Apa itu Evolusi Kimia?

Istilah "evolusi kimia" dapat digunakan dalam banyak cara berbeda tergantung pada konteks kata-kata. Jika Anda berbicara dengan seorang astronom, maka itu bisa menjadi diskusi tentang bagaimana elemen baru terbentuk selama supernova. Ahli kimia mungkin percaya evolusi kimia berkaitan dengan bagaimana oksigen atau gas hidrogen "berevolusi" dari beberapa jenis reaksi kimia. Di sisi lain, dalam biologi evolusi, istilah "evolusi kimia" paling sering digunakan menggambarkan hipotesis bahwa bahan penyusun organik kehidupan diciptakan ketika molekul-molekul anorganik datang bersama. Kadang-kadang disebut abiogenesis, evolusi kimia bisa menjadi bagaimana kehidupan dimulai di Bumi.

Lingkungan Bumi ketika pertama kali terbentuk sangat berbeda dari sekarang. Bumi agak memusuhi kehidupan sehingga penciptaan kehidupan di Bumi tidak terjadi miliaran tahun setelah Bumi pertama kali terbentuk. Karena jaraknya yang ideal dari matahari, Bumi adalah satu-satunya planet di tata surya kita yang mampu memiliki air cair di orbit planet-planet yang ada sekarang. Ini adalah langkah pertama dalam evolusi kimia untuk menciptakan kehidupan di Bumi.

instagram viewer

Bumi purba juga tidak memiliki atmosfer yang mengelilinginya untuk memblokir sinar ultraviolet yang bisa mematikan sel-sel yang membentuk seluruh kehidupan. Akhirnya, para ilmuwan percaya atmosfer primitif penuh gas rumah kaca seperti karbon dioksida dan mungkin beberapa metana dan amonia, tetapi tidak ada oksigen. Ini menjadi penting kemudian dalam evolusi kehidupan di Bumi sebagai fotosintesis dan kemosintetik organisme menggunakan zat-zat ini untuk menciptakan energi.

Jadi bagaimana abiogenesis atau evolusi kimia terjadi? Tidak ada yang sepenuhnya yakin, tetapi ada banyak hipotesis. Memang benar bahwa satu-satunya cara atom baru unsur non-sintetis dapat dibuat adalah melalui supernova bintang yang sangat besar. Semua atom unsur lainnya didaur ulang melalui berbagai siklus biogeokimia. Jadi salah satu unsur sudah ada di Bumi ketika terbentuk (mungkin dari kumpulan debu ruang di sekitar inti besi), atau mereka datang ke Bumi melalui kontinu. serangan meteor yang umum sebelum atmosfer pelindung terbentuk.

Begitu unsur-unsur anorganik berada di Bumi, sebagian besar hipotesis sepakat bahwa evolusi kimiawi dari unsur-unsur pembangun organik kehidupan dimulai pada tahun 1963 lautan. Mayoritas Bumi ditutupi oleh lautan. Tidaklah terlalu berlebihan untuk berpikir bahwa molekul anorganik yang akan mengalami evolusi kimia akan mengambang di lautan. Pertanyaannya tetap saja bagaimana bahan kimia ini berevolusi menjadi blok bangunan kehidupan organik.

Di sinilah berbagai hipotesis bercabang satu sama lain. Salah satu hipotesis yang lebih populer mengatakan bahwa molekul organik diciptakan secara kebetulan ketika unsur-unsur anorganik bertabrakan dan berikatan di lautan. Namun, ini selalu menemui perlawanan karena secara statistik peluang terjadinya ini sangat kecil. Yang lain telah mencoba untuk menciptakan kembali kondisi Bumi purba dan membuat molekul organik. Salah satu percobaan semacam itu, biasa disebut Sup Primordial Percobaan, berhasil menciptakan molekul organik dari unsur anorganik dalam pengaturan laboratorium. Namun, ketika kita mempelajari lebih lanjut tentang Bumi purba, kita telah menemukan bahwa tidak semua molekul yang mereka gunakan sebenarnya ada pada masa itu.

Pencarian terus mempelajari lebih lanjut tentang evolusi kimia dan bagaimana itu bisa memulai kehidupan di Bumi. Penemuan baru dibuat secara teratur yang membantu para ilmuwan memahami apa yang tersedia dan bagaimana hal-hal mungkin terjadi dalam proses ini. Mudah-mudahan suatu hari para ilmuwan akan dapat menunjukkan dengan tepat bagaimana evolusi kimia terjadi dan gambaran yang lebih jelas tentang bagaimana kehidupan dimulai di Bumi akan muncul.