσική επιλογή για να εξηγήσει την εξέλιξη των συνεκτικών. Σύμφωνα με τους Ρώσους, τα coacervates άρχισαν να αναπαράγονται και να εξελίσσονται μέσω μιας διαδικασίας φυσικής επιλογής.
Μετά από αρκετά χρόνια αυτής της διαδικασίας, οι συνεχείς - πρωτόγονοι οργανισμοί - εξελίχθηκαν για να σχηματίσουν τα είδη που κατοικούν στη Γη και αυτό που είναι γνωστό μέχρι σήμερα..
Άλλες συνεισφορές
Επεξήγηση του προβλήματος της αυθόρμητης δημιουργίας
Η θεωρία της αυθόρμητης παραγωγής περιγράφηκε μέσω πειραμάτων και παρατηρήσεων διαδικασιών όπως η σήψη. Μετά από παρατηρήσεις του αποσυντιθέμενου κρέατος, παρατηρήθηκαν νύμφες ή σκουλήκια, όπου διαπιστώθηκε ότι η ζωή προέρχεται από μη ζωντανή ύλη.
Μια από τις πρώτες του δημοσιεύσεις αφορούσε το πρόβλημα της αυθόρμητης γενιάς, κοντά στην ημερομηνία δημοσίευσης του έργου του Η προέλευση της ζωής.
Στη δημοσίευση αντανακλά την ομοιότητα του πρωτόπλασμα (μέρος του κυττάρου) με τα κολλοειδή τζελ, δηλώνοντας ότι δεν υπάρχει διαφορά μεταξύ ζωής και μη ζωής, και ότι δεν μπορεί να εξηγηθεί με φυσικοχημικές νόμους.
Σε σχέση με την αυθόρμητη γενεά, υποστήριξε ότι η σταδιακή συσσώρευση και πήξη των στοιχείων άνθρακα και υδρογόνου στη Γη θα μπορούσε να οδηγήσει στην αυθόρμητη δημιουργία κολλοειδών πηκτωμάτων με ζωντανές ιδιότητες..
Δουλεύω με ένζυμα
Παρόλο που ο Oparin ήταν γνωστός για τις συνεισφορές του σε μελέτες και θεωρίες σχετικά με την προέλευση της ζωής, αφιέρωσε επίσης σημαντικές προσπάθειες στη μελέτη της ενζυμολογίας των φυτών και της βιομηχανικής βιοχημείας, την οποία απέκτησε στο έργο του με τίτλο Προβλήματα στην εξελικτική και βιομηχανική βιοχημεία.
Επιπλέον, πειράματα που διεξήχθησαν για την ανάλυση των ενζύμων ως καταλύτες βιολογικών όσο είναι σε θέση να επιταχύνει τις μεταβολικές διεργασίες των πρώτων ζωντανών οργανισμών.
Αναφορές
- Aleksandr Oparin, Sidney W. Fox, (n.d.). Λήψη από britannica.com
- Aleksandr Oparin, Wikipedia en Español (n.d.). Λήψη από το wikipedia.org
- Προέλευση της ζωής: Ορόσημα του 20ου αιώνα, (2003). Λήψη από simsoup.info
- Αλέξανδρος Οπαρίν (1894 - 1980), Πύλη Η Φυσική του Σύμπαντος (n.d.). Από το physicsoftheuniverse.com
- Oparin, Aleksandr Ivanovich, Πλήρες Λεξικό Επιστημονικής Βιογραφίας, (n.d.). Λήψη από το encyclopedia.com