PHÁT SINH SINH HỌC: ĐẶC ĐIỂM VÀ LÝ THUYẾT - SINH HỌC - 2026

Các lý thuyết về biogenesis đề xuất nguồn gốc sự sống bắt đầu từ chúng sinh tồn tại trước đó. Ông phản đối những ý tưởng cổ xưa về việc tạo ra tự phát, nơi các sinh vật sống có thể được "sinh ra" từ những vật chất vô tri vô giác - bao gồm bùn, thịt thối rữa và thậm chí cả quần áo bẩn.

Những ý tưởng đầu tiên liên quan đến phát sinh sinh học bắt đầu phát triển vào thế kỷ 17. Francesco Redi và Louis Pasteur đã nghĩ ra những thí nghiệm quan trọng nhất ủng hộ lý thuyết hình thành sinh học.

Mọi thứ còn sống đều đến từ một sinh vật sống khác đã tồn tại từ trước
Nguồn: pixabay.com

Sinh vật sống đến từ đâu?

Mục tiêu chính của sinh học là nghiên cứu sự sống. Vì lý do này, một trong những ẩn số thú vị nhất - và hấp dẫn nhất - đối với các nhà sinh vật học là đề xuất lý thuyết và xây dựng giả thuyết để tiết lộ nguồn gốc của hiện tượng này xảy ra như thế nào.

Có vô số lý thuyết tìm cách giải quyết bí ẩn này. Dưới đây, chúng tôi sẽ mô tả hai lý thuyết về nguồn gốc của sự sống có trước lý thuyết về sự phát sinh sinh học, để đạt được một quan điểm lịch sử về chủ đề này.

Lý thuyết về sự sáng tạo đặc biệt

Ban đầu, sự sống được cho là do một đấng thần linh tạo ra. Các biểu mẫu được tạo ra là hoàn hảo và bất biến. Quan điểm này, hoàn toàn dựa trên tư tưởng tôn giáo, bắt đầu không còn sức thuyết phục đối với các nhà nghiên cứu thời đó.

Thuyết abiogenesis

Sau đó, ý tưởng về sự phát sinh tự phát hoặc sự bào mòn được phát triển. Ý tưởng này được các nhà khoa học giữ lại từ thời Hy Lạp và sau đó được sửa đổi cho đến thế kỷ 19.

Người ta thường nghĩ rằng sự sống sinh ra từ vật chất không sống. Vì vậy, ý tưởng nơi sự sống nảy sinh từ vật chất vô tri được gọi là “thế hệ tự phát”.

Trong số các định đề nổi bật nhất của lý thuyết là nguồn gốc của các loài động vật như ốc sên, cá và động vật lưỡng cư từ bùn. Thật kinh ngạc, người ta cho rằng chuột có thể bắt nguồn từ quần áo bẩn, sau khi để chúng ngoài trời khoảng ba tuần.

Có nghĩa là, lý thuyết không chỉ giới hạn ở nguồn gốc của sự sống trong thời cổ đại. Điều này cũng nhằm giải thích nguồn gốc của các sinh vật hữu cơ hiện nay bắt đầu từ các chất vô tri.

Phát sinh sinh học: lý thuyết và đặc điểm

Theo lý thuyết phát sinh sinh học, sự sống có nguồn gốc từ các dạng sống khác đã tồn tại.

Lý thuyết này được một số nhà khoa học ủng hộ, trong số đó có Francisco Redi, Louis Pasteur, Huxley và Lazzaro Spallanzani; Tất cả những nhà nghiên cứu này nổi bật vì những đóng góp to lớn của họ cho ngành khoa học sinh học.

Tuy nhiên, lý thuyết phát sinh sinh học giả định rằng tất cả sự sống đều xuất hiện sống động. Vì vậy, chúng ta phải tự hỏi mình, hình thức sống đầu tiên đó đã xuất hiện ở đâu hoặc như thế nào?

Để đạt được lập luận yếu - và vòng tròn này, chúng ta phải chuyển sang các lý thuyết về cách mà sự sống ra đời. Câu hỏi này đã được giải quyết bởi một số nhà nghiên cứu, bao gồm AI Oparin và JBS Haldane. Đầu tiên chúng ta sẽ thảo luận về các thí nghiệm đã thành công trong việc hỗ trợ quá trình hình thành sinh học và sau đó trở lại câu hỏi này.

Các thí nghiệm hỗ trợ lý thuyết hình thành sinh học

Các thí nghiệm hỗ trợ việc tạo ra tự phát không liên quan đến việc khử trùng vật liệu được sử dụng hoặc giữ kín vật chứa mà thí nghiệm được thực hiện.

Vì lý do này, ruồi hoặc các động vật khác (ví dụ như chuột) đến và đẻ trứng của chúng, được hiểu một cách sai lầm là tạo ra sự sống tự phát. Các nhà nghiên cứu này nghĩ rằng họ là nhân chứng cho sự ra đời của các sinh vật hữu cơ từ vật chất vô hồn.

Trong số các thí nghiệm nổi bật nhất đã quản lý để làm mất uy tín của bào thai là sự đóng góp của Francesco Redi và Louis Pasteur.

