Чим харчувалися перші живі організми на Землі?
Чим харчувалися перші живі організми на Землі?
На тему виникнення життя на нашій планеті досі ведуться множинні суперечки. Вчені висувають різні теорії, наприклад, що живі організми з'явилися самі собою або потрапили на Землю з космічного простору. Однак в будь-якому випадку для існування і подальшого розвитку їм потрібно було чимось харчуватися.
Якими були перші живі організми?
Першими живими організмами на нашій планеті були прокаріоти (або доядерние). Це одноклітинні організми, характерною особливістю яких є відсутність ядра та інших внутрішніх органоїдів. Повної їх протилежністю є еукаріоти, в клітинах яких є ядра і ті чи інші компоненти (органели).
Цікавий факт: тварини, рослини, гриби і організми, які не можна визначити ні до однієї з цих категорій, вважаються еукариотическими. Наше тіло також складається з ядерних клітин.
Історія життя на Землі почалася з появи першого живої істоти – від 3,7 до 4,1 мільярдів років тому за різними даними. З цього ж моменту ведеться і відлік еволюції життя.
Різниця між прокаріотів і еукаріотів
Прокаріоти представлені двома доменами: бактеріями і археями. Точний період їх появи спірне, так як у перших організмів не було твердих оболонок. Вченим доводиться спиратися лише на хімічні сліди життя. Вони виявлені в гірських породах. За однією з версій організми виникли в гарячих джерелах, багатих поживними речовинами.
Результатом еволюції стали бактерії і ціанобактерії. Вони представляли собою тонкий шар слизу на морському дні. Домен Архе раніше теж зараховували до бактерій. Але пізніше з'ясувалося, що вони мають свої відмінні риси і еволюціонували окремо.
Цікаво: Що таке географія: поняття, гілки, історія та дисципліни
Чим харчувалися прокаріоти?
Одним з ключових властивостей живого організму є метаболізм – обмін речовин.
За типом харчування перші живі організми на Землі були гетеротрофами. Це означає, що в якості джерела їжі прокаріоти використовували готові органічні сполуки, що містяться в навколишньому середовищі (в розчиненому вигляді).
Також для них характерний безкисневий (анаеробний) тип обміну речовин, оскільки в той період вільного кисню в атмосфері нашої планети не було. Живильні речовини поглиналися доядернимі організмами осмотрофное способом – тобто, шляхом транспортування їжі через поверхневі компоненти клітини.
Цікавий факт: кисневий фотосинтез, що викликав кисневу катастрофу, стався близько 2,8-2,5 мільярдів років тому. В атмосфері з'явився вільний кисень, почався активний розвиток бактерій і водоростей, з'явилися аеробні живі організми, які могли синтезувати органічні речовини.
Звідки, в такому випадку, бралася органіка, якщо її ніхто не виробляв? Органічні сполуки – це клас хімічних речовин; майже всі з'єднання, в яких присутній вуглець. Вони вважаються найпоширенішими в природі.
Перші археї виявлені в гарячих вулканічних джерелах. На фото: Великий призматичний джерело, США
Освіта органіки поза живих організмів називають абіогенезу. Це, в той же час, одна з теорій зародження життя на Землі. Простіше кажучи, з неорганічних (неживих) речовин почали формуватися органічні. Сталося це, ймовірно, під дією різних факторів.
До них відносять активну ультрафіолетове випромінювання, адже захисного озонового шару ще не існувало. Також великий вплив мала енергія, яка з'являлася від радіоактивного розпаду, блискавок, теплових джерел. Багато органіки виділялося в ході виверження вулканів.
Цікаво: Скільки відсотків суші займають населені пункти?
Іншим був і склад повітря. Відбувалися активні реакції всіх цих речовин між собою, в результаті яких з'явилися перші прості органічні сполуки. Опинившись у воді, вони продовжували своє перетворення, але вже в більш складні ланцюжки. Вчені навіть присвоїли спеціальну назву океанічних вод, які покривають їхню Землю – «первинний бульйон».
Перші живі організми на Землі, які були представлені доядернимі одноклітинними, харчувалися органічними речовинами, наявними в природі. Утворювалися вони абіогенним шляхом – з неорганічних речовин під впливом різних джерел енергії. Безпосередньо процес харчування у прокаріотів був осмотрофное. Їжу в розчиненому вигляді вони поглинали через стінки своїх клітин.