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생명의 기원 - Андрей Тихомиров

생명의 기원

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10

Год

2023

Книга рассказывает о новых открытиях в области молекулярной биологии, сделанных немецкими учеными. Они показали, что транспортные молекулы могут быть ключевым фактором в эволюции первых живых организмов. Ученые смогли собрать молекулярные компоненты, которые могут геометрически воспроизводить генетическую информацию. Репликация генетической информации происходит последовательно: сначала из генома в геном (транскрипция), затем синтез белка (трансляция) реализуется в матрице генома. В процессе репликации белки копируют генетическую информацию, зашифрованную в геноме, хранят ее в ядре клетки и равномерно распределяют между двумя дочерними клетками в процессе деления. Парадокс молекулярной биологии заключается в том, что уже на первом этапе сложные белковые соединения, ферменты, играют роль ферментов транскрипции. То есть, на молекулярном уровне, возникает древний вопрос о происхождении жизни: яйцо или курица – белок необходим для передачи генетической информации, но сама синтез происходит от транскрипции. Ученые университета Людвига и Максимилиана в Мюнхене впервые экспериментально доказали, что небольшие изменения в транспортной молекуле могут собираться самостоятельно в функциональные блоки, способные воспроизводить информацию. Таким образом, согласно ученым, транспорт может быть ключевым фактором в эволюции первых жизненных форм.

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독일 생물학자들은 실험적으로 수송 분자 분자가 초기 생명체의 진화의 주요 요소가 될 수 있음을 증명했습니다. 특정 조건 하에서,그들은 유전 정보를 기하급수적으로 재현하는 기능 단위로 조립할 수 있습니다.

유전 정보의 전달은 순차적으로 수행됩니다:먼저 유전체로부터 유전체(이 과정을 전사라고 함)로,그 다음 단백질 합성(번역)이 유전체 매트릭스에서 실현됩니다. 복제라고 알려진 작업에서 단백질은 유전자 분자에 암호화된 유전 정보를 복제하고 세포핵에 저장하여 분열 중에 두 딸 세포 사이에 동등하게 분배하고 그 과정이 반복됩니다.

분자 생물학의 중심 교리의 역설은 이미 첫 번째 단계에서 복잡한 단백질 화합물—효소가 전사 촉매 역할을한다는 것입니다.

즉,분자 수준에서,오래된 질문은 생명의 기원에 대해 발생합니다—일차적 인 것—계란 또는 닭:단백질은 유전 정보의 전달에 필요하지만 합성 자체는 전사에 달려 있습니다.

뮌헨의 루트비히와 막시밀리안 대학의 생물 학자들은 처음으로 실험적으로 수송 분자의 작은 변화가 정보를 재현 할 수있는 기능 단위로 스스로를 조립할 수 있음을 증명했습니다.

따라서,과학자들에 따르면,수송은 초기 생명체의 진화의 핵심 요소가 될 수 있습니다.

"분자 복제의 초기 형태에 대한 우리의 연구와 복제와 번역 사이의 연관성에 대한 우리의 발견은 생명의 기원을 재구성하는 데 더 가까이 다가 간다"고 연구의 저자 중 한 명인 디터 브라운은 대학 보도 자료에서 인용했다.

그러한 시스템이 작동하기 위해서는 해당 물리적 및 화학적 과정을 시작하기 위해 비 균형 환경이 필요하다고 과학자들은 믿습니다. 따라서 모든 실험에는 온도 변동의 반복 순서가 포함되었습니다.

각 실험은 두 종류의 중앙 뉴클레오티드 서열로 구성된 정보 구조인 템플릿으로 시작되었습니다. 연구자들은 주기적으로 변화하는 조건에서 템플릿 이진 구조를 여러 번 복사 할 수 있음을 보여주었습니다. 이러한 복제 메커니즘은 초기 지구에서 수열 미세 시스템에서 이루어졌을 수 있습니다.

특히 저자들에 따르면,자연 온도 변동이 대류와 관련된 해저의 뚫린 암석에서 이러한 반응 주기에 유리한 환경이 형성되었을 수 있습니다.

고생물학자들은 8 억 9 천만 년 된 고대 암초에서 스폰지 같은 화석을 발견했습니다. 결과가 확인되면 지구상에서 가장 오래된 다세포 생물 발견이 될 것입니다.

동물에 자신있게 기인 할 수있는 최초의 다세포 생물은 약 6 억 3 천 5 백만 년 전,원생대의 마지막 지질 학적 기간 인 에디 아카리아에서 지구에 나타 났다고 믿어집니다. 우리는 좌식 또는 좌식 생활 방식을 주도한 신비한 방사형 및 양면 대칭 유기체인 벤도바이온트에 대해 이야기하고 있습니다.

그러나 일부 과학자들은 지구상의 첫 번째 동물이 바닥에 부착 된 해양 다세포 스폰지 였다고 믿고 있으며,이는 오늘날 전 세계에 널리 퍼져 있습니다.

