सबसे महत्वपूर्ण प्रश्नों में से एक जिसने कई वर्षों से वैज्ञानिकों और आम लोगों के दिमाग पर कब्जा कर लिया है वह हमारे ग्रह पर जीवन रूपों की विविधता के उद्भव और विकास का प्रश्न है।
फिलहाल, सिद्धांतों को 5 बड़े समूहों में से एक में वर्गीकृत किया जा सकता है:
- सृजनवाद.
- जीवन की सहज पीढ़ी.
- स्थिर अवस्था परिकल्पना.
- पैनस्पर्मिया।
- विकास सिद्धांत.
प्रत्येक अवधारणा अपने तरीके से दिलचस्प और असामान्य है, इसलिए आपको निश्चित रूप से उनसे अधिक विस्तार से परिचित होना चाहिए, क्योंकि जीवन की उत्पत्ति एक ऐसा प्रश्न है जिसका उत्तर हर विचारशील व्यक्ति जानना चाहता है।
सृजनवाद उस पारंपरिक मान्यता को संदर्भित करता है कि जीवन का निर्माण किसी सर्वोच्च सत्ता - ईश्वर द्वारा किया गया था। इस संस्करण के अनुसार, इस बात का प्रमाण है कि पृथ्वी पर सारा जीवन एक उच्च मन द्वारा बनाया गया था, चाहे इसे कुछ भी कहा जाए, वह आत्मा है। यह परिकल्पना विश्व धर्मों की स्थापना से पहले भी बहुत प्राचीन काल में उत्पन्न हुई थी, लेकिन विज्ञान अभी भी जीवन की उत्पत्ति के इस सिद्धांत की व्यवहार्यता से इनकार करता है, क्योंकि लोगों में आत्मा की उपस्थिति अप्रमाणित है, और यह सृजनवाद का मुख्य तर्क है क्षमाप्रार्थी
जीवन की सहज उत्पत्ति की परिकल्पना पूर्व में सामने आई और इसे प्राचीन ग्रीस और रोम के कई प्रसिद्ध दार्शनिकों और विचारकों ने समर्थन दिया। इस संस्करण के अनुसार, कुछ शर्तों के तहत, जीवन अकार्बनिक पदार्थों और निर्जीव वस्तुओं में उत्पन्न हो सकता है। उदाहरण के लिए, सड़ा हुआ मांस मक्खी के लार्वा को आश्रय दे सकता है, और नम मिट्टी में टैडपोल को आश्रय मिल सकता है। यह दृष्टिकोण वैज्ञानिक समुदाय की आलोचना का भी सामना नहीं करता है।
ऐसा प्रतीत होता है कि यह परिकल्पना लोगों के आगमन के साथ ही प्रकट हुई, क्योंकि इससे पता चलता है कि जीवन की उत्पत्ति नहीं हुई - यह हमेशा लगभग उसी स्थिति में अस्तित्व में था जिसमें यह अब है।
यह सिद्धांत मुख्य रूप से जीवाश्म विज्ञानियों के अनुसंधान द्वारा समर्थित है जो पृथ्वी पर जीवन के तेजी से प्राचीन साक्ष्य ढूंढ रहे हैं। सच है, सख्ती से कहें तो, यह परिकल्पना इस वर्गीकरण से कुछ हद तक अलग है, क्योंकि यह जीवन की उत्पत्ति जैसे प्रश्न को बिल्कुल भी नहीं छूती है।
पैनस्पर्मिया परिकल्पना सबसे दिलचस्प और विवादास्पद में से एक है। इस अवधारणा के अनुसार, इस तथ्य के परिणामस्वरूप, उदाहरण के लिए, सूक्ष्मजीवों को किसी तरह ग्रह पर पेश किया गया था। विशेष रूप से, एफ़्रेमोव्का और मर्चिसोन्स्की उल्कापिंडों का अध्ययन करने वाले एक वैज्ञानिक के शोध से पता चला है कि उनके पदार्थ में सूक्ष्मजीवों के जीवाश्म अवशेषों की उपस्थिति है। हालाँकि, इन अध्ययनों की पुष्टि मौजूद नहीं है।
पैलियोकॉन्टैक्ट सिद्धांत भी इसी समूह से संबंधित है, जो बताता है कि जीवन की उत्पत्ति और इसके विकास को गति देने वाला कारक एलियंस द्वारा पृथ्वी की यात्रा थी जो ग्रह पर सूक्ष्मजीव लाए या यहां तक कि विशेष रूप से इसे आबाद किया। यह परिकल्पना दुनिया भर में तेजी से व्यापक होती जा रही है।
अंत में, जीवन की उत्पत्ति की सबसे लोकप्रिय व्याख्याओं में से एक ग्रह पर जीवन की विकासवादी उपस्थिति और विकास के बारे में है। यह प्रक्रिया अभी भी जारी है.
ये जीवन की उत्पत्ति और इसकी विविधता को समझाने की कोशिश करने वाली मुख्य परिकल्पनाएँ हैं। उनमें से किसी को भी अभी भी स्पष्ट रूप से स्वीकार या अस्वीकार नहीं किया जा सकता है। कौन जानता है, शायद भविष्य में भी लोग इस पहेली को सुलझा लेंगे?
पाठ मकसद:
पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति पर विभिन्न विचारों के बारे में छात्रों के ज्ञान का विस्तार और सामान्यीकरण करना;
एक हाई स्कूल स्नातक की बौद्धिक क्षमता को प्रकट करने के लिए एक शर्त के रूप में समस्या-उन्मुख विकासात्मक वातावरण का निर्माण।
उपकरण:
अतीत के उत्कृष्ट वैज्ञानिकों और दार्शनिकों के चित्र;
प्रस्तुतियाँ: "सृजनवाद", "जीवन की उत्पत्ति के बारे में विचारों का विकास";
प्रयोगशाला कार्य करने के लिए कार्ड: "जीवन की उत्पत्ति की विभिन्न परिकल्पनाओं का विश्लेषण और मूल्यांकन";
कार्ड "शर्तों की संक्षिप्त शब्दावली";
कंप्यूटर, प्रोजेक्टर, स्क्रीन.
कक्षाओं के दौरान
1. ज्ञान को अद्यतन करना।
सजीव और निर्जीव के बीच अंतर और "जीवन" की परिभाषा। (संक्षिप्त बातचीत).
2. शिक्षक द्वारा परिचयात्मक भाषण.
पृथ्वी पर जीवन 4.5 अरब वर्षों से अस्तित्व में है। यह हमारे ग्रह के सभी कोनों को भर देता है। झीलें, नदियाँ, समुद्र, महासागर, पहाड़, मैदान, रेगिस्तान, यहाँ तक कि हवा में भी जीवित प्राणी रहते हैं। ऐसा अनुमान है कि पृथ्वी पर जीवन के पूरे इतिहास में जानवरों और पौधों की लगभग 4.5 अरब प्रजातियाँ रही हैं।
हमारे ग्रह पर जीवन कैसे उत्पन्न हुआ और कैसे विकसित हुआ? जीवन की उत्पत्ति की समस्या ने प्राचीन काल से ही मानव विचार को आकर्षित किया है। प्राचीन काल से लेकर हमारे समय तक, पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के बारे में कई परिकल्पनाएँ सामने रखी गई हैं। लेकिन आज तक कोई निश्चित उत्तर नहीं मिला है। जीवन की उत्पत्ति के बारे में विचारों के विकास के इतिहास की खोज करके, हम केवल वैज्ञानिकों द्वारा प्रस्तावित वैज्ञानिक सिद्धांतों और इस मुद्दे पर उनके शोध के परिणामों से परिचित हो सकते हैं।
प्राचीन काल से लेकर हमारे समय तक, पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के बारे में कई परिकल्पनाएँ सामने रखी गई हैं। हालाँकि, उनकी सारी विविधता दो परस्पर अनन्य दृष्टिकोणों तक सिमट कर रह गई है।
जैवजनन (ग्रीक जैव-जीवन और उत्पत्ति-उत्पत्ति से) के सिद्धांत के समर्थकों का मानना था कि सभी जीवित चीजें जीवित चीजों से ही आती हैं। उनके विरोधियों ने जैवजनन के सिद्धांत का बचाव किया और माना कि निर्जीव चीजों से जीवित चीजों की उत्पत्ति संभव है, यानी, एक डिग्री या किसी अन्य तक, उन्होंने जीवन की सहज पीढ़ी की अनुमति दी।
हम भौतिकवादी और आदर्शवादी विचारों के तत्वों को देख सकते हैं जो प्राचीन काल से लेकर आज तक जीवन की उत्पत्ति पर विचारों के निर्माण के पूरे इतिहास में व्याप्त हैं।
पृथ्वी का उद्भव
आधुनिक विज्ञान के दृष्टिकोण से, सूर्य और ग्रह एक साथ अंतरतारकीय पदार्थ - धूल और गैस के कणों से उत्पन्न हुए। यह ठंडा पदार्थ धीरे-धीरे सघन हो गया, संकुचित हो गया और फिर कई असमान गुच्छों में टूट गया। उनमें से एक, सबसे बड़े, ने सूर्य को जन्म दिया। इसका पदार्थ लगातार सिकुड़ता गया, गर्म होता गया और इसके चारों ओर गैस और धूल का एक घूमता हुआ बादल बन गया, जिसका आकार एक डिस्क जैसा था। ग्रह इसी बादल के घने झुरमुटों से निकले। पृथ्वी का निर्माण लगभग 4.5 अरब वर्ष पहले हुआ था। वैज्ञानिकों ने इसका निर्धारण सबसे पुरानी चट्टानों की आयु के आधार पर किया।
स्थिर (स्थिर) अवस्था का सिद्धांत
जैसा कि स्थिर अवस्था सिद्धांत कहता है, पृथ्वी कभी अस्तित्व में नहीं आई, लेकिन हमेशा के लिए अस्तित्व में थी; पर्यावरणीय स्थितियाँ हमेशा जीवन का समर्थन करना संभव थीं, और यदि वे बदलती थीं, तो यह बहुत अधिक नहीं होती थीं। इस संस्करण के अनुसार, जीवित प्राणियों की प्रजातियाँ भी कभी नहीं बनीं, वे हमेशा अस्तित्व में रही हैं, और प्रत्येक प्रजाति की केवल दो संभावित वास्तविकताएँ हैं - या तो संख्या में परिवर्तन या विलुप्ति। लेकिन एक स्थिर अवस्था की परिकल्पना मौलिक रूप से आधुनिक विज्ञान के आंकड़ों का खंडन करती है, विशेष रूप से खगोल विज्ञान में ये डेटा किसी भी तारे के जीवनकाल के सीमित अस्तित्व और, तदनुसार, इन प्रकाशकों के आसपास ग्रह प्रणालियों का संकेत देते हैं; आधुनिक अनुमानों के अनुसार, रेडियोधर्मी क्षय की दरों को ध्यान में रखते हुए, पृथ्वी, सूर्य और सौर मंडल की आयु ~4.6 अरब वर्ष है। इसलिए, इस परिकल्पना पर आमतौर पर अकादमिक विज्ञान द्वारा विचार नहीं किया जाता है।
