چشم های خود را ببندید و تصور کنید میخواهید به گذشته ای بسیار دور بروید آنقدر دور که گویی هیچ انسانی بر روی این کره خاکی وجود ندارد. به پیدایش زمین برمیگردیم، به میلیون ها سال قبل، در این سفر به زمان با ما همراه باشید تا شما را با جالب ترین و شگفت انگیزترین داستان تولد آشنا کنیم.

تاریخچه زمین

چشم های خود را ببندید و تصور کنید میخواهید به گذشته ای بسیار دور بروید آنقدر دور که گویی هیچ انسانی بر روی این کره خاکی وجود ندارد.

به پیدایش زمین برمیگردیم، به میلیون ها سال قبل، در این سفر به زمان با ما همراه باشید تا شما را با جالب ترین و شگفت انگیزترین داستان تولد آشنا کنیم.

اولین تولد

 مهم ترین و اصلی ترین برگ تاریخچه زمین این بخش یعنی اولین تولد است در واقع چند سال پیش، دانشمندان شروع به تحقیق درباره پیدایش زمین کردند و طی این تحقیقات آنها دریافتند که حدود چهار میلیارد سال پیش زمین پوشیده از مواد مذاب بود. کم کم مواد مذابی که در سطح زمین بودند، سرد شدند و پوسته ای سنگی آنها را فرا گرفت. بخارآب موجود در اتمسفر متراکم شد و باعث ایجاد بارش و باران بسیاری شد و همین عامل خود باعث تشکیل اقیانوس های وسیعی شد.

دانشمندان معتقدند حیات برای اولین بار از اقیانوس ها شروع شد، آنها به این باور رسیده اند که تغییر و تحول در جانوران صد ها میلیون سال طول کشیده است.

شواهدی از سن زمین  وجود دارد که نشان میدهد زمین از مدت ها قبل از پیدایش حیات، وجود داشته است.

تشکیل مواد شیمیایی پایه ای حیات

نکته قابل توجهی که در تاریخچه زمین وجود داشته است نحوه کشف مواد شیمیایی پایه ای بود، در اولین مرحله ای که مولکول های زیستی با یکدیگر واکنش شیمیایی انجام میدادند باعث تولید تعداد و انواع زیادی مولکول های آلی ساده شد، مولکول های ساده با استفاده از انرژی خورشید و گرمای حاصل از فعالیت های آتشفشانی باعث تشکیل مولکول های پیچیده ای شدند، ممکن است که این مولکول های پیچیده واحد سازنده اولین سلول ها باشند.

اما در این بین نظریه دیگری مطرح شد که در آن دانشمندان ادعا کردند که بسیاری از واحد های آلی تشکیل دهنده حیات، برای اولین بار از مولکول های غیر زیستی ایجاد شده اند، برای اثبات بیشتر این نظریه دانشمندان دست به آزمایش های فراوان زدند که به الگوی سوپ بنیادین معروف شد. در واقع دانشمندان بر این باور بودند که در آن زمان اقیانوس های زمین مملو از مولکول های آلی متفاوت بودند، در واقع آن ها فرض کردند که این مولکول ها به دلیل اثر انرژی حاصل از تابش خورشید بر روی آنها، انفجار های آتشفشانی و رعد و برق پدید آمده بود.

بعد از این نظریه برگی جدید از تاریخچه زمین در حال نوشتن بود، گروهی دیگر از دانشمندان اعلام کردند که جو اولیه زمین گاز فاقد گاز اکسیژن بوده و بر عکس پر از نیتروژن، هیدروژن و گازهای دیگری مانند هیدروژن، بخارآب، آمونیاک و متان بوده است، در آن زمان انرژی خورشیدی، یا انرژی الکتریکی حاصل از رعد و برق باعث شده است که انرژی این مولکول ها افزایش یابد. امروزه اکسیژنی که در جو وجود دارد سریعا الکترون های پر انرژی را جذب می کنند. علت این امر این است که اتم اکسیژنی که در جو وجود دارد علاقه بسیاری به جذب چنین الکترون هایی دارد.

در واقع اگر اکسیژن وجود نداشته باشد، الکترون های پر انرژی مسیر دیگری را طی میکند و در واکنش هایی مانند مولکول هیدروژن دار شرکت می کنند.