잘 보존 된 고대 화석 스폰지는 5 억 4 천 1 백만 년 전에 시작된 캄브리아기부터 알려져 왔지만 계통 발생 분석 및 바이오 마커는 스폰지가 훨씬 더 일찍 존재했으며 7 억 5 천만 년 된 퇴적암에서 과학자들은 스폰지의 광물 화 된 골격의 요소 인 실리콘 스파이 클을 발견했습니다.

로렌시아 대학교의 캐나다 고생물학자 엘리자베스 터너는 캐나다 북서부의 고대 암초에서 스폰지와 구조가 매우 유사한 화석을 발견했습니다. 산호초는 박테리아 구조에 속하며 탄산 칼슘으로 구성되어 있으며 8 억 9 천만 년의 역사를 가지고 있습니다.

암석 샘플에서 터너는 칼사이트-결정성 탄산 칼슘으로 광화 된 관형 구조의 분기 네트워크를 확인했습니다. 연구원은 이러한 구조가 현재 세척 용 스폰지 생산에 사용되는 각질 스폰지의 섬유 골격과 매우 유사하다고 지적했습니다.

저자는 이 구조물들이 탄산염 암초에 9 천만 년 동안 살았던 뿔 스폰지의 화석화 된 잔해일 수 있다고 믿고 있습니다.지구상의 산소 수치가 동물의 생명을 유지하기 위해 필요한 농도로 상승하기 전까지요.

과학자의 가정이 확인되면 우리 행성의 초기 동물의 진화는 대기의 산소 포화도와 독립적으로 발생했으며 최초의 유기체는 7 억 2 천만 년에서 6 억 3 천 5 백만 년 전에 발생한 지구 역사상 극저온 기간의 가장 심각한 지구 빙하에서 생존 할 수있었습니다.

마이크로 페트로 그래픽 재건의 결과로 판단 할 때,가장 오래된 스폰지는 첫 번째 밀리미터에서 센티미터까지의 크기를 가진 부착 된 벌레 같은 유기체였으며,석회화 시아 노 박테리아-광합성제에 의해 만들어진 표면 또는 암초 내부에 살았습니다.

신생대 시대의 스폰지 발견의 희귀 성은 규산 또는 석회질의 광물 화 된 해골이 아니라 단백질—스폰지 인 또는 케라틴 화합물로 독점적으로 구성되었을 가능성이 높다는 사실에 의해 설명됩니다. 따라서 과학자는 고대 예금에서 골격 요소(톱니)가 아니라 구조를 보존 한 연조직의 지문을 찾는 것이 필요하다고 믿습니다. 고생물학 자들은 이전에 그러한 구조를 만났지만 조류 또는 원생 동물의 화석 식민지로 해석했습니다.

생물권은 35 억~45 억 달러를 형성했습니다. 몇 년 전,일관된 시스템을 나타냅니다. 그 안에 있는 연결의 변화는 전체적인 구조와 개별적인 연결의 침해로 이어지고,그 중 일부는 생물권에서 사라지게 됩니다.

살아있는 유기체의 모든 비밀은 여성과 남성의 원칙이 융합되어 형성된 접합체 세포에 자연에 의해 규정되어 있습니다. 그것은 살아있는 유기체를 구성하는 100 개 이상의 다른 세포를 만드는 기능을 가지고 있습니다. 생명체의 발달 과정은 출생에서 노화 및 파괴에 이르기까지 한 방향으로 진행됩니다.

진화 화학과 생물학의 과학적 발견은 살아있는 것과 무생물의 일치를 주장 할 근거를 제공합니다. 무생물에서 살아있는 물질의 출현은 첫 번째 물질이 두 번째 물질에 완전히 의존하게 만듭니다. 그리고 과학자 오파린의 지도 아래 무생물으로부터 생명을 인공적으로 재생산하는 실험을 통해 적절한 조건 하에서 생명은 필연적으로 광대한 우주의 어느 곳에서나 발생해야 한다는 것을 보여주었습니다. 그러나 자연은 그러한 조건을 거의 만들지 않습니다.

우리에게 알려진 자연의 창조의 절정은 지구에 인간의 모습이었습니다. 지금까지,이것은 자신을 인식하고,과거를 기억하고,현재에 살고,미래에 대해 생각하는 유일한 생물입니다. 이 상황은 사람이 지구상의 생명 보존을 매우 신중하게 돌볼 것을 요구합니다. 자연은 인간에게 이성을 부여하여 미래의 운명,지구의 조건에서 살아 있고 무생물에서 일어나는 모든 일에 대해 책임을지게했습니다. 그리고 오늘날 살아있는 모든 사람들이 자신의 서식지로서의 생물권 보존에 대한 개인적인 참여와 책임을 깨달아야 할 때가 이미 왔습니다.

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