इस सिद्धांत के समर्थकों ने यह स्वीकार करने से इंकार कर दिया कि कुछ जीवाश्म अवशेषों (अवशेषों) की उपस्थिति या अनुपस्थिति विशेष रूप से व्यक्तिगत, विभिन्न प्रजातियों के उद्भव या विलुप्त होने के समय पर ध्यान केंद्रित कर सकती है, और उदाहरण के तौर पर लोब-पंख वाली मछली के प्रतिनिधि का हवाला देते हैं - सीउलैकैंथ (सीउलैकैंथ)।
जीवन की सहज उत्पत्ति का सिद्धांत
सहज पीढ़ी का सिद्धांत प्राचीन चीन, बेबीलोन और ग्रीस में सृजनवाद के विकल्प के रूप में उत्पन्न हुआ, जिसके साथ यह सह-अस्तित्व में था। अरस्तू भी इस सिद्धांत के समर्थक थे। उनके अनुयायियों का मानना था कि कुछ पदार्थों में एक "सक्रिय सिद्धांत" होता है, जो उपयुक्त परिस्थितियों में, एक जीवित जीव का निर्माण कर सकता है।
नाविकों के बीच, बर्नकेल हंस की उपस्थिति पर विचार ज्ञात थे। यह हंस समुद्र की गहराई में भागते हुए, देवदार के पेड़ों के टुकड़ों पर उगता है। सबसे पहले यह राल की एक बूंद जैसा दिखता है। यह अपनी चोंच से पेड़ से चिपक जाता है और सुरक्षा के लिए एक कठोर खोल छिपा लेता है, जिसमें यह शांति और चिंतामुक्त होकर रहता है। कुछ समय बाद, हंस के पंख उग आते हैं, और फिर वह छाल का टुकड़ा पानी में छोड़ देता है और तैरना शुरू कर देता है। और एक दिन वह अपने पंख फड़फड़ाता है और उड़ जाता है।
कई शताब्दियों तक, ईश्वरीय रचना के कार्य में दृढ़ता से विश्वास करते हुए, लोग यह भी दृढ़ता से आश्वस्त थे कि जीवन लगातार अनायास उत्पन्न होता है। प्राचीन यूनानी दार्शनिक अरस्तू ने लिखा था कि गीली मिट्टी या सड़ती गाद से न केवल पौधे, कीड़े-मकौड़े, बल्कि मछलियाँ, मेंढक और चूहे भी पैदा हो सकते हैं। 17वीं सदी में डच वैज्ञानिक जान वान हेल्मोंट। अपने अनुभव का वर्णन करते हुए दावा किया कि जीवित चूहे कथित तौर पर गंदे कपड़े धोने और एक कोठरी में बंद मुट्ठी भर गेहूं से पैदा हुए थे। एक अन्य प्रकृतिवादी, ग्रिंडेल वॉन आच ने एक जीवित मेंढक की सहज पीढ़ी के बारे में बात की, जिसे उन्होंने कथित तौर पर देखा था: “मैं एक मेंढक के जन्म का वर्णन करना चाहता हूं, जिसे मैं माइक्रोस्कोप का उपयोग करके देखने में सक्षम था। एक दिन मैंने मई की ओस की एक बूंद ली और उसे माइक्रोस्कोप के नीचे ध्यान से देखा, तो देखा कि किसी प्रकार का जीव बन रहा है। दूसरे दिन ध्यानपूर्वक देखने पर मैंने देखा कि शरीर तो प्रकट हो चुका था, परन्तु सिर अभी भी स्पष्ट रूप से नहीं बना हुआ प्रतीत हो रहा था; तीसरे दिन अपना अवलोकन जारी रखते हुए, मुझे यकीन हो गया कि जिस प्राणी को मैं देख रहा था वह एक सिर और पैर वाले मेंढक से ज्यादा कुछ नहीं था। संलग्न चित्र सब कुछ समझाता है।”
"ये तथ्य हैं," अरस्तू ने अपने काम में लिखा, "जीवित चीजें न केवल जीवों के संभोग के परिणामस्वरूप उत्पन्न हो सकती हैं, बल्कि मिट्टी के अपघटन के परिणामस्वरूप भी हो सकती हैं, जो कि बलों के प्रभाव में अनायास उत्पन्न होती हैं। क्षयकारी पृथ्वी से प्रकृति।”
4. शिक्षक की टिप्पणी 18वीं और 19वीं शताब्दी में जीवन की उत्पत्ति की समस्या पर शोध के आकलन पर।
इतालवी प्रकृतिवादी फ्रांसेस्को रेडी ने जीवन की उत्पत्ति की समस्या पर इस दृष्टिकोण का विरोध किया। उन्होंने लिखा, "यदि प्रयोग द्वारा इसकी पुष्टि नहीं की जा सकी तो दोषसिद्धि व्यर्थ होगी।" इसलिए मैंने दो बर्तन लिए और उसमें मछली रख दी। एक बर्तन बंद था और दूसरा खुला था, यह देखा जा सकता था कि मक्खी का लार्वा केवल खुले बर्तन में ही दिखाई दिया। इसका मतलब यह है कि लार्वा अनायास पैदा नहीं होते हैं, बल्कि मक्खियों द्वारा दिए गए अंडों से पैदा होते हैं।
लेकिन रेडी के विरोधियों, तथाकथित जीवनवादियों (लैटिन विटास - जीवन से) - सर्वव्यापी महत्वपूर्ण शक्ति के समर्थक - ने तर्क दिया कि हवा एक बंद बर्तन में प्रवेश नहीं कर सकती, और इसके साथ "महत्वपूर्ण शक्ति", इसलिए मक्खी बंद बर्तन में लार्वा प्रकट नहीं हो सका।
फिर रेडी ने एक ऐसा प्रयोग किया जो अपनी सादगी में शानदार था। उसने मरे हुए सांपों को 2 बर्तनों में रखा, एक को खुला छोड़ दिया और दूसरे को मलमल से ढक दिया। कुछ समय बाद, मक्खी का लार्वा केवल खुले बर्तन में दिखाई दिया। अनुभव ने हमें आश्वस्त किया है कि पौधे और जानवर केवल मूल व्यक्तियों द्वारा निर्मित बीज या अंडों से प्रकट होते हैं, लेकिन निर्जीव प्रकृति से उत्पन्न नहीं हो सकते हैं। सूक्ष्मजीवों के बारे में क्या? जैवजनन और जैवजनन के समर्थकों के बीच बहस जारी रही।
1859 में, फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज ने उस व्यक्ति को पुरस्कार दिया जो जीवन की सहज पीढ़ी के बारे में बहस को समाप्त कर देगा। 1862 में लुई पाश्चर को पुरस्कार मिला। उन्होंने एक ऐसा प्रयोग किया जिसने सादगी में रेडी को टक्कर दी। उन्होंने मांस शोरबा को फ्लास्क में उबाला जिसमें सूक्ष्मजीव विकसित हो सकते थे। उबालने पर वे और उनके बीजाणु मर गए। पाश्चर ने फ्लास्क में एक घुमावदार ट्यूब लगाई; माइक्रोबियल बीजाणु उसमें बस गए और पोषक माध्यम में प्रवेश नहीं कर सके, और कुख्यात "महत्वपूर्ण बल" तक पहुंच सुनिश्चित की गई। पोषक माध्यम निष्फल रहा, लेकिन जैसे ही ट्यूब टूट गई, माध्यम सड़ गया। इसके बाद, पाश्चर के अनुभव के आधार पर, विधियाँ बनाई गईं: पास्चुरीकरण, संरक्षण, सड़न रोकनेवाला और एंटीसेप्टिक्स का सिद्धांत। ये थे सैद्धांतिक विवाद के व्यावहारिक परिणाम.
5. पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति की अन्य परिकल्पनाओं के विश्लेषण पर छात्रों द्वारा प्रस्तुतियाँ।
ब्रह्मांड में जीवन की अनंतता की परिकल्पना. पैन्सपर्मिया
जीवन की सहज उत्पत्ति के सिद्धांत के एल. पाश्चर के खंडन ने दोहरी भूमिका निभाई। एक ओर, आदर्शवादी दर्शन के प्रतिनिधियों ने अपने प्रयोगों में केवल प्रकृति की प्राकृतिक शक्तियों की कार्रवाई के परिणामस्वरूप अकार्बनिक पदार्थ से जीवित प्राणियों में संक्रमण की मौलिक असंभवता का प्रत्यक्ष प्रमाण देखा। यह उनकी राय के बिल्कुल अनुरूप था कि जीवन के उद्भव के लिए एक अभौतिक सिद्धांत - निर्माता - के हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है। दूसरी ओर, कुछ भौतिकवादी सोच वाले प्राकृतिक वैज्ञानिकों ने अब जीवन की सहज उत्पत्ति की घटना को अपने विचारों के मुख्य प्रमाण के रूप में उपयोग करने का अवसर खो दिया है। ब्रह्मांड में जीवन की अनंतता का विचार उत्पन्न हुआ। इस प्रकार पैनस्पर्मिया की परिकल्पना सामने आई, जिसे जर्मन रसायनज्ञ जे. लिबिग (1803 - 1873) ने सामने रखा था।
पैंस्पर्मिया परिकल्पना के अनुसार, जीवन हमेशा के लिए मौजूद है और उल्कापिंडों द्वारा एक ग्रह से दूसरे ग्रह पर स्थानांतरित होता है। सबसे सरल जीव या उनके बीजाणु ("जीवन के बीज"), एक नए ग्रह पर पहुंचते हैं और यहां अनुकूल परिस्थितियां पाते हैं, गुणा करते हैं, जिससे सबसे सरल रूपों से जटिल रूपों में विकास होता है। पैनस्पर्मिया परिकल्पना के समर्थक उत्कृष्ट रूसी प्रकृतिवादी वी.आई. थे। वर्नाडस्की (1863 - 1945)
स्वीडिश भौतिक रसायनज्ञ एस. अरहेनियस (1859-1927) पैनस्पर्मिया के सिद्धांत को विकसित करने में विशेष रूप से सक्रिय थे। रूसी भौतिक विज्ञानी पी.एन. के प्रयोगों में। लेबेदेव (1866-1912), जिन्होंने प्रकाश प्रवाह के दबाव की खोज की, एस. अरहेनियस ने सूक्ष्मजीव बीजाणुओं को एक ग्रह से दूसरे ग्रह पर स्थानांतरित करने की संभावना का प्रमाण देखा। उन्होंने सुझाव दिया कि जीवन का परिवहन उल्कापिंडों पर सूक्ष्मजीवों के रूप में नहीं होता है जो वायुमंडल की घनी परतों में प्रवेश करते समय गर्म हो जाते हैं - बीजाणु स्वयं सूर्य के प्रकाश के दबाव से संचालित होकर ब्रह्मांडीय अंतरिक्ष में जा सकते हैं!