آزمایش الگوی سوپ بنیادین

از جمله مهم ترین آزمایشاتی که در خصوص تاریخچه زمین صورت گرفت، الگوی سوپ بنیادین بود. دانشمندی به نام استانلی میلر تصمیم به انجام آزمایشی در خصوص گازهایی مانند متان، آمونیاک، نیتروژن، هیدروژن را درون دستگاهی قرار داد و جهت شبیه سازی رعد و برق از جرقه الکتریکی استفاده کرد، هنگامی که چند روز بعد دستگاه را باز کرد و متوجه شد که ترکیبات جدیدی در دستگاه وجود دارند، این ترکیبات برخی از مولکول های زیستی از جمله: آمینواسید، اسید چرب و کربوهیدرات ها بودند، او به این نتیجه رسید که ممکن است در شرایطی مشابه آزمایشگاه استانلی میلر بعضی از مواد شیمیایی پایه ای روی کره زمین به وجود آمده است.

دیگر پژوهش های الگوی سوپ بنیادین

این نکته در خصوص تاریخچه زمین قابل ذکر است که طی آزمایشاتی که میلر انجام داده بود، دانشمندان به اشتباه به این نتیجه رسیده بودند که پیدایش حیات در حدود یک میلیارد سال پیش ایجاد شده است.

الگوی حباب

به برگی جدید از تاریخچه زمین میرسیم، در این قسمت باهم به نظریه ای جدید میرسیم که الگوی حباب نام دارد، در واقع دانشمندان دریافتند که ممکن است حباب های درون اقیانوس عامل پیدایش حیات بر روی کره زمین باشند.

در واقع الگوی حباب به 4 مرحله تبدیل میشود:

1) آمونیاک، متان و گازهایی دیگر از دهانه آتشفشان زیر دریایی خارج و در حباب های دریایی گرفتار میشدند.

2) متان و آمونیاکی که برای تشکیل آمینواسیدها نیاز است، درون این حباب ها از صدمات ناشی از پرتو فرا بنفش محفوظ می مانند، واکنش شیمیایی درون این حباب ها با سرعت بیشتری انجام میگرفت زیرا تراکم گازهای درون حباب ها از تراکم آنها در هوا که پیشتر در الگوی سوپ بنیادین در مورد آن صحبت کرده بودیم، بسیار بیشتر است.

3) حباب ها خود را به سطح آب میرسانند و پس از ترکیدن، مولکول های آلی ساده حاصل از واکنش های درون این حباب را آزاد می کردند.

4) مولکول های ساده علاوه بر اینکه توسط باد منتقل میشدند، به سمت بالا حرکت میکردند و در معرض اشعه ماورای بنفش و رعد و برق قرار میگرفتند و انرژی لازم را برای واکنش بعدی کسب میکردند.

5) باران بسیاری از مولکول های آلی تازه تشکیل یافته و مولکول های دیگر را به همراه خود به درون اقیانوس میبرند.

پیچیده تر شدن مولکول های آلی

نظر زیست شناسان در خصوص پیدایش زمین با هم متفاوت است و بیشتر دانشمندان به این اعتقاد دارند که مولکول های کوچک آلی با دریافت انرژی، از راه فرآیند های شیمیایی ساده تشکیل شده است، جالب است در خصوص تاریخچه زمین این را هم بدانید که راهی بسیار طولانی بین مولکول های آلی و ساده وجود دارد.

ممکن است برای شما سوال مطرح شود که آمینواسیدها چگونه به پروتئین تبدیل شدند؟ و یا چگونه نوکلئوتیدها به زنجیره طولانی DNA متصل شوند؟

در واقع باید این نکته را در خصوص تاریخچه زمین بیان کنیم که دانشمندان قادر به این نبوده اند که در محیط آبی، در آزمایشگاه، درشت ها مولکول ها را بدون وجود نوکلئیک اسیدهای مادری بسازند. با این که زنجیره های کوتاه RNA و  DNA  در محیط آبی تشکیل شده است.

در این مقاله ما مروری کامل بر تاریخچه زمین و هر آنچه که تجربه کرد داشتیم، و با سفر به زمان هر لحظه برگی جدید از تاریخچه زمین را ورق زدیم.

تهیه کننده : توپ تاپ