Thí nghiệm của Francesco Redi

Francesco Redi là một bác sĩ đến từ Ý, người tò mò về thế hệ tự phát của cuộc sống. Để bác bỏ niềm tin này, Redi đã nghĩ ra một loạt các trải nghiệm có kiểm soát để chỉ ra rằng cuộc sống chỉ có thể xuất hiện ngoài cuộc sống hiện tại.

Thiết kế thử nghiệm bao gồm một loạt các lọ với các miếng thịt bên trong và được bịt kín bằng băng gạc. Vai trò của miếng gạc là cho phép không khí đi vào, loại trừ bất kỳ loại côn trùng nào có thể xâm nhập và đẻ trứng của chúng.

Thật vậy, trong những chiếc lọ được phủ bằng băng gạc, không tìm thấy dấu hiệu của động vật và trứng ruồi bị mắc kẹt trên bề mặt của miếng gạc. Tuy nhiên, đối với những người ủng hộ thế hệ tự phát, bằng chứng này không đủ để loại trừ nó - cho đến khi Pasteur xuất hiện.

Louis Pasteur thí nghiệm

Một trong những thí nghiệm nổi tiếng nhất đã được Louis Pasteur nghĩ ra vào giữa thế kỷ 19, nhằm loại bỏ hoàn toàn khái niệm thế hệ tự phát. Những bằng chứng này đã thuyết phục được các nhà nghiên cứu rằng tất cả sự sống đều xuất phát từ một sinh vật sống khác đã tồn tại trước đó và ủng hộ lý thuyết hình thành sinh học.

Thí nghiệm khéo léo đã sử dụng những chiếc chai có cổ thiên nga. Khi chúng ta leo lên cổ của bình hình chữ "S", nó càng ngày càng hẹp lại.

Trong mỗi bình này, Pasteur bao gồm các lượng canh dinh dưỡng bằng nhau. Nội dung được đun đến sôi để loại bỏ các vi sinh vật có mặt ở đó.

Các kết quả:

Theo thời gian, không có sinh vật nào được báo cáo trong các bình. Pasteur cắt ống trong một trong các bình và nhanh chóng bắt đầu quá trình phân hủy, bị nhiễm vi sinh vật từ môi trường xung quanh.

Do đó, có thể chứng minh bằng nhiều bằng chứng, nhờ Redi và cuối cùng là Pasteur, rằng sự sống bắt nguồn từ sự sống, một nguyên tắc được tóm tắt trong cụm từ tiếng Latinh nổi tiếng: Omne vivum ex vivo (“tất cả sự sống đều bắt nguồn từ sự sống”).

Nhưng sinh vật đầu tiên bắt nguồn từ đâu?

Hãy quay lại câu hỏi ban đầu của chúng ta. Ngày nay người ta biết rộng rãi rằng các sinh vật sống chỉ đến từ các sinh vật khác - ví dụ, bạn đến từ mẹ của bạn và vật nuôi của bạn, tương tự, được sinh ra từ mẹ tương ứng của chúng.

Nhưng hãy đưa vấn đề về môi trường nguyên thủy, nơi bắt đầu sự sống. "Cái gì đó" hẳn đã làm nảy sinh những sinh vật đầu tiên hoặc những sinh vật sống đầu tiên.

Hiện nay, các nhà sinh vật học ủng hộ giả thuyết rằng sự sống trên trái đất phát triển từ các chất không sống tạo thành các tập hợp phân tử. Những tập hợp này đã cố gắng tái tạo đầy đủ và phát triển sự trao đổi chất - những đặc điểm đáng chú ý của những sinh vật mà chúng ta coi là "sống".

Tuy nhiên, chúng tôi đã đưa ra bằng chứng rằng sự sống không thể phát sinh từ vật chất không sống. Vậy làm thế nào để chúng ta giải quyết nghịch lý rõ ràng này?

Bầu khí quyển thuở sơ khai của Trái đất rất khác so với bây giờ. Nồng độ oxy rất thấp, có sấm chớp, hoạt động của núi lửa, thiên thạch bắn phá liên tục và sự xuất hiện của bức xạ cực tím mạnh hơn.

Trong những điều kiện này, một quá trình tiến hóa hóa học có thể xảy ra, sau một khoảng thời gian quan trọng, dẫn đến những dạng sống đầu tiên.

Người giới thiệu

1. Bergman, J. (2000). Tại sao abiogenesis là không thể. Hiệp hội Nghiên cứu Sáng tạo Hàng quý, 36 (4).
2. Pross, A., & Pascal, R. (2013). Nguồn gốc của sự sống: những gì chúng ta biết, những gì chúng ta có thể biết và những gì chúng ta sẽ không bao giờ biết. Sinh học mở, 3 (3), 120190.
3. Sadava, D., & Purves, WH (2009). Đời sống: khoa học sinh học. Panamerican Medical Ed.
4. Sagan, C. (1974). Về thuật ngữ 'phát sinh sinh học' và 'phát sinh bào thai'. Nguồn gốc sự sống và sự tiến hóa của các hạt sinh học, 5 (3), 529–529.
5. Schmidt, M. (2010). Xenobiology: một dạng sống mới như một công cụ an toàn sinh học cuối cùng. Ngày sinh học, 32 (4), 322–331.
6. Serafino, L. (2016). Abiogenesis như một thách thức lý thuyết: Một số phản ánh. Ngày sinh học lý thuyết, 402, 18–20.