इस दृष्टिकोण को बाद में अस्वीकार कर दिया गया। अंतरिक्ष स्थितियों में, उन रूपों में जीवन की शुरुआत जो हमें पृथ्वी पर ज्ञात है, स्पष्ट रूप से अस्तित्व में नहीं हो सकती है, और अंतरिक्ष में जीवन के किसी भी रूप का पता लगाने के सभी प्रयासों ने अभी तक सकारात्मक परिणाम नहीं दिए हैं। फिर भी, कुछ आधुनिक वैज्ञानिक जीवन की अलौकिक उत्पत्ति के बारे में परिकल्पनाएँ व्यक्त करते हैं। इस प्रकार, अमेरिकी वैज्ञानिक एफ. क्रिक और एल. ऑर्गेल का मानना है कि पृथ्वी कुछ बुद्धिमान प्राणियों, उन ग्रह प्रणालियों के निवासियों द्वारा "बीज" दी गई थी, जिन पर जीवन का विकास हमारे सौर मंडल से अरबों साल आगे था। एक रॉकेट सुसज्जित करने और उसमें साधारण जीवों के साथ एक कंटेनर रखने के बाद, उन्होंने इसे पृथ्वी की ओर लॉन्च किया, पहले ही यह स्थापित कर लिया था कि हमारे ग्रह पर जीवन के लिए आवश्यक परिस्थितियाँ हैं। निःसंदेह, इसे सिद्ध नहीं किया जा सकता और इसका स्पष्ट रूप से खंडन करना भी संभव नहीं है।
जीवन की अलौकिक उत्पत्ति की परिकल्पना के पक्ष में साक्ष्य का एक टुकड़ा एएलएच 84001 नाम के उल्कापिंड के अंदर छड़ के आकार की संरचनाओं की खोज थी, जो आकार में जीवाश्म बैक्टीरिया से मिलते जुलते थे। उल्कापिंड स्वयं मंगल ग्रह की पपड़ी का एक टुकड़ा था, जो 16 मिलियन वर्ष पहले इस ग्रह पर एक विस्फोट के परिणामस्वरूप अंतरिक्ष में फेंका गया था। और 13 हजार साल पहले यह अंटार्कटिका में पृथ्वी पर गिरा था, जहां इसे हाल ही में खोजा गया था। इस प्रश्न का निश्चित उत्तर देने के लिए "क्या मंगल ग्रह पर जीवन है?" निकट भविष्य में सफलता मिलेगी, जब अमेरिकी नेशनल एयरोनॉटिक्स एंड स्पेस एडमिनिस्ट्रेशन नासा की रिपोर्ट प्रकाशित होगी। इस संगठन ने मंगल ग्रह की मिट्टी के नमूने लेने के लिए मंगल ग्रह पर एक उपग्रह लॉन्च किया और अब परिणामी सामग्री का प्रसंस्करण कर रहा है। यदि शोध से पता चलता है कि मंगल ग्रह पर सूक्ष्मजीवों का निवास है, तो हम अंतरिक्ष से जीवन की शुरुआत के बारे में अधिक आत्मविश्वास से बात कर सकते हैं।
पैनस्पर्मिया का सिद्धांत हमें पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के प्रश्न को हल करने से दूर ले जाता है: यदि जीवन पृथ्वी पर उत्पन्न नहीं हुआ, तो यह इसके बाहर कैसे उत्पन्न हुआ? इस सिद्धांत को कई वैज्ञानिकों के बीच मान्यता नहीं मिली है (यह जीवन की उत्पत्ति की व्याख्या नहीं करता है)
सृजनवाद परिकल्पना
सृजनवाद परिकल्पना विश्वासियों के दृष्टिकोण से जीवन की उत्पत्ति का एक दृष्टिकोण है। इस परिकल्पना के अनुसार, जीवन अतीत की किसी अलौकिक घटना के परिणामस्वरूप उत्पन्न हुआ। इसका पालन दुनिया के सभी धार्मिक रियायतों - इस्लाम, ईसाई धर्म, बौद्ध धर्म, यहूदी धर्म के अनुयायियों द्वारा किया जाता है। इन धर्मों के दृष्टिकोण से, ब्रह्मांड में भौतिक और आध्यात्मिक घटक शामिल हैं। जीवित पदार्थ, अर्थात् पशु, वनस्पति जगत और मनुष्य, आध्यात्मिक घटक, दूसरे शब्दों में, ईश्वर द्वारा उत्पन्न हुए थे। इस परिकल्पना के समर्थक जीवित पदार्थ की उन विशेषताओं का उदाहरण देते हैं जिन्हें आधुनिक विज्ञान द्वारा समझाया नहीं जा सकता है और, धर्म के दृष्टिकोण से, सर्वोच्च मन के अस्तित्व को प्रदर्शित करते हैं। उदाहरण के लिए: वायरस में एक प्रोटीन शेल और डीएनए होता है। मेजबान कोशिका में, पुनरुत्पादन के लिए, वायरस को डीएनए अणु को दोगुना करने की आवश्यकता होती है, लेकिन इसके लिए अत्यधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, इस प्रक्रिया को कौन शुरू करता है? प्राकृतिक विज्ञान के भीतर, प्रश्न अभी भी अनुत्तरित है।
क्या इसका मतलब यह है कि कई लोगों का यह रूढ़िवादी दृष्टिकोण कि विज्ञान और धर्म स्वाभाविक रूप से विरोधाभासी हैं, सही है? कई शोधकर्ता मानते हैं कि विज्ञान और धर्म एक ही दुनिया के दो पक्षों को समझने के तरीके हैं - भौतिक और आध्यात्मिक वास्तविकता। व्यवहार में, उनका विरोध नहीं किया जाना चाहिए, बल्कि एक-दूसरे का पूरक और समर्थन करना चाहिए। इसीलिए अल्बर्ट आइंस्टीन ने कहा: "धर्म के बिना विज्ञान दोषपूर्ण है, विज्ञान के बिना धर्म अंधा है।" प्रस्तुति 2
जैव रासायनिक विकास परिकल्पना
आधुनिक वैज्ञानिकों में जैव रासायनिक विकास के सिद्धांत के समर्थकों की संख्या सबसे अधिक है। पृथ्वी की उत्पत्ति लगभग पाँच अरब वर्ष पहले हुई; प्रारंभ में इसकी सतह का तापमान बहुत अधिक था। जैसे ही यह ठंडा हुआ, एक ठोस सतह (लिथोस्फीयर) का निर्माण हुआ। वायुमंडल, जो मूल रूप से हल्की गैसों (हाइड्रोजन, हीलियम) से बना था, अपर्याप्त रूप से घनी पृथ्वी द्वारा प्रभावी ढंग से समाहित नहीं किया जा सका, और इन गैसों को भारी गैसों द्वारा प्रतिस्थापित किया गया: जल वाष्प, कार्बन डाइऑक्साइड, अमोनिया और मीथेन। जब पृथ्वी का तापमान 100 डिग्री सेल्सियस से नीचे चला गया, तो जल वाष्प संघनित होने लगा, जिससे विश्व के महासागरों का निर्माण हुआ। इस समय, प्राथमिक यौगिकों से जटिल कार्बनिक पदार्थों का निर्माण हुआ; संलयन प्रतिक्रियाओं के लिए ऊर्जा की आपूर्ति बिजली के निर्वहन और तीव्र पराबैंगनी विकिरण द्वारा की जाती थी। पदार्थों का संचय जीवित जीवों - कार्बनिक पदार्थों के उपभोक्ताओं - और मुख्य ऑक्सीकरण एजेंट - ऑक्सीजन की अनुपस्थिति से सुगम हुआ।
शक्तिशाली विद्युत निर्वहन की ऊर्जा के कारण घटते वातावरण की स्थितियों में अकार्बनिक पदार्थों से प्राथमिक कार्बनिक पदार्थ (प्रोटीन) बनाए जा सकते हैं। उभयचरता के कारण, प्रोटीन संरचनाएं (ओपेरिन की शब्दावली में प्रोटोबियोन्ट्स) ने एक सामान्य जल आवरण के साथ कोलाइडल हाइड्रोफिलिक कॉम्प्लेक्स (पानी के अणुओं को आकर्षित किया) का गठन किया। इन परिसरों को पानी के पूरे द्रव्यमान से अलग किया जा सकता है और एक दूसरे के साथ विलय किया जा सकता है, जिससे कोसेर्वेट बूंदें बनती हैं (कोसेर्वेशन विभिन्न सांद्रता वाले चरणों में पॉलिमर के एक जलीय घोल का सहज पृथक्करण है)। कोएसर्वेट्स में, पदार्थ आगे रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करते हैं (धातु आयनों का चयनात्मक अवशोषण और एंजाइमों का निर्माण हुआ)। प्रोटोबियोन्ट्स की जटिलता को ऐसे कोएसर्वेट बूंदों का चयन करके प्राप्त किया गया था, जिसमें पर्यावरण के पदार्थों और ऊर्जा के बेहतर उपयोग का लाभ था। कोएसर्वेट्स और बाहरी वातावरण के बीच की सीमा पर, लिपिड से एक आदिम झिल्ली का निर्माण हुआ, जिससे पहली कोशिका का उद्भव हुआ।
आधुनिक विज्ञान इस सिद्धांत को सबसे संभावित मानते हुए पृथ्वी पर जीवन की अजैविक उत्पत्ति मानता है। जीवोत्पत्ति में जीवन के विकास के तीन मुख्य चरण होते हैं:
1. जैविक मोनोमर्स की एबोजेनिक घटना।
2. जैविक पॉलिमर का निर्माण।
3. झिल्ली संरचनाओं और प्राथमिक जीवों (प्रोबियोन्ट्स) का निर्माण।
वर्तमान समय में जीवन की उत्पत्ति की समस्या का समाधान नहीं हो सका है। वैज्ञानिक इसके समाधान के उपाय खोजते रहते हैं।
7. प्रयोगशाला कार्य करना
प्रयोगशाला कार्य
"जीवन की उत्पत्ति के लिए विभिन्न परिकल्पनाओं का विश्लेषण और मूल्यांकन"
इस अध्ययन का उद्देश्यप्राचीन वैज्ञानिकों के पौराणिक विचारों को चित्रित करें, जीवन की उत्पत्ति के सार और प्रक्रिया को समझाने के पहले वैज्ञानिक प्रयास, परिकल्पनाओं के प्रयोगात्मक साक्ष्य को चित्रित करें: एफ. रेडी के प्रयोग, वी. हार्वे के विचार, एल के प्रयोग। पाश्चर, जीवन की अनंतता का सिद्धांत, पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के बारे में भौतिकवादी विचार। ब्रह्मांड में जीवन की अनंत काल की परिकल्पना, पैनस्पर्मिया के समर्थकों के बयानों से परिचित हों। बताएं कि इन सिद्धांतों को कई वैज्ञानिकों के बीच स्वीकृति क्यों नहीं मिली है।
क्या प्रस्तुत परिकल्पनाएँ साक्ष्य-आधारित हैं? क्या वे प्रकृति के क्रमिक विकास की अनुमति देते हैं? क्या इन परिकल्पनाओं को वैज्ञानिक माना जा सकता है? (+) या (-) से इंगित करें
| जीवन की उत्पत्ति के बारे में परिकल्पनाएँ | परिकल्पना का साक्ष्य |
विकासवादी विकास |
परिकल्पना की वैज्ञानिक प्रकृति |
|
| 1 | सृष्टिवाद | |||
| 2 | जीवनवाद - जीवन की सहज उत्पत्ति का सिद्धांत | |||
| 3 | पैंस्पर्मिया सिद्धांत | |||
| 4 | स्थिर अवस्था सिद्धांत | |||
| 5 | जैव रासायनिक विकास का सिद्धांत |
अपने विश्लेषण के आधार पर यह निष्कर्ष निकालें कि पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति की कौन सी परिकल्पना अधिक संभावित है।
शब्दावली शब्दकोश
जीवन पदार्थ के अस्तित्व के रूपों में से एक है, जो इसके विकास की प्रक्रिया में कुछ शर्तों के तहत स्वाभाविक रूप से उत्पन्न होता है। जीव अपने चयापचय, चिड़चिड़ापन, प्रजनन करने की क्षमता, बढ़ने, विकसित होने, संरचना और कार्यों को विनियमित करने, आंदोलन के विभिन्न रूपों, पर्यावरण के अनुकूल अनुकूलन आदि में निर्जीव वस्तुओं से भिन्न होते हैं।
एबियोजेनेसिस वह सिद्धांत है कि जीवित चीजें निर्जीव चीजों से उत्पन्न हो सकती हैं।
व्यापक अर्थ में, जीवोत्पत्ति निर्जीव वस्तुओं से जीवित वस्तुओं के उद्भव की कल्पना करने का एक प्रयास है।
बायोजेनेसिस वह सिद्धांत है कि जीवित चीजें केवल जीवित चीजों से ही उत्पन्न हो सकती हैं।
जीवनवाद एक सिद्धांत है जिसके अनुसार हर जगह एक "जीवन शक्ति" है, जिसे आपको बस "सांस लेने" की आवश्यकता है, और निर्जीव जीवित हो जाएगा।
सृजनवाद वह सिद्धांत है कि जीवन अतीत की किसी अलौकिक घटना के परिणामस्वरूप उत्पन्न हुआ, जिसका अर्थ अक्सर ईश्वरीय रचना होता है।
पैंस्पर्मिया एक सिद्धांत है जिसके अनुसार "जीवन के बीज" उल्कापिंडों या ब्रह्मांडीय धूल के साथ अंतरिक्ष से पृथ्वी पर लाए गए थे।
कोएसर्वेट्स पानी के द्रव्यमान से अलग किए गए प्रोटीन कॉम्प्लेक्स हैं, जो पर्यावरण के साथ पदार्थों का आदान-प्रदान करने और विभिन्न यौगिकों को चुनिंदा रूप से जमा करने में सक्षम हैं।
प्रोबियोन्ट्स आदिम हेटरोट्रॉफ़िक जीव हैं जो "प्रिमोर्डियल शोरबा" में उत्पन्न हुए थे।
8. सारांश
जीवन अनंत अँधेरे में बस एक चिंगारी है: यह प्रकट होगी, टिमटिमायेगी और हमेशा के लिए गायब हो जायेगी।
समय की अनंतता की तुलना में, मानव जीवन की अवधि केवल एक लुप्त हो जाने वाला संक्षिप्त क्षण है, लेकिन यहाँ हमें बस इतना ही दिया गया है।
इसलिए, हमें अपने जीवन को अनंत काल की रोशनी में जीना चाहिए और अपना समय और प्रतिभा शाश्वत मूल्य की चीजों पर खर्च करना चाहिए।
गृहकार्य। निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर प्रेजेंटेशन फॉर्म में तैयार करें:
1. जीवन का मूल्य क्या है?
2. मानव जीवन का अर्थ क्या है?
3. जीवन की रक्षा करना क्यों आवश्यक है?
पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति प्राकृतिक विज्ञान में एक महत्वपूर्ण और अनसुलझी समस्या है, जो अक्सर विज्ञान और धर्म के बीच टकराव का आधार बनती है। यदि जीवित पदार्थ के विकास की प्रकृति में उपस्थिति को सिद्ध माना जा सकता है, क्योंकि इसके तंत्र का पता चला है, पुरातत्वविदों ने प्राचीन, अधिक सरल रूप से संरचित जीवों की खोज की है, तो जीवन की उत्पत्ति की एक भी परिकल्पना के पास इतना व्यापक साक्ष्य आधार नहीं है। हम विकास को अपनी आँखों से देख सकते हैं, कम से कम चयन में। निर्जीव वस्तुओं से जीवित वस्तुएँ बनाने में कोई भी सफल नहीं हुआ है।
जीवन की उत्पत्ति के बारे में बड़ी संख्या में परिकल्पनाओं के बावजूद, उनमें से केवल एक के पास स्वीकार्य वैज्ञानिक व्याख्या है। यह एक परिकल्पना है जीवोत्पत्ति- दीर्घकालिक रासायनिक विकास, जो प्राचीन पृथ्वी की विशेष परिस्थितियों में हुआ और जैविक विकास से पहले हुआ। इसी समय, पहले अकार्बनिक पदार्थों से सरल कार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित किया गया, फिर अधिक जटिल, फिर बायोपॉलिमर दिखाई दिए, अगले चरण अधिक काल्पनिक और शायद ही सिद्ध करने योग्य हैं। जीवोत्पत्ति परिकल्पना में कई अनसुलझी समस्याएं हैं और रासायनिक विकास के कुछ चरणों पर अलग-अलग विचार हैं। हालाँकि, इसके कुछ बिंदुओं की पुष्टि प्रयोगात्मक रूप से की गई है।
जीवन की उत्पत्ति के लिए अन्य परिकल्पनाएँ - पैन्सपर्मिया(अंतरिक्ष से जीवन लाना), सृष्टिवाद(निर्माता द्वारा रचना), सहज पीढ़ी(जीवित जीव अचानक निर्जीव पदार्थ में प्रकट हो जाते हैं), स्थिर अवस्था(जीवन सदैव अस्तित्व में है)। निर्जीव वस्तुओं में जीवन की सहज उत्पत्ति की असंभवता को लुई पाश्चर (19वीं सदी) और उनसे पहले के कई वैज्ञानिकों ने सिद्ध किया था, लेकिन इतने स्पष्ट रूप से नहीं (एफ. रेडी - 17वीं सदी)। पैनस्पर्मिया परिकल्पना जीवन की उत्पत्ति की समस्या का समाधान नहीं करती है, बल्कि इसे पृथ्वी से बाहरी अंतरिक्ष या अन्य ग्रहों पर स्थानांतरित करती है। हालाँकि, इस परिकल्पना का खंडन करना कठिन है, विशेष रूप से इसके प्रतिनिधियों का जो दावा करते हैं कि जीवन पृथ्वी पर उल्कापिंडों द्वारा नहीं लाया गया था (इस मामले में, जीवित चीजें वायुमंडल की परतों में जल सकती हैं, ब्रह्मांडीय के विनाशकारी प्रभावों के अधीन हो सकती हैं) विकिरण, आदि), लेकिन बुद्धिमान प्राणियों द्वारा। लेकिन वे पृथ्वी पर कैसे आये? भौतिकी के दृष्टिकोण से (ब्रह्मांड का विशाल आकार और प्रकाश की गति पर काबू पाने की असंभवता), यह शायद ही संभव है।
पहली बार संभव जैवजनन की पुष्टि ए.आई. द्वारा की गई। ओपरिन (1923-1924), बाद में इस परिकल्पना को जे. हाल्डेन (1928) ने विकसित किया। हालाँकि, यह विचार कि पृथ्वी पर जीवन कार्बनिक यौगिकों के एबोजेनिक गठन से पहले हो सकता था, डार्विन द्वारा पहले ही व्यक्त किया गया था। जैवजनन के सिद्धांत को परिष्कृत किया गया है और आज तक अन्य वैज्ञानिकों द्वारा इसे परिष्कृत किया जा रहा है। इसकी मुख्य अनसुलझी समस्या जटिल निर्जीव प्रणालियों से सरल जीवित जीवों में संक्रमण का विवरण है।
1947 में, जे. बर्नाल ने ओपरिन और हाल्डेन के विकास के आधार पर बायोपोइज़िस का सिद्धांत तैयार किया, जिसमें जीवोत्पत्ति में तीन चरणों की पहचान की गई: 1) जैविक मोनोमर्स का एबोजेनिक उद्भव; 2) बायोपॉलिमर का निर्माण; 3) झिल्लियों का निर्माण और प्राथमिक जीवों (प्रोटोबियोन्ट्स) का निर्माण।
जीवोत्पत्ति
जैवजनन के सिद्धांत के अनुसार जीवन की उत्पत्ति के लिए काल्पनिक परिदृश्य का सामान्य शब्दों में नीचे वर्णन किया गया है।
पृथ्वी की आयु लगभग 4.5 अरब वर्ष है। वैज्ञानिकों के अनुसार, ग्रह पर तरल पानी, जो जीवन के लिए बहुत आवश्यक है, 4 अरब साल पहले प्रकट हुआ था। वहीं, 3.5 अरब साल पहले पृथ्वी पर जीवन पहले से ही मौजूद था, जो माइक्रोबियल गतिविधि के निशान के साथ ऐसे युग की चट्टानों की खोज से साबित होता है। इस प्रकार, पहला सरलतम जीव अपेक्षाकृत तेजी से उत्पन्न हुआ - 500 मिलियन से भी कम वर्षों में।
जब पृथ्वी पहली बार बनी, तो इसका तापमान 8000 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच सकता था। जैसे ही ग्रह ठंडा हुआ, धातु और कार्बन, सबसे भारी तत्व, संघनित हुए और पृथ्वी की परत का निर्माण हुआ। उसी समय, ज्वालामुखीय गतिविधि हुई, पपड़ी हिल गई और संकुचित हो गई, उस पर सिलवटें और दरारें बन गईं। गुरुत्वाकर्षण बलों के कारण भूपर्पटी का संघनन हुआ, जिससे ऊष्मा के रूप में ऊर्जा मुक्त हुई।
हल्की गैसें (हाइड्रोजन, हीलियम, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, आदि) ग्रह द्वारा बरकरार नहीं रखी गईं और अंतरिक्ष में चली गईं। लेकिन ये तत्व अन्य पदार्थों की संरचना में बने रहे। जब तक पृथ्वी पर तापमान 100 डिग्री सेल्सियस से नीचे नहीं चला गया, तब तक सारा पानी वाष्प अवस्था में था। तापमान गिरने के बाद, वाष्पीकरण और संघनन कई बार दोहराया गया, और भारी बारिश और तूफान आए। गर्म लावा और ज्वालामुखीय राख ने, एक बार पानी में, विभिन्न पर्यावरणीय स्थितियाँ पैदा कीं। कुछ में, कुछ प्रतिक्रियाएँ हो सकती हैं।
इस प्रकार, प्रारंभिक पृथ्वी पर भौतिक और रासायनिक परिस्थितियाँ कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों के निर्माण के लिए अनुकूल थीं। वायुमंडल अपचायक प्रकार का था, इसमें न तो मुक्त ऑक्सीजन थी और न ही ओजोन परत थी। इसलिए, पराबैंगनी और ब्रह्मांडीय विकिरण ने पृथ्वी में प्रवेश किया। ऊर्जा के अन्य स्रोत पृथ्वी की पपड़ी की गर्मी थी, जो अभी तक ठंडी नहीं हुई थी, विस्फोटित ज्वालामुखी, तूफान और रेडियोधर्मी क्षय थे।
वायुमंडल में मीथेन, कार्बन ऑक्साइड, अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड, साइनाइड यौगिक और जल वाष्प थे। उनसे अनेक सरल कार्बनिक पदार्थ संश्लेषित किये गये। इसके बाद, अमीनो एसिड, शर्करा, नाइट्रोजनस आधार, न्यूक्लियोटाइड और अन्य अधिक जटिल कार्बनिक यौगिक बन सकते हैं। उनमें से कई ने भविष्य के जैविक पॉलिमर के लिए मोनोमर्स के रूप में काम किया। वायुमंडल में मुक्त ऑक्सीजन की अनुपस्थिति ने प्रतिक्रियाओं की घटना को बढ़ावा दिया।
प्राचीन पृथ्वी की स्थितियों का अनुकरण करते हुए रासायनिक प्रयोगों (पहली बार 1953 में एस. मिलर और जी. उरी द्वारा) ने अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक पदार्थों के एबोजेनिक संश्लेषण की संभावना को साबित किया। जल वाष्प की उपस्थिति में, आदिम वातावरण का अनुकरण करने वाले गैस मिश्रण के माध्यम से विद्युत निर्वहन पारित करके, अमीनो एसिड, कार्बनिक अम्ल, नाइट्रोजनस आधार, एटीपी, आदि प्राप्त किए गए थे।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पृथ्वी के प्राचीन वातावरण में, सबसे सरल कार्बनिक पदार्थ न केवल जैवजनित रूप से बन सकते थे। वे भी अंतरिक्ष से लाए गए थे और ज्वालामुखीय धूल में समाहित थे। इसके अलावा, ये काफी बड़ी मात्रा में कार्बनिक पदार्थ हो सकते हैं।
कम आणविक भार वाले कार्बनिक यौगिक समुद्र में जमा हो गए, जिससे तथाकथित प्राइमर्डियल सूप का निर्माण हुआ। पदार्थ मिट्टी के जमाव की सतह पर सोख लिए गए, जिससे उनकी सांद्रता बढ़ गई।
प्राचीन पृथ्वी की कुछ परिस्थितियों में (उदाहरण के लिए, मिट्टी पर, ठंडा करने वाले ज्वालामुखियों की ढलानें), मोनोमर्स का पोलीमराइजेशन हो सकता है। इस प्रकार प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड - बायोपॉलिमर का निर्माण हुआ, जो बाद में जीवन का रासायनिक आधार बन गया। जलीय वातावरण में, पोलीमराइज़ेशन की संभावना नहीं है, क्योंकि डीपोलीमराइज़ेशन आमतौर पर पानी में होता है। प्रयोगों ने गर्म लावा के टुकड़ों के संपर्क में अमीनो एसिड से पॉलीपेप्टाइड को संश्लेषित करने की संभावना साबित कर दी है।
जीवन की उत्पत्ति की राह पर अगला महत्वपूर्ण कदम पानी में कोअसेर्वेट बूंदों का बनना है ( सहसंयोजी) पॉलीपेप्टाइड्स, पॉलीन्यूक्लियोटाइड्स और अन्य कार्बनिक यौगिकों से। ऐसे परिसरों में बाहर की तरफ एक परत हो सकती है जो एक झिल्ली की नकल करती है और उनकी स्थिरता बनाए रखती है। कोलाइडल विलयनों में कोएसर्वेट्स प्रयोगात्मक रूप से प्राप्त किए गए थे।
प्रोटीन अणु उभयधर्मी होते हैं। वे पानी के अणुओं को अपनी ओर आकर्षित करते हैं जिससे उनके चारों ओर एक खोल बन जाता है। परिणामस्वरूप कोलाइडल हाइड्रोफिलिक कॉम्प्लेक्स पानी के द्रव्यमान से अलग हो जाते हैं। परिणामस्वरूप, पानी में एक इमल्शन बनता है। इसके बाद, कोलाइड्स एक दूसरे के साथ विलीन हो जाते हैं और कोएसर्वेट बनते हैं (इस प्रक्रिया को कोएसर्वेशन कहा जाता है)। कोएसर्वेट की कोलाइडल संरचना उस माध्यम की संरचना पर निर्भर करती है जिसमें इसका गठन किया गया था। प्राचीन पृथ्वी के विभिन्न जलाशयों में, विभिन्न रासायनिक संरचना वाले सहसंयोजकों का निर्माण हुआ था। उनमें से कुछ अधिक स्थिर थे और कुछ हद तक, पर्यावरण के साथ चयनात्मक चयापचय कर सकते थे। एक प्रकार का जैव रासायनिक प्राकृतिक चयन हुआ।
कोएसर्वेट्स पर्यावरण से कुछ पदार्थों को चुनिंदा रूप से अवशोषित करने और उनमें होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं के कुछ उत्पादों को इसमें जारी करने में सक्षम हैं। यह मेटाबोलिज्म की तरह है। जैसे-जैसे पदार्थ जमा होते गए, कोएसर्वेट्स बढ़ते गए, और जब वे महत्वपूर्ण आकार तक पहुँच गए, तो वे भागों में विघटित हो गए, जिनमें से प्रत्येक ने मूल संगठन की विशेषताओं को बरकरार रखा।
