Wetenschappers hebben overweldigend bewijs om te laten zien dat alle soorten die nu op aarde leven, geëvolueerd zijn uit een gemeenschappelijke voorouder; maar uitzoeken waar die gemeenschappelijke voorouder vandaan kwam of hoe deze ontstond, is een moeilijke puzzel. Hoewel wetenschappers nog niet weten hoe het leven hier op aarde is ontstaan, hebben ze veel verleidelijke aanwijzingen. Op basis van wat we weten, kunnen we niet zeker weten hoe het eerste leven tot stand kwam, maar we kunnen logisch reconstrueren wat er mogelijk is gebeurd. Verrassend genoeg is de beste schatting dat heterotrophen het eerst op scène waren.

Types

Wetenschappers verdelen levende organismen in twee brede klassen, afhankelijk van waar ze hun energie vandaan halen. Autotrophs gebruiken zonlicht of een andere externe energiebron om de synthese van chemische verbindingen zoals suikers aan te drijven die als voedsel voor het organisme dienen. Heterotrofen nemen daarentegen voedsel op uit hun omgeving - meestal, maar niet noodzakelijk, door andere organismen te eten. Planten zijn autotrofen omdat ze afhankelijk zijn van fotosynthese om hun voedsel te maken, terwijl mensen heterotroof zijn omdat we planten of dieren eten.

Uitdagingen

Autotrofen zoals we ze nu kennen, evolueerden hoogstwaarschijnlijk naar de eerste levensvormen. De biochemische machinerie die fotosynthetische organismen zoals planten gebruiken om voedsel te synthetiseren, is zeer gecompliceerd en vereist waarschijnlijk een aanzienlijke hoeveelheid tijd om te evolueren. Maar de meeste heterotrofen zijn tegenwoordig afhankelijk van autotrofen voor hun voedsel. Dus elke geslaagde wetenschappelijke hypothese over de oorsprong van het leven moet verklaren hoe autotrofen ontstonden of waar heterotrofen hun voedsel hadden kunnen verkrijgen vóór de oorsprong van autotrofen.

Heterotroph Hypothesis

Experimenten uit het verleden hebben aangetoond dat de omstandigheden op de vroege aarde gunstig waren voor de vorming van verbindingen zoals aminozuren en andere basisbouwstenen voor het leven. Volgens de zogenaamde heterotrofe hypothese waren de eerste levende organismen heterotrofen. Ze consumeerden deze "bouwstenen" die in hun omgeving aanwezig waren en gebruikten ze voor voedsel. Soms wordt dit de "oersoep" -theorie genoemd, omdat het een vroege aarde voorstelt die rijk is aan organische verbindingen die de eerste opkomende organismen zouden kunnen eten.

Ontwikkeling

Als de eerste organismen inderdaad heterotrofen waren, evolutie zou geleidelijk aanleiding hebben gegeven tot autotrofen - organismen die hun eigen voedsel zouden kunnen maken. Omdat de toevoer van aminozuren en andere basisbouwstenen in de oersoep bijna op was, hadden deze eerste autotrofen een enorm voordeel ten opzichte van de concurrentie. Uiteindelijk evolueerden organismen die de eerste autotrofen konden eten om te profiteren van deze nieuwe bron van voedsel en voedingsstoffen. Misschien weten we nooit zeker of dit inderdaad is wat er is gebeurd, maar het momenteel beschikbare bewijs suggereert dat deze hypothese een redelijke beste inschatting is van de manier waarop autotrofen en heterotrofen zijn ontstaan.