science >> Wetenschap >  >> Natuur

The Theory of Biogenesis

Biogenesis is elk proces waarbij levensvormen andere levensvormen produceren. Een spin legt bijvoorbeeld eieren die andere spinnen worden. Dit uitgangspunt contrasteerde historisch met het oude geloof in de spontane generatie, die stelde dat bepaalde anorganische stoffen, alleen achtergelaten, in een paar dagen tijd leven (zoals bacteriën, muizen en maden) tot leven wekken. Het uitgangspunt van de biogenese werd al lang vermoed voordat ze definitief werd aangetoond. Een demonstratief experiment, waarbij de biogenese tot op het bacteriële niveau werd aangetoond, werd bedacht door Louis Pasteur in 1859.

Geloof in de spontane generatie

Spontane generatie is ook bekend als Aristoteliaanse abiogenese, naar het oude Griekse voorstander. De sluipendheid en onzichtbaarheid van organismen zoals vliegen, muizen en bacteriën zorgden ervoor dat het geloof in spontane generatie al millennia lang de scepter zwaait. Het baanbrekende gebruik van de nog steeds nieuwe microscoop in de 18e eeuw begon zijn geloofwaardigheid te verminderen; het zien van vliegeneieren en bacteriën onder de microscoop hielp hun karakter te demystificeren. Tegen de tijd van Pasteur had het experiment de biogenese verdedigd op macroscopisch niveau. Alleen microscopische biogenese mocht nog worden bewezen.

Macroscopische spontane generatie

In 1668 ging Francesco Redi in op de kwestie van macroscopische spontane generatie toen hij de resultaten publiceerde van een experiment waarin hij rottend vlees plaatste in een container en bedekt de opening van de container met gaas. Als het gaas afwezig was, zouden er maden op het vlees groeien. Als het gaas aanwezig was, zouden de maden niet op het vlees groeien, maar op het gaas verschijnen. Redi observeerde vliegen die eieren zo dicht mogelijk bij een voedselbron deponeren.

Microscopische spontane generatie

Een eeuw later gaf een experiment van Lazzaro Spallanzani in 1768 een indicatie voor biogenese op microscopisch niveau . Spallanzani wilde besmetting voorkomen door een vleesbouillon in een afgesloten pot te koken. Het probleem met deze benadering was dat lucht in de container de houder bij verhitting kon versplinteren. Daarom heeft hij de container geëvacueerd nadat deze gesloten was. De bouillon vertroebelde vervolgens niet met bacteriegroei en ondersteunde de theorie van biogenese.

Critici stelden dat lucht nodig is voor het leven. Het ontbreken van bacteriegroei werd daarom verondersteld vanwege een gebrek aan lucht, niet omdat bacteriën zich door besmetting verspreidden. Deze kritiek duurde bijna een eeuw voordat Pasteur het toneel betrad en vernietigde.

Experimenteel materiaal van Pasteur

Het 1859-experiment uitgevoerd door Pasteur heeft ondubbelzinnig de theorie van spontane generatie op microscopisch niveau omvergeworpen. Hij kookte een vleesbouillon in een kolf met een lange nek die naar beneden boog en toen naar boven, als een zwanenhals. De bocht in de nek verhinderde dat verontreinigende deeltjes de bouillon bereikten, terwijl nog steeds de vrije diffusie van lucht mogelijk was. Het feit dat de fles lucht doorlaatte was een doorbraak in design die uiteindelijk de critici van Spallanzani aansprak.

Pasteurskolf bleef vrij van bacteriële groei zolang de fles rechtop bleef staan. Om te laten zien waar de vervuilende elementen zich bevonden, gaf hij de fles genoeg ruimte om de bouillon uit de bocht in de zwanenhals te vegen; de bouillon zou dan snel troebel worden met bacteriegroei.

Een veel voorkomende misvatting

Sommige creationisten hebben betoogd dat de wet van de biogenese de evolutietheorie en de theorie ondermijnt dat al het leven is ontstaan ​​uit anorganisch materiaal miljarden jaren geleden. Biogenese maakt echter eenvoudig de theorie van spontane generatie ongeldig - het spreekt tot wat kan worden bereikt in generaties, niet in de loop van duizenden generaties of miljoenen jaren.

Theorieën over de oorsprong van het leven nemen rekening gehouden met het gebrek aan roofdieren en de zeer verschillende chemische samenstelling van de atmosfeer van de aarde in die tijd. Ze overwegen ook wat er in miljoenen jaren met vallen en opstaan ​​kan worden bereikt. Geen van deze wordt beschouwd in de wet van de biogenese. De theorie van de spontane generatie spreekt van een complex leven dat volledig gevormd lijkt in dagen, welke theorieën over het ontstaan ​​van het levenspoele het miljoenen jaren van vallen en opstaan ​​kostte om zich te vormen in omstandigheden die niet langer op aarde bestaan.