रासायनिक प्रतिक्रियाएँ कोअसर्वेट्स के भीतर ही हो सकती हैं। जब धातु आयनों को कोएसर्वेट्स द्वारा अवशोषित किया जाता है तो एंजाइम बन सकते हैं।
विकास की प्रक्रिया में, केवल वही प्रणालियाँ बची रहीं जो स्व-नियमन और स्व-प्रजनन में सक्षम थीं। इसने जीवन की उत्पत्ति में अगले चरण की शुरुआत को चिह्नित किया - उद्भव protobionts(कुछ स्रोतों के अनुसार, यह कोअसर्वेट्स के समान है) - ऐसे शरीर जिनमें एक जटिल रासायनिक संरचना और जीवित प्राणियों के कई गुण होते हैं। प्रोटोबियोन्ट्स को सबसे स्थिर और सफलतापूर्वक प्राप्त कोएसर्वेट्स माना जा सकता है।
झिल्ली का निर्माण निम्न प्रकार से किया जा सकता है। फैटी एसिड अल्कोहल के साथ मिलकर लिपिड बनाते हैं। लिपिड ने जलाशयों की सतह पर फिल्में बनाईं। उनके आवेशित सिर पानी की ओर हैं, और उनके गैर-ध्रुवीय सिरे बाहर की ओर हैं। पानी में तैरते प्रोटीन अणु लिपिड हेड्स की ओर आकर्षित हुए, जिसके परिणामस्वरूप डबल लिपोप्रोटीन फिल्मों का निर्माण हुआ। हवा ऐसी फिल्म को मोड़ सकती है और बुलबुले बन सकते हैं। हो सकता है कि कोएसर्वेट्स गलती से इन पुटिकाओं में फंस गए हों। जब ऐसे कॉम्प्लेक्स फिर से पानी की सतह पर दिखाई दिए, तो उन्हें दूसरी लिपोप्रोटीन परत से ढक दिया गया (एक दूसरे के सामने लिपिड के गैर-ध्रुवीय सिरों के साथ हाइड्रोफोबिक इंटरैक्शन के कारण)। आज के जीवित जीवों की झिल्ली का सामान्य लेआउट अंदर लिपिड की दो परतें और किनारों पर स्थित प्रोटीन की दो परतें हैं। लेकिन विकास के लाखों वर्षों में, लिपिड परत में डूबे प्रोटीन के शामिल होने और उसमें प्रवेश करने, झिल्ली के अलग-अलग हिस्सों के उभार और आक्रमण आदि के कारण झिल्ली अधिक जटिल हो गई है।
कोएसर्वेट्स (या प्रोटोबियोन्ट्स) में पहले से मौजूद न्यूक्लिक एसिड अणु शामिल हो सकते हैं जो स्व-प्रजनन में सक्षम हैं। इसके अलावा, कुछ प्रोटोबियोन्ट्स में ऐसा पुनर्गठन हो सकता है कि न्यूक्लिक एसिड एक प्रोटीन को एनकोड करना शुरू कर दे।
प्रोटोबियोन्ट्स का विकास अब रासायनिक नहीं, बल्कि प्रीबायोलॉजिकल विकास है। इससे प्रोटीन के उत्प्रेरक कार्य में सुधार हुआ (उन्होंने एंजाइम के रूप में कार्य करना शुरू कर दिया), झिल्ली और उनकी चयनात्मक पारगम्यता (जो प्रोटोबियोन्ट को पॉलिमर का एक स्थिर सेट बनाती है), और टेम्पलेट संश्लेषण (न्यूक्लिक एसिड से जानकारी का हस्तांतरण) के उद्भव में सुधार हुआ न्यूक्लिक एसिड से और न्यूक्लिक एसिड से प्रोटीन तक)।
| विकास | परिणाम | |
|---|---|---|
| 1 | रासायनिक विकास - यौगिकों का संश्लेषण |
|
| 2 | प्रीबायोलॉजिकल इवोल्यूशन - रासायनिक चयन: स्व-प्रजनन में सक्षम सबसे स्थिर प्रोटोबियंट रहते हैं |
|
| 3 | जैविक विकास - जैविक चयन: अस्तित्व के लिए संघर्ष, पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए सबसे अधिक अनुकूलित लोगों का अस्तित्व |
|
जीवन की उत्पत्ति के सबसे बड़े रहस्यों में से एक यह सवाल बना हुआ है कि आरएनए ने प्रोटीन के अमीनो एसिड अनुक्रम को कैसे एनकोड किया। प्रश्न में आरएनए शामिल है, डीएनए नहीं, क्योंकि ऐसा माना जाता है कि सबसे पहले राइबोन्यूक्लिक एसिड ने न केवल वंशानुगत जानकारी के कार्यान्वयन में भूमिका निभाई, बल्कि इसके भंडारण के लिए भी जिम्मेदार था। बाद में रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन द्वारा आरएनए से उत्पन्न होकर डीएनए ने इसकी जगह ले ली। डीएनए जानकारी संग्रहीत करने के लिए बेहतर अनुकूल है और अधिक स्थिर (प्रतिक्रियाओं की संभावना कम) है। इसलिए, विकास की प्रक्रिया में, वह वह थी जिसे सूचना के रक्षक के रूप में छोड़ दिया गया था।
1982 में, टी. चेक ने आरएनए की उत्प्रेरक गतिविधि की खोज की। इसके अलावा, आरएनए को कुछ शर्तों के तहत, एंजाइमों की अनुपस्थिति में भी संश्लेषित किया जा सकता है, और स्वयं की प्रतियां भी बना सकता है। इसलिए, यह माना जा सकता है कि आरएनए पहले बायोपॉलिमर (आरएनए-विश्व परिकल्पना) थे। आरएनए के कुछ खंड गलती से प्रोटोबियोन्ट के लिए उपयोगी पेप्टाइड्स को एनकोड कर सकते हैं; आरएनए के अन्य खंड विकास की प्रक्रिया में एक्साइज इंट्रॉन बन गए।
प्रोटोबियोन्ट्स में एक फीडबैक लूप उत्पन्न हुआ है - आरएनए एंजाइम प्रोटीन को एनकोड करता है, एंजाइम प्रोटीन न्यूक्लिक एसिड की मात्रा बढ़ाता है।
जैविक विकास की शुरुआत
रासायनिक विकास और प्रोटोबियोन्ट्स का विकास 1 अरब वर्षों से अधिक समय तक चला। जीवन का उदय हुआ और उसका जैविक विकास शुरू हुआ।
कुछ प्रोटोबियोन्ट्स से आदिम कोशिकाएँ उभरीं, जिनमें जीवित चीजों के गुणों का पूरा सेट शामिल था जो हम आज देखते हैं। उन्होंने वंशानुगत जानकारी के भंडारण और प्रसारण, संरचनाओं के निर्माण और चयापचय के लिए इसके उपयोग को लागू किया। महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा एटीपी अणुओं द्वारा प्रदान की गई, और कोशिकाओं की विशिष्ट झिल्ली दिखाई दी।
पहले जीव अवायवीय विषमपोषी थे। उन्होंने किण्वन के माध्यम से एटीपी में संग्रहीत ऊर्जा प्राप्त की। एक उदाहरण ग्लाइकोलाइसिस है - शर्करा का ऑक्सीजन मुक्त टूटना। ये जीव आदिम शोरबा से कार्बनिक पदार्थ खाते थे।
लेकिन जैसे-जैसे पृथ्वी पर स्थितियाँ बदलती गईं, कार्बनिक अणुओं का भंडार धीरे-धीरे समाप्त होता गया और नए कार्बनिक पदार्थ लगभग अब जैवजनित रूप से संश्लेषित नहीं होने लगे। खाद्य संसाधनों के लिए प्रतिस्पर्धा की स्थितियों में, हेटरोट्रॉफ़्स के विकास में तेजी आई।
इसका लाभ बैक्टीरिया को मिला जो कार्बनिक पदार्थों के निर्माण के साथ कार्बन डाइऑक्साइड को ठीक करने में सक्षम थे। पोषक तत्वों का स्वपोषी संश्लेषण, विषमपोषी पोषण की तुलना में अधिक जटिल है, इसलिए यह जीवन के प्रारंभिक रूपों में उत्पन्न नहीं हो सकता था। कुछ पदार्थों से, सौर विकिरण ऊर्जा के प्रभाव में, कोशिका के लिए आवश्यक यौगिकों का निर्माण हुआ।
पहले प्रकाश संश्लेषक जीव ऑक्सीजन का उत्पादन नहीं करते थे। इसकी रिहाई के साथ प्रकाश संश्लेषण संभवतः आधुनिक नीले-हरे शैवाल के समान जीवों में बाद में दिखाई दिया।
वायुमंडल में ऑक्सीजन के संचय, ओजोन स्क्रीन की उपस्थिति और पराबैंगनी विकिरण की मात्रा में कमी के कारण जटिल कार्बनिक पदार्थों के एबोजेनिक संश्लेषण की लगभग असंभवता हो गई है। दूसरी ओर, जीवन के उभरते रूप ऐसी परिस्थितियों में अधिक स्थिर हो गए।
पृथ्वी पर ऑक्सीजन श्वास का प्रसार हो गया है। अवायवीय जीव केवल कुछ स्थानों पर ही बचे हैं (उदाहरण के लिए, गर्म भूमिगत झरनों में अवायवीय जीवाणु रहते हैं)।
आधुनिक विज्ञान में वे विचार करते हैं कई सिद्धांतपृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति. अधिकांश आधुनिक मॉडल इंगित करते हैं कि कार्बनिक यौगिक - ग्रह पर लगभग पहले जीवित जीव दिखाई दिए 4 अरब साल पहले.
के साथ संपर्क में
जीवन के उद्भव के बारे में विचारों का विकास
एक निश्चित ऐतिहासिक काल में, जीवन कैसे प्रकट हुआ, इसके बारे में वैज्ञानिकों के अलग-अलग विचार थे। बीसवीं शताब्दी तक, निम्नलिखित परिकल्पनाओं ने वैज्ञानिक हलकों में एक बड़ी भूमिका निभाई:
- स्वतःस्फूर्त पीढ़ी का सिद्धांत.
- जीवन की स्थिर अवस्था का सिद्धांत.
- ओपरिन का सिद्धांत (अब आंशिक रूप से समर्थित)।
सहज पीढ़ी का सिद्धांत
यह दिलचस्प है, लेकिन ग्रह पर जीवन की सहज उत्पत्ति का सिद्धांत सामने आया प्राचीन समय. वह साथ मौजूद थी दैवीय उत्पत्ति का सिद्धांतग्रह पर सभी जीवित जीव।
ऐसा प्राचीन यूनानी वैज्ञानिक अरस्तू का मानना था स्वतःस्फूर्त पीढ़ी की परिकल्पना सत्य है, जबकि परमात्मा वास्तविकता से विचलन मात्र है। उनका ऐसा मानना था जीवन अनायास शुरू हुआ.
उनके विचारों के अनुसार, सहज पीढ़ी का सिद्धांत कुछ शर्तों के तहत लोगों के लिए अज्ञात कुछ "सक्रिय सिद्धांत" है बनाने में सक्षमएक अकार्बनिक यौगिक से सरल जीव.
यूरोप में ईसाई धर्म अपनाने और इसके प्रसार के बाद यह वैज्ञानिक धारणा पृष्ठभूमि में धूमिल हो गई - इसका स्थान ले लिया गया ईश्वरीय सिद्धांत.
स्थिर अवस्था सिद्धांत
इस वैज्ञानिक धारणा के अनुसार, पृथ्वी पर जीवन कब उत्पन्न हुआ, इसका उत्तर देना असंभव है हमेशा के लिए अस्तित्व में था. इस प्रकार, सिद्धांत के अनुयायी इस बात की गवाही देते हैं कि प्रजातियों की उत्पत्ति कभी नहीं हुई - वे केवल गायब होने या अपनी संख्या बदलने में सक्षम हैं ()। जीवन की स्थिर अवस्था की परिकल्पना तब तक काफी लोकप्रिय थी 20वीं सदी के मध्य.
जब यह स्थापित हो गया तो तथाकथित "जीवन की अनंत काल के सिद्धांत" को सामान्य पतन का सामना करना पड़ा ब्रह्माण्ड सदैव अस्तित्व में नहीं था।, लेकिन बिग बैंग के बाद बनाया गया था। इस प्रश्न का उत्तर देते हुए कि प्रारंभ में जीवन के कितने रूप अस्तित्व में थे, उत्तर उभरता है कि वायरस सहित सभी चार, कौन से विरोधाभासों को आम तौर पर स्वीकार किया जाता है .
इस कारण से, अकादमिक वैज्ञानिक हलकों में इस परिकल्पना पर चर्चा नहीं की जाती है। "जीवन की अनंत काल का सिद्धांत" विशेष रूप से दार्शनिक रुचि का है, क्योंकि इसके निष्कर्ष बड़े पैमाने पर हैं आधुनिक उपलब्धियों से मेल नहीं खातेविज्ञान.
