Poʻomanaʻo: Nā nīnau hoʻohālike e kūkākūkā ana i ke kumumanaʻo o ka ulu ʻana o nā kemika
Pendahuluan
ʻO ke kumumanaʻo o ka ulu ʻana o nā kemika he kahua koʻikoʻi ia no ka hoʻomaopopo ʻana i ke kumu o ke ola ma ka Honua. Ke nānā nei kēia kumumanaʻo pehea i ulu ai nā molekala kumu i loaʻa ma ka Honua mua i nā ʻano paʻakikī a i ka hopena ua hoʻokumu i nā meaola ola. He mea nui nō hoʻi ka hoʻomaopopo ʻana i kēia kumumanaʻo no ka pane ʻana i nā nīnau e pili ana i ka hiki ke ola ma nā hōkūhele ʻē aʻe. Ma kēia ʻatikala, e kūkākūkā mākou i nā pilikia hoʻohālike e pili ana i ke kumumanaʻo o ka ulu ʻana o nā kemika, me ka pahuhopu e hāʻawi i kahi kiʻi maopopo o kēia kaʻina hana paʻakikī.
He Moʻolelo Pōkole o ke Kumumanaʻo o ka Evolution Chemical
Hoʻomaka ke kumumanaʻo o ka ulu ʻana o nā kemika me ka manaʻo i hoʻomaka ke ola mai ka hui pū ʻana o nā molekala organik mai nā molekala inorganic ʻē aʻe i loko o ke kaiapuni mua o ka Honua. ʻO kekahi o nā kumumanaʻo kaulana loa ʻo ia ke Kumumanaʻo Oparin-Haldane, i hāpai ʻia i nā makahiki 1920 a kākoʻo ʻia e ka hoʻokolohua Miller-Urey i ka makahiki 1953. Ua manaʻo lākou ua piha ka lewa o ka Honua i kēlā manawa me nā kinoea e like me ka methane (CH₄), ammonia (NH₃), hydrogen (H₂), a me ka mahu wai (H₂O). Manaʻo ʻia ua hoʻoulu ka ikehu mai ka uila a i ʻole ka radiation ultraviolet i nā hopena kemika i hana i nā molekala organik maʻalahi.
Nā Nīnau Laʻana a me ke Kūkākūkā
Nīnau 1:
E wehewehe pehea e kākoʻo ai ka hoʻokolohua Miller-Urey i ke kumumanaʻo o ka ulu ʻana o nā kemika?
Kūkākūkā:
Ua hoʻolālā ʻia ka hoʻokolohua Miller-Urey e hoʻohālike i nā kūlana mua o ka lewa mua o ka Honua. Ua hana nā kānaka noiʻi i kahi ʻano pani e loaʻa ana nā kinoea i manaʻoʻiʻo ʻia i kēlā manawa: methane, ammonia, hydrogen, a me ka wai. A laila ua hoʻopili lākou i ka uila e hoʻohālike i kahi uila uila kūlohelohe. Ma hope o ka holo ʻana i ka hoʻokolohua no hoʻokahi pule, ua ʻike lākou ua hoʻokumu ʻia nā hui organik maʻalahi, me nā waikawa amino, nā poloka kūkulu o nā protein. Kākoʻo kēia hoʻokolohua i ke kumumanaʻo o ka ulu ʻana o nā kemika ma ka hōʻike ʻana hiki ke hana ʻia nā molekala organik paʻakikī mai nā ʻāpana inorganic ma o nā kaʻina hana kūlohelohe.
Nīnau 2:
He aha ke kuleana o ka ikehu i ke kaʻina hana o ka ulu ʻana o nā kemika a pehea e loaʻa ai kēia ikehu?
Kūkākūkā:
He mea nui ka ikehu i ke kaʻina hana o ka ulu ʻana o nā kemika, no ka mea, pono ia e uhaki i nā pilina i loko o nā molekala a hana i nā mea hou e hiki ai ke hana i nā molekala organik paʻakikī. Hiki ke loaʻa kēia ikehu mai nā kumu like ʻole, e like me ke kukui ultraviolet mai ka lā, ka wela mai ka hana pele, a me ka uila i hana pinepine ʻia ma ka Honua mua. Ua hiki i kēia mau kumu ikehu ke hana i nā hopena kemika ma waena o nā molekala maʻalahi i ka lewa a ma ka ʻili o ka Honua, a ma ka hopena e hana ana i nā molekala mua o ke ola.