ओपेरिन का सिद्धांत
बीसवीं शताब्दी में, वैज्ञानिकों का ध्यान शिक्षाविद ओपेरिन के एक लेख की ओर आकर्षित हुआ, जिससे सिद्धांत में रुचि लौट आई। जीवन की सहज पीढ़ी. उन्होंने इसमें कुछ "प्रोटो-जीव" पर विचार किया - कोसेर्वेट बूंदें या बस "प्राथमिक शोरबा", जैसा कि उन्हें वैज्ञानिक हलकों में करार दिया गया था।
ये बूंदें प्रोटीन की गेंदें थीं जो अणुओं और वसा को आकर्षित करती थीं, जो बाद में आपस में जुड़ जाती थीं। इस प्रकार पहला स्टोरेज मीडिया बनाया गया - पहला ब्रोशर, जिसमें डीएनए होता है।
यह परिकल्पना इस बात का उत्तर नहीं देती है कि यह कहाँ से आई है, और इसलिए अकादमिक हलकों में कई लोग इसका खंडन करते हैं.
पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के पिछले सिद्धांतों को आधुनिक वैज्ञानिक विचारों में मौलिक नहीं माना जाता है। वैज्ञानिकों का एक छोटा समूह भी यही सुझाव देता है गर्म पानी में जीवन की उत्पत्ति हो सकती थी, जो पानी के नीचे के ज्वालामुखियों को घेरता है। यह परिकल्पना मुख्य नहीं, लेकिन अभी तक इसका खंडन नहीं किया गया है, और इसलिए यह उल्लेख के योग्य है।
पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के मूल सिद्धांत
पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के मुख्य सिद्धांत बहुत पहले नहीं, अर्थात् बीसवीं शताब्दी में प्रकट हुए - एक ऐसा काल जब मानवता ने अपने पूरे पिछले इतिहास की तुलना में अधिक खोजें कीं।
पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति की आधुनिक परिकल्पनाओं की कई अध्ययनों द्वारा अलग-अलग डिग्री तक पुष्टि की गई है, और अकादमिक हलकों में चर्चा के लिए महत्वपूर्ण हैं। उनमें से निम्नलिखित पर ध्यान दिया जा सकता है:
- जीवन की उत्पत्ति का जैव रासायनिक सिद्धांत;
- आरएनए विश्व परिकल्पना;
- पीएएच विश्व सिद्धांत.
जैवरासायनिक सिद्धांत
कुंजी माना जाता है जैव रासायनिक सिद्धांतग्रह पर जीवन की उत्पत्ति, जिसका अधिकांश वैज्ञानिक पालन करते हैं।
रासायनिक विकास जैविक जीवन के उद्भव से पहले. यह इस चरण के दौरान है कि पहले जीवित जीव प्रकट होते हैं, जो परिणामस्वरूप उत्पन्न हुए रासायनिक प्रतिक्रिएंअकार्बनिक अणुओं से.
4 अरब वर्ष पहले प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप जैविक जीवन के उद्भव की बहुत संभावना है, क्योंकि तब यह सबसे अधिक था अनुकूल वातावरण.
1000 डिग्री का तापमान इष्टतम माना जाता है। हवा में ऑक्सीजन की मात्रा न्यूनतम थी, क्योंकि बड़ी मात्रा में यह सरल कार्बनिक यौगिकों को नष्ट कर देती है।
आरएनए विश्व
आरएनए दुनिया सिर्फ एक परिकल्पना है, जो इंगित करती है कि डीएनए के उद्भव से पहले, आनुवंशिक जानकारी आरएनए यौगिकों द्वारा संग्रहीत की जाती थी।
1980 के दशक में यह सिद्ध हो गया था कि आरएनए यौगिक स्वायत्त रूप से अस्तित्व में रह सकता हैऔर स्व-प्रतिकृति। आरएनए जीवन चक्र के लाखों वर्षों ने इस तथ्य को जन्म दिया है उत्परिवर्तन के दौरान, डीएनए कनेक्शन उत्पन्न हुए, जो विशिष्ट जीन भंडार के रूप में कार्य करता था। आरएनए का विकास था अनेक प्रयोगों से सिद्ध, जो आंशिक रूप से पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति की व्याख्या करता है और इस प्रश्न का उत्तर देता है कि पृथ्वी पर जीवन कैसे विकसित हुआ।
पीएएच (पॉलीएरोमैटिक हाइड्रोकार्बन) की दुनिया
पीएएच की दुनिया मानी जाती है रासायनिक विकास का चरणऔर इंगित करता है कि पहला आरएनए पीएएच से उत्पन्न हुआ, जिससे बाद में ग्रह पर डीएनए और जीवन का निर्माण हुआ।
पीएएच आज भी देखे जा सकते हैं - वे ब्रह्मांड में आम हैं और सबसे पहले पूरे ब्रह्मांड में निहारिकाओं में खोजे गए थे। कई शोधकर्ता पीएएच को "जीवन के बीज" कहते हैं।
वैकल्पिक सिद्धांत
ऐसा ही होता है कि सबसे दिलचस्प सिद्धांत वैकल्पिक होते हैं, और कई वैज्ञानिक उनका उपहास भी उड़ाते हैं। वैकल्पिक धारणाओं की विश्वसनीयता की अभी तक पुष्टि नहीं की जा सकी है, और वे आंशिक रूप से या बड़े पैमाने पर हैं आधुनिक वैज्ञानिक विचारों का खंडन करें, परंतु उनका उल्लेख अनिवार्य है।
अंतरिक्ष परिकल्पना
इस धारणा के अनुसार, पृथ्वी पर जीवन कभी अस्तित्व में नहीं था, और इसकी उत्पत्ति यहाँ नहीं हो सकती थी, क्योंकि कोई पूर्वापेक्षाएँ नहीं थीं। इसके बाद ग्रह पर पहले जीवित जीव प्रकट हुए एक ब्रह्मांडीय शरीर का पतन, जो उन्हें दूसरी आकाशगंगा से अपने पास ले आया।
यह परिकल्पना इस प्रश्न का उत्तर नहीं देती है: जीवन के कितने रूप थे, वे क्या थे, और उनका आगे कैसे विकास हुआ।
यह स्थापित करना भी असंभव है कि यह ब्रह्मांडीय पिंड कब गिरा। लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यह है वैज्ञानिक नहीं मानतेकि कोई भी जीव पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करने के बाद गिरते हुए ब्रह्मांडीय पिंड पर जीवित रह सकता है।
हाल के वर्षों में, वैज्ञानिकों ने ऐसे बैक्टीरिया की खोज की है जो ऐसा कर सकते हैं विषम परिस्थितियों में मौजूद हैंऔर यहां तक कि बाहरी अंतरिक्ष भी, लेकिन अगर कोई उल्कापिंड या क्षुद्रग्रह जल गया, तो वे निश्चित रूप से बच नहीं पाएंगे।
यूएफओ परिकल्पना
सबसे दिलचस्प परिकल्पनाओं पर प्रकाश डालते समय, कोई भी इस धारणा का उल्लेख करने में विफल नहीं हो सकता कि पृथ्वी पर जीवन एलियंस का काम है। इस परिकल्पना के समर्थकों का मानना है कि इतने विशाल ब्रह्मांड में बुद्धिमान जीवन के अन्य रूपों के अस्तित्व की संभावना बहुत अधिक है। विज्ञान भी इस बात से इनकार नहीं करता., चूँकि लोगों ने अभी तक 99% स्थान की खोज नहीं की है।
यूएफओ परिकल्पना के अनुयायियों का कहना है कि बुद्धिमान जीवन रूपों में से एक को हम जानबूझकर एलियंस कहते हैं पृथ्वी पर जीवन लाया. उन्होंने मनुष्य को क्यों बनाया, इसके बारे में कई सिद्धांत हैं।
कुछ लोग कहते हैं कि यह उचित है प्रयोग का हिस्सा, जिसके दौरान वे लोगों का निरीक्षण करते हैं। इस धारणा के अनुयायी इस बात का विश्वसनीय उत्तर नहीं दे सकते कि उन्हें लोगों का निरीक्षण करने की आवश्यकता क्यों है, और इस प्रयोग का अर्थ क्या है।
उत्तरार्द्ध से संकेत मिलता है कि ब्रह्मांडीय प्राणियों की एक निश्चित दौड़ लगी हुई है ब्रह्मांड में जीवन का प्रसार, और मनुष्य उनके द्वारा बनाई गई कई जातियों में से एक है। इसलिए, कुछ हैं सभी जीवित चीजों के पूर्वज, जिसे कोई व्यक्ति देवताओं के लिए ले सकता है।
पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति का ब्रह्मांडीय सिद्धांत मुख्य प्रश्न का उत्तर नहीं देता है: पृथ्वी पर लाए जाने से पहले जीवन मूल रूप से कहाँ उत्पन्न हुआ था?
धार्मिक परिकल्पना
ध्यान!ग्रह पर जीवन की उत्पत्ति का दैवीय सिद्धांत सभी में सबसे पुराना है, और साथ ही इसे 21वीं सदी में सबसे व्यापक में से एक माना जाता है।
परिकल्पना के अनुयायी कुछ सर्वशक्तिमान प्राणियों या प्राणियों में विश्वास करते हैं, जिन्हें आमतौर पर देवता कहा जाता है।
विभिन्न धर्मों में देवताओं के अलग-अलग नाम हैं, साथ ही उनकी संख्या भी अलग-अलग है। ईसाई धर्म इस्लाम की तरह केवल एक ईश्वर की बात करता है, लेकिन बुतपरस्त दर्जनों या यहां तक कि सैकड़ों देवताओं में विश्वास करते थे, जिनमें से प्रत्येक कुछ विशिष्ट के लिए जिम्मेदार है।
उदाहरण के लिए, एक देवता को प्रेम का निर्माता माना जाता है, और दूसरे को समुद्र का शासक माना जाता है।
ईसाई ऐसा मानते हैं भगवान ने पृथ्वी और जीवन का निर्माण कियाइस पर सिर्फ सात दिन में. उन्होंने ही पहले पुरुष और स्त्री की रचना की, जो मानवता के पूर्वज बने।
चूँकि ग्रह पर अरबों लोग खुद को एक विशेष धर्म से जोड़ते हैं, उनका मानना है कि सारा जीवन किसी देवता या देवताओं के हाथों से बनाया गया था।
और यद्यपि वैज्ञानिक हलकों में कई धर्म समान तथ्य साझा करते हैं सर्वशक्तिमान सत्ता के अस्तित्व को नकारें, जिसने दुनिया और उसमें जीवन का निर्माण किया, क्योंकि यह सिद्धांत कई वैज्ञानिक उपलब्धियों और खोजों का खंडन करता है।
साथ ही, दैवीय परिकल्पना यह स्थापित करना संभव नहीं बनाती कि पृथ्वी पर जीवन कब उत्पन्न हुआ। कुछ धर्मग्रंथों में यह जानकारी बिल्कुल भी नहीं है; दूसरों में, डेटा बिल्कुल मेल नहीं खाता है, जो परिकल्पना पर भारी संदेह पैदा करता है।
उपरोक्त सिद्धांतों में से कोई नहीं आदर्श नहींऔर ग्रह पर जीवन की उत्पत्ति के प्रश्न को व्यापक रूप से संबोधित नहीं कर सकता। किस सिद्धांत का पालन करना है यह आपको तय करना है।
वर्तमान में, पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के संबंध में कई अवधारणाएँ हैं। आइए हम केवल कुछ मुख्य सिद्धांतों पर ध्यान दें जो इस जटिल प्रक्रिया की एक संपूर्ण तस्वीर बनाने में मदद करते हैं।
सृजनवाद (लैटिन sgea - सृजन)।
इस अवधारणा के अनुसार, पृथ्वी पर रहने वाले जीवन और जीवित प्राणियों की सभी प्रजातियाँ किसी विशिष्ट समय में सर्वोच्च प्राणी के रचनात्मक कार्य का परिणाम हैं।
सृजनवाद के मुख्य सिद्धांत बाइबल में उत्पत्ति की पुस्तक में दिए गए हैं। दुनिया की दिव्य रचना की प्रक्रिया की कल्पना केवल एक बार की गई है और इसलिए अवलोकन के लिए दुर्गम है।
यह ईश्वरीय रचना की संपूर्ण अवधारणा को वैज्ञानिक अनुसंधान के दायरे से परे ले जाने के लिए पर्याप्त है। विज्ञान केवल उन घटनाओं से संबंधित है जिन्हें देखा जा सकता है, और इसलिए यह कभी भी अवधारणा को सिद्ध या अस्वीकृत करने में सक्षम नहीं होगा।
अविरल(सहज पीढ़ी।
निर्जीव पदार्थ से जीवित प्राणियों की उत्पत्ति के विचार प्राचीन चीन, बेबीलोन और मिस्र में व्यापक थे। प्राचीन ग्रीस के सबसे महान दार्शनिक, अरस्तू ने यह विचार व्यक्त किया कि किसी पदार्थ के कुछ "कणों" में एक निश्चित "सक्रिय सिद्धांत" होता है, जो उपयुक्त परिस्थितियों में, एक जीवित जीव का निर्माण कर सकता है।
वान हेलमोंट (1579-1644), एक डच चिकित्सक और प्राकृतिक दार्शनिक, ने एक प्रयोग का वर्णन किया जिसमें उन्होंने कथित तौर पर तीन सप्ताह में चूहे बनाए। आपको बस एक गंदी शर्ट, एक अंधेरी कोठरी और मुट्ठी भर गेहूं की जरूरत थी। वान हेल्मोंट ने चूहों के निर्माण की प्रक्रिया में मानव पसीने को सक्रिय सिद्धांत माना।
17वीं-18वीं शताब्दी में, निचले जीवों के अध्ययन, निषेचन और जानवरों के विकास में प्रगति के साथ-साथ इतालवी प्रकृतिवादी एफ. रेडी (1626-1697) के अवलोकन और प्रयोगों के लिए धन्यवाद, डच सूक्ष्मदर्शी ए. लीउवेनहॉक ( 1632-1723), और इतालवी वैज्ञानिक एल. स्पैलानज़ानी (1729-1799), रूसी सूक्ष्मदर्शी एम. एम. तेरेखोव्स्की (1740-1796) और अन्य, सहज पीढ़ी में विश्वास को पूरी तरह से कम कर दिया गया था।
हालाँकि, 10वीं शताब्दी के मध्य में सूक्ष्म जीव विज्ञान के संस्थापक, लुई पाश्चर के कार्यों के प्रकट होने तक, इस शिक्षण को अनुयायी मिलते रहे।
सहज पीढ़ी के विचार का विकास अनिवार्य रूप से उस युग से हुआ जब धार्मिक विचार सार्वजनिक चेतना पर हावी थे।
वे दार्शनिक और प्रकृतिवादी जो ज्ञान के तत्कालीन स्तर पर "जीवन के निर्माण" के बारे में चर्च की शिक्षा को स्वीकार नहीं करना चाहते थे, उन्हें आसानी से इसकी सहज पीढ़ी का विचार आ गया।
इस हद तक कि, सृजन में विश्वास के विपरीत, जीवों की प्राकृतिक उत्पत्ति के विचार पर जोर दिया गया था, सहज पीढ़ी के विचार का एक निश्चित स्तर पर एक प्रगतिशील अर्थ था। इसलिए, चर्च और धर्मशास्त्रियों ने अक्सर इस विचार का विरोध किया।
पैंस्पर्मिया परिकल्पना.
इस परिकल्पना के अनुसार, 1865 में प्रस्तावित किया गया। जर्मन वैज्ञानिक जी. रिक्टर द्वारा और अंततः 1895 में स्वीडिश वैज्ञानिक अरहेनियस द्वारा तैयार किया गया, जीवन को अंतरिक्ष से पृथ्वी पर लाया जा सकता था।
अलौकिक मूल के जीवित जीवों के उल्कापिंडों और ब्रह्मांडीय धूल के साथ प्रवेश करने की सबसे अधिक संभावना है। यह धारणा कुछ जीवों और उनके बीजाणुओं के विकिरण, उच्च निर्वात, कम तापमान और अन्य प्रभावों के प्रति उच्च प्रतिरोध के आंकड़ों पर आधारित है।
हालाँकि, उल्कापिंडों में पाए जाने वाले सूक्ष्मजीवों की अलौकिक उत्पत्ति की पुष्टि करने वाले अभी भी कोई विश्वसनीय तथ्य नहीं हैं।
लेकिन भले ही वे पृथ्वी पर आए और हमारे ग्रह पर जीवन को जन्म दिया, जीवन की मूल उत्पत्ति का प्रश्न अनुत्तरित रहेगा।
परिकल्पना जैव रासायनिक विकास.
1924 में, बायोकेमिस्ट ए.आई. ओपरिन और बाद में अंग्रेजी वैज्ञानिक जे. हाल्डेन (1929) ने एक परिकल्पना तैयार की, जिसमें जीवन को कार्बन यौगिकों के लंबे विकास का परिणाम माना गया।
पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति का आधुनिक सिद्धांत, जिसे बायोपोइज़िस का सिद्धांत कहा जाता है, 1947 में अंग्रेजी वैज्ञानिक जे. बर्नाल द्वारा तैयार किया गया था।
वर्तमान में, जीवन निर्माण की प्रक्रिया पारंपरिक रूप से चार चरणों में विभाजित है:
- 1. प्राथमिक वायुमंडल की गैसों से कम आणविक भार वाले कार्बनिक यौगिकों (जैविक मोनोमर्स) का संश्लेषण।
- 2. जैविक पॉलिमर का निर्माण।
- 3. झिल्लियों (प्रोटोबियोन्ट्स) द्वारा बाहरी वातावरण से अलग किए गए कार्बनिक पदार्थों की चरण-पृथक प्रणालियों का निर्माण।
- 4. जीवित चीजों के गुणों वाली सबसे सरल कोशिकाओं का उद्भव, जिसमें एक प्रजनन उपकरण भी शामिल है जो मूल कोशिकाओं के गुणों को बेटी कोशिकाओं में स्थानांतरित करना सुनिश्चित करता है।
पहले तीन चरण रासायनिक विकास की अवधि के हैं, और चौथे से जैविक विकास शुरू होता है।
आइए उन प्रक्रियाओं पर अधिक विस्तार से विचार करें जिनके परिणामस्वरूप पृथ्वी पर जीवन उत्पन्न हो सकता है। आधुनिक विचारों के अनुसार पृथ्वी का निर्माण लगभग 4.6 अरब वर्ष पहले हुआ था। इसकी सतह का तापमान बहुत अधिक (4000-8000 डिग्री सेल्सियस) था, और जैसे ही ग्रह ठंडा हुआ और गुरुत्वाकर्षण बलों ने काम किया, पृथ्वी की पपड़ी विभिन्न तत्वों के यौगिकों से बनी।
डीगैसिंग प्रक्रियाओं से संभवतः नाइट्रोजन, अमोनिया, जल वाष्प, कार्बन डाइऑक्साइड और कार्बन मोनोऑक्साइड से समृद्ध वातावरण का निर्माण हुआ। ऐसा वातावरण स्पष्ट रूप से कम हो रहा था, जैसा कि पृथ्वी की सबसे प्राचीन चट्टानों में कम रूप में धातुओं की उपस्थिति से प्रमाणित होता है, जैसे कि, उदाहरण के लिए, द्विसंयोजक लोहा।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि वायुमंडल में हाइड्रोजन, कार्बन, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन के परमाणु थे, जो किसी भी जीवित जीव के नरम ऊतकों में शामिल 99% परमाणु थे।
हालाँकि, परमाणुओं को जटिल अणुओं में बदलने के लिए, सरल टकराव पर्याप्त नहीं थे। अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता थी, जो ज्वालामुखी गतिविधि, विद्युत बिजली निर्वहन, रेडियोधर्मिता और सूर्य से पराबैंगनी विकिरण के परिणामस्वरूप पृथ्वी पर उपलब्ध थी।
मुक्त ऑक्सीजन की अनुपस्थिति संभवतः जीवन के उद्भव के लिए पर्याप्त स्थिति नहीं थी। यदि प्रीबायोटिक काल में पृथ्वी पर मुक्त ऑक्सीजन मौजूद होती, तो, एक ओर, यह संश्लेषित कार्बनिक पदार्थों को ऑक्सीकरण करती, और दूसरी ओर, ऊपरी वायुमंडल में ओजोन परत का निर्माण करती, यह उच्च-ऊर्जा पराबैंगनी विकिरण को अवशोषित करती। सूरज।
जीवन की उत्पत्ति की मानी गई अवधि के दौरान, जो लगभग 1000 मिलियन वर्षों तक चली, पराबैंगनी विकिरण संभवतः कार्बनिक पदार्थों के संश्लेषण के लिए ऊर्जा का मुख्य स्रोत था।
ओपरिन ए.आई.
पृथ्वी पर मुक्त ऊर्जा की उपस्थिति में हाइड्रोजन, नाइट्रोजन और कार्बन यौगिकों से सबसे पहले सरल अणु (अमोनिया, मीथेन और इसी तरह के सरल यौगिक) उत्पन्न होने चाहिए थे।
इसके बाद, प्राथमिक महासागर में ये सरल अणु एक-दूसरे के साथ और अन्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करके नए यौगिक बना सकते हैं।
1953 में, अमेरिकी शोधकर्ता स्टेनली मिलर ने प्रयोगों की एक श्रृंखला में, लगभग 4 अरब साल पहले पृथ्वी पर मौजूद स्थितियों का अनुकरण किया।
अमोनिया, मीथेन, हाइड्रोजन और जल वाष्प के मिश्रण के माध्यम से विद्युत निर्वहन पारित करके, उन्होंने कई अमीनो एसिड, एल्डिहाइड, लैक्टिक, एसिटिक और अन्य कार्बनिक एसिड प्राप्त किए। अमेरिकी बायोकेमिस्ट सिरिल पोन्नापेरुमा ने न्यूक्लियोटाइड्स और एटीपी के निर्माण में सफलता हासिल की। इन और इसी तरह की प्रतिक्रियाओं के दौरान, प्राथमिक महासागर का पानी विभिन्न पदार्थों से संतृप्त हो सकता है, जिससे तथाकथित "प्राथमिक शोरबा" बनता है।
दूसरे चरण में कार्बनिक पदार्थों के और अधिक परिवर्तन और जैविक पॉलिमर सहित अधिक जटिल कार्बनिक यौगिकों का जैवजनित निर्माण शामिल था।
अमेरिकी रसायनज्ञ एस. फॉक्स ने अमीनो एसिड का मिश्रण तैयार किया, उन्हें गर्म किया और प्रोटीन जैसे पदार्थ प्राप्त किए। आदिम पृथ्वी पर, प्रोटीन संश्लेषण पृथ्वी की पपड़ी की सतह पर हो सकता था। जमते हुए लावा में छोटे-छोटे गड्ढों में, अमीनो एसिड सहित पानी में घुले छोटे अणुओं से युक्त जलाशय दिखाई दिए।
जब पानी वाष्पित हो गया या गर्म चट्टानों पर बिखर गया, तो अमीनो एसिड ने प्रतिक्रिया करके प्रोटेनोइड्स का निर्माण किया। फिर बारिश ने प्रोटेनोइड्स को पानी में बहा दिया। यदि इनमें से कुछ प्रोटेनॉयड में उत्प्रेरक गतिविधि होती, तो पॉलिमर, यानी प्रोटीन जैसे अणुओं का संश्लेषण शुरू हो सकता था।
तीसरे चरण की विशेषता प्राथमिक "पोषक तत्व शोरबा" में विशेष कोएसर्वेट बूंदों की रिहाई थी, जो बहुलक यौगिकों के समूह हैं। कई प्रयोगों में यह दिखाया गया है कि समाधान में कई जैविक पॉलिमर के लिए कोएसर्वेट सस्पेंशन या माइक्रोस्फेयर का गठन विशिष्ट है।
कोएसर्वेट बूंदों में जीवित जीवद्रव्य के कुछ गुण होते हैं, जैसे, उदाहरण के लिए, आस-पास के घोल से पदार्थों को चुनिंदा रूप से सोखना और इसके कारण, "बढ़ना" और उनका आकार बढ़ाना।
इस तथ्य के कारण कि कोएसर्वेट बूंदों में पदार्थों की सांद्रता आसपास के समाधान की तुलना में दस गुना अधिक थी, व्यक्तिगत अणुओं के बीच बातचीत की संभावना काफी बढ़ गई।
यह ज्ञात है कि कई पदार्थों के अणु, विशेष रूप से पॉलीपेप्टाइड और वसा में, ऐसे हिस्से होते हैं जिनका पानी से अलग-अलग संबंध होता है। कोएसर्वेट और विलयन के बीच की सीमा पर स्थित अणुओं के हाइड्रोफिलिक भाग विलयन की ओर मुड़ते हैं, जहाँ पानी की मात्रा अधिक होती है।
हाइड्रोफोबिक भाग कोएसर्वेट्स के अंदर उन्मुख होते हैं, जहां पानी की सांद्रता कम होती है। नतीजतन, कोएसर्वेट्स की सतह एक निश्चित संरचना प्राप्त कर लेती है और इसके संबंध में, कुछ पदार्थों को एक निश्चित दिशा में गुजरने की अनुमति देने की संपत्ति होती है और अन्य को नहीं।
इस गुण के कारण, कोएसर्वेट्स के अंदर कुछ पदार्थों की सांद्रता और भी अधिक बढ़ जाती है, जबकि अन्य की सांद्रता कम हो जाती है, और कोएसर्वेट्स के घटकों के बीच प्रतिक्रियाएं एक निश्चित दिशा प्राप्त कर लेती हैं। Coacervate बूंदें पर्यावरण से पृथक प्रणाली बन जाती हैं। प्रोटोसेल या प्रोटोबियंट उत्पन्न होते हैं।
रासायनिक विकास में एक महत्वपूर्ण चरण झिल्ली संरचना का निर्माण था। झिल्ली की उपस्थिति के समानांतर, चयापचय में सुधार और सुधार हुआ। ऐसी प्रणालियों में चयापचय की और अधिक जटिलता में उत्प्रेरकों को महत्वपूर्ण भूमिका निभानी थी।
जीवित चीजों की मुख्य विशेषताओं में से एक है प्रतिकृति बनाने की क्षमता, यानी ऐसी प्रतियां बनाना जो मूल अणुओं से अप्रभेद्य हों। यह गुण न्यूक्लिक एसिड में होता है, जो प्रोटीन के विपरीत, प्रतिकृति बनाने में सक्षम होते हैं।