Nīnau 3:
E kūkākūkā i ke kuleana o ke kuhiakau o ka RNA World i ka ulu ʻana o nā kemika.
Kūkākūkā:
Manaʻo ka kuhiakau o ka RNA World ʻo RNA paha ka molekala mua e lawe i ka ʻike genetic a hana i nā hana catalytic i loko o nā cell primordial. Loaʻa iā RNA ka hiki kū hoʻokahi e mālama i ka ʻike genetic a hoʻokō pū i nā hopena biochemical e like me nā enzymes. I loko o ke ʻano o ka ulu ʻana o ka kemika, ua manaʻo ʻia ʻo RNA he ʻanuʻu koʻikoʻi i ke ola, no ka mea, hiki iā ia ke hana hou iā ia iho a me ka mutation, he mea nui ia i ka ulu ʻana o ka biological. Loaʻa nā hōʻike e kākoʻo ana i kēia kuhiakau mai ka ʻike ʻana o nā ribozymes, nā molekala RNA me nā hiki catalytic.
Nīnau 4:
No ke aha he mea nui ka ʻike ʻana i nā meteorites a me nā comets no ke aʻo ʻana i ka ulu ʻana o nā kemika?
Kūkākūkā:
Aia i loko o nā meteorite a me nā comets nā hōʻailona koʻikoʻi e pili ana i ke kemika i loaʻa i ka ʻōnaehana lā mua. Ua ʻike ʻia kekahi mau meteorite he mau waikawa amino a me nā hui organik paʻakikī i hiki ke kōkua i ka hoʻolako ʻana i nā mea ola ma ka Honua. Hāʻawi ke aʻo ʻana i nā meteorite a me nā nuclei comet i kahi kiʻi o ke kemika ʻaʻole Terrestrial i hiki ke hoʻohālikelike ʻia me nā kūlana ma ka Honua mua. Hiki i kēia ke hāʻawi i ka ʻike i ka hiki ke hana ʻia nā kaʻina hana kemika like ma waho o ka honua a hiki ke kōkua i ka hoʻokumu ʻia ʻana o ke ola.
Nīnau 5:
Pehea e pili ai ka manaʻo o ka panspermia me ka ulu ʻana o nā kemika?
Kūkākūkā:
He kuhiakau ʻo Panspermia e hōʻike ana ua lawe ʻia mai ke ola, a i ʻole nā kemika pono no ke ola, i ka Honua mai ka lewa waho ma o nā meteorites, comets, a i ʻole nā ʻāpana lepo cosmic. Hoʻololi kēia manaʻo i ke kiko mai ke ʻano o ka hoʻokumu ʻia ʻana o nā molekala organik ma ka Honua i ka hiki ke hoʻomaka ʻia nā mea mua o ke ola ma nā wahi interplanetary. ʻOiai ʻaʻole wehewehe ka panspermia i ke ʻano o ka hoʻokumu mua ʻia ʻana o nā molekala organik, hāʻawi ia i kahi ala ʻē aʻe e hoʻomaopopo ai i ka hoʻolaha ākea o nā mea organik ma ke ao holoʻokoʻa a pehea i hoʻomaka ai ke ola ma ka Honua.
Ka hopena
ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i ke kumumanaʻo o ka ulu ʻana o nā kemika e hāʻawi i ka ʻike i ke kumu o ke ola a me ka ulu ʻana o nā molekala i hiki ai ke hoʻokumu ʻia. Ma ke kūkākūkā ʻana a me ka hana ʻana ma o nā pilikia ma luna, hiki iā mākou ke hoʻonui i ko mākou ʻike i nā kaʻina hana kemika paʻakikī a like ʻole i hana ʻia ma ka Honua mua. ʻAʻole wale kēia kumumanaʻo he mea nui no ka biology a me ke kemika, akā wehe pū i nā ʻike hou no ka astronomy a me ka astrobiology i ka ʻimi ʻana i ke ola ma waho o ka Honua. Ma ka hoʻomau ʻana i ka ʻimi a me ke aʻo ʻana i nā ʻano hana o ka ulu ʻana o nā kemika, ke kokoke nei mākou i ka pane ʻana i ka nīnau pehea i hoʻomaka ai ke ola—ma ʻaneʻi ma ka Honua a ma nā wahi ʻē aʻe o ka cosmos.