छोटी आरएनए श्रृंखलाओं के निर्माण के साथ न्यूक्लियोटाइड्स के पोलीमराइजेशन को उत्प्रेरित करने में सक्षम एक प्रोटेनॉइड कोएसर्वेट्स में बनाया जा सकता है। ये श्रृंखलाएं आदिम जीन और संदेशवाहक आरएनए दोनों के रूप में काम कर सकती हैं। न तो डीएनए, न राइबोसोम, न ही स्थानांतरण आरएनए, न ही प्रोटीन संश्लेषण एंजाइमों ने अभी तक इस प्रक्रिया में भाग लिया है। वे सभी बाद में प्रकट हुए।
पहले से ही प्रोटोबियोन्ट्स के गठन के चरण में, प्राकृतिक चयन संभवतः हुआ, यानी, कुछ रूपों का संरक्षण और दूसरों का उन्मूलन (मृत्यु)। इस प्रकार, चयन के कारण प्रोटोबियोन्ट्स की संरचना में प्रगतिशील परिवर्तन निश्चित हुए।
स्व-प्रजनन, प्रतिकृति और परिवर्तनशीलता में सक्षम संरचनाओं की उपस्थिति स्पष्ट रूप से जीवन के निर्माण में चौथे चरण को निर्धारित करती है।
तो, देर से आर्कियन में (लगभग 3.5 अरब साल पहले), छोटे जलाशयों या उथले, गर्म और पोषक तत्वों से भरपूर समुद्रों के तल पर, पहले आदिम जीवित जीव उत्पन्न हुए, जो अपने प्रकार के पोषण में हेटरोट्रॉफ़िक थे, यानी, वे भोजन करते थे। रासायनिक विकास के दौरान संश्लेषित तैयार कार्बनिक पदार्थों पर।
उनके चयापचय की विधि संभवतः किण्वन थी, जो कार्बनिक पदार्थों के एंजाइमेटिक परिवर्तन की एक प्रक्रिया है जिसमें अन्य कार्बनिक पदार्थ इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता के रूप में कार्य करते हैं।
इन प्रक्रियाओं में निकलने वाली ऊर्जा का एक हिस्सा एटीपी के रूप में संग्रहीत होता है। यह संभव है कि कुछ जीवों ने जीवन प्रक्रियाओं के लिए रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं की ऊर्जा का भी उपयोग किया हो, यानी वे रसायनसंश्लेषक थे।
समय के साथ, पर्यावरण में मुक्त कार्बनिक पदार्थों का भंडार कम हो गया और अकार्बनिक से कार्बनिक यौगिकों को संश्लेषित करने में सक्षम जीवों को लाभ मिला।
इस तरह, शायद लगभग 2 अरब साल पहले, साइनोबैक्टीरिया जैसे पहले फोटोट्रॉफिक जीव उत्पन्न हुए, जो सीओ 2 और एच 2 ओ से कार्बनिक यौगिकों को संश्लेषित करने के लिए प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करने में सक्षम थे, जो मुक्त ऑक्सीजन जारी करते थे।
पृथ्वी पर जीवन के विकास के लिए ऑटोट्रॉफ़िक पोषण में परिवर्तन का बहुत महत्व था, न केवल कार्बनिक पदार्थों के भंडार बनाने के दृष्टिकोण से, बल्कि वातावरण को ऑक्सीजन से संतृप्त करने के लिए भी। उसी समय, वातावरण ने ऑक्सीकरण चरित्र प्राप्त करना शुरू कर दिया।
ओजोन स्क्रीन की उपस्थिति ने प्राथमिक जीवों को पराबैंगनी किरणों के हानिकारक प्रभावों से बचाया और कार्बनिक पदार्थों के एबोजेनिक (गैर-जैविक) संश्लेषण को समाप्त कर दिया।
ये पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति और गठन के मुख्य चरणों के बारे में आधुनिक वैज्ञानिक विचार हैं।
पृथ्वी पर जीवन के विकास का एक दृश्य आरेख (क्लिक करने योग्य)
जोड़ना:
"काले धूम्रपान करने वालों" की अद्भुत दुनिया
विज्ञान में लंबे समय से यह माना जाता रहा है कि जीवित जीव केवल सूर्य की ऊर्जा से ही अस्तित्व में रह सकते हैं। जूल्स वर्ने ने अपने उपन्यास जर्नी टू द सेंटर ऑफ द अर्थ में डायनासोर और प्राचीन पौधों के साथ एक भूमिगत दुनिया का वर्णन किया है। हालाँकि, यह काल्पनिक है. लेकिन किसने सोचा होगा कि सूर्य की ऊर्जा से अलग एक ऐसी दुनिया होगी जिसमें बिल्कुल अलग तरह के जीवित जीव होंगे। और वह प्रशांत महासागर के तल पर पाया गया था।
बीसवीं सदी के पचास के दशक में यह माना जाता था कि समुद्र की गहराई में जीवन मौजूद नहीं हो सकता। ऑगस्टे पिकार्ड द्वारा बाथिसकैप के आविष्कार ने इन संदेहों को दूर कर दिया।
उनके बेटे, जैक्स पिकार्ड, डॉन वॉल्श के साथ, बाथिसकैप ट्राइस्टे में मारियाना ट्रेंच में दस हजार मीटर से अधिक की गहराई तक उतरे। सबसे नीचे, गोता लगाने वालों ने जीवित मछलियाँ देखीं।
इसके बाद, कई देशों के समुद्र विज्ञान अभियानों ने गहरे समुद्र के जाल के साथ समुद्र की गहराई को खंगालना शुरू किया और जानवरों, परिवारों, आदेशों और यहां तक कि वर्गों की नई प्रजातियों की खोज की!
बाथिसकैप डाइविंग में सुधार हुआ है। जैक्स-यवेस कॉस्ट्यू और कई देशों के वैज्ञानिकों ने महासागरों के तल तक महंगे गोते लगाए।
70 के दशक में एक ऐसी खोज हुई जिसने कई वैज्ञानिकों के विचार बदल दिए। गैलापागोस द्वीप समूह के पास दो से चार हजार मीटर की गहराई पर दोष पाए गए।
और सबसे नीचे छोटे-छोटे ज्वालामुखी पाए गए - हाइड्रोथर्म। समुद्र का पानी, पृथ्वी की पपड़ी में दरारों में गिरकर, 40 मीटर तक ऊंचे छोटे ज्वालामुखियों के माध्यम से विभिन्न खनिजों के साथ वाष्पित हो गया।
इन ज्वालामुखियों को "ब्लैक स्मोकर" कहा जाता था क्योंकि इनसे निकलने वाला पानी काला था।
हालाँकि, सबसे अविश्वसनीय बात यह है कि हाइड्रोजन सल्फाइड, भारी धातुओं और विभिन्न विषाक्त पदार्थों से भरे ऐसे पानी में जीवंत जीवन पनपता है।
ब्लैक स्मोकर्स से निकलने वाले पानी का तापमान 300 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है। सूरज की किरणें चार हजार मीटर की गहराई तक नहीं पहुंच पाती हैं, इसलिए यहां समृद्ध जीवन नहीं हो सकता।
यहां तक कि कम गहराई में भी, बेंटिक जीव बहुत कम पाए जाते हैं, गहरी खाईयों की तो बात ही छोड़ दें। वहां, जानवर ऊपर से गिरने वाले जैविक मलबे को खाते हैं। और गहराई जितनी अधिक होगी, नीचे का जीवन उतना ही कम ख़राब होगा।
काले धूम्रपान करने वालों की सतहों पर केमोऑटोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया पाए गए, जो ग्रह की गहराई से निकलने वाले सल्फर यौगिकों को तोड़ते हैं। बैक्टीरिया निचली सतह को एक सतत परत से ढक देते हैं और आक्रामक परिस्थितियों में रहते हैं।
वे कई अन्य पशु प्रजातियों के लिए भोजन बन गए। कुल मिलाकर, "काले धूम्रपान करने वालों" की चरम स्थितियों में रहने वाले जानवरों की लगभग 500 प्रजातियों का वर्णन किया गया है।
एक और खोज वेस्टिमेंटिफ़ेरा थी, जो विचित्र जानवरों के वर्ग से संबंधित है - पोगोनोफोरा।
ये छोटी नलिकाएं होती हैं जिनके सिरों पर टेंटेकल वाली लंबी नलिकाएं निकलती हैं। इन जानवरों के बारे में असामान्य बात यह है कि इनमें पाचन तंत्र नहीं होता है! उन्होंने बैक्टीरिया के साथ सहजीवन में प्रवेश किया। वेस्टिमेंटिफ़ेरा के अंदर एक अंग है - ट्रोफ़ोसोम, जहां कई सल्फर बैक्टीरिया रहते हैं।
बैक्टीरिया जीवन के लिए हाइड्रोजन सल्फाइड और कार्बन डाइऑक्साइड प्राप्त करते हैं; प्रजनन करने वाले बैक्टीरिया की अधिकता को वेस्टिमेंटिफ़ेरा द्वारा ही खाया जाता है। इसके अलावा, कैलीप्टोजेना और बाथिमोडिओलस जेनेरा के बाइवेल्व मोलस्क भी पास में पाए गए, जो बैक्टीरिया के साथ सहजीवन में भी प्रवेश कर गए और भोजन की खोज पर निर्भर रहना बंद कर दिया।
गहरे समुद्र में हाइड्रोथर्मल दुनिया के सबसे असामान्य प्राणियों में से एक एल्विनेला पोम्पियन कीड़ा है।
इनका नाम पोम्पेई ज्वालामुखी के विस्फोट के साथ समानता के कारण रखा गया है - ये जीव 50 डिग्री सेल्सियस तक गर्म पानी के क्षेत्र में रहते हैं, और सल्फर कणों से राख लगातार उन पर गिरती है। वेस्टिमेंटिफ़ेरा के साथ मिलकर कीड़े वास्तविक "बगीचे" बनाते हैं जो कई जीवों को भोजन और आश्रय प्रदान करते हैं।
वेस्टिमेंटिफ़ेरा और पोम्पेई कीड़ों की कॉलोनियों में केकड़े और डिकैपोड रहते हैं जो उन्हें खाते हैं। इसके अलावा इन "बगीचों" में ईलपाउट परिवार के ऑक्टोपस और मछलियाँ भी हैं। काले धूम्रपान करने वालों की दुनिया में लंबे समय से विलुप्त जानवरों को भी आश्रय दिया गया था, जिन्हें समुद्र के अन्य हिस्सों से बाहर निकाल दिया गया था, जैसे कि नियोलेपास बार्नाकल।
ये जानवर 250 मिलियन वर्ष पहले व्यापक थे, लेकिन फिर विलुप्त हो गए। यहां बार्नाकल के प्रतिनिधि शांति महसूस करते हैं।
काले धूम्रपान करने वालों के पारिस्थितिकी तंत्र की खोज जीव विज्ञान में सबसे महत्वपूर्ण घटना बन गई है। ऐसे पारिस्थितिक तंत्र विश्व महासागर के विभिन्न हिस्सों और यहां तक कि बैकाल झील के तल पर भी खोजे गए हैं।
पोम्पेयन कीड़ा. फोटो: life-grind-style.blogspot.com
