ทฤษฎีการกําเนิดของสิ่งมีชีวิต มีอะไรบ้าง

            จากการวิเคราะห์ลำดับสารพันธุกรรมในเซลล์และออร์แกเนล ทำให้เราทราบว่าจีโนมคลอโรพลาสต์ในพืชและจีโนมไมโทคอนเดรียที่พบในพืชและสัตว์นั้นมีความใกล้เคียงกับจีโนมของแบคทีเรียซึ่งเป็นพวกโพรคาริโอต  ทำให้สันนิษฐานได้ว่าไมโทคอนเดรียและคลอโรพลาสต์อาจเคยเป็นเซลล์โพรคาริโอตขนาดเล็กที่ถูกเซลล์ยูคาริโอตกินเข้าไปแต่ไม่ย่อยและอยู่รวมในเซลล์ยูคาริโอตขนาดใหญ่ ความแตกต่างอยู่ที่ ไมโทคอนเดรียนั้นมาจากเซลล์โพรคาริโอตที่สังเคราะห์ด้วยแสงไม่ได้ แต่คลอโรพลาสต์มาจากเซลล์โพรคาริโอตที่สังเคราะห์ด้วยแสงได้

มีหลายทฤษฎีที่ พยายามอธิบายการเกิดของสิ่งมีชีวิต เช่น ทฤษฎี “spontaneous generation” ที่กล่าวว่าสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นได้ด้วยตัวเองจากสิ่งไม่มีชีวิตเช่น กบและแมลงเกิดจากดิน หรือแมลงเกิดจากเนื้อเน่า อย่างไรก็ตามปัจจุบันทฤษฎีดังกล่าวได้รับการพิสูจน์แล้วว่าไม่เป็นความจริง เป็นที่ทราบในปัจจุบันว่าสิ่งมีชีวิตเกิดจากสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกัน เช่น สุนัขจะให้กำเนิดสุนัข หนอนผีเสื้อเกิดจากผีเสื้อและพัฒนาเป็นผีเสื้อในลำดับต่อมา อย่างไรก็ตามหากสิ่งมีชีวิตเกิดจากสิ่งมีชีวิตแล้วสิ่งมีชีวิตเริ่มแรกมาจาก ที่ใดหรือเกิดขึ้นได้อย่างไร ?

นักธรรมชาติวิทยาชาวอังกฤษชื่อ ชาลส์ ดาร์วิน (Charles Darwin) และ แอลเฟรด รัสเซล วอลแลนซ์ (Alfred Russel Wallance) ได้เสนอทฤษฎีวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก (theory of evolution by natural selection) วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตเกิดจากการคัดเลือกตามธรรมชาติ ซึ่งทฤษฏีดังกล่าว กล่าวว่า สิ่งมีชีวิตหนึ่ง ๆ ภายในชนิดเดียวกัน (สปีชีส์ ; species) จะมีความแตกต่างกันอยู่บ้าง ซึ่งเราเรียกว่าแตกต่างภายในสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันนี้ว่า ความผันแปร (variations) โดยความผันแปรดังกล่าว จะเป็นผลให้สิ่งมีชีวิตสามารถอยู่รอดในได้สภาวะแวดล้อม ตัวอย่างเช่น เมื่อเกิดสภาวะแห้งแล้ง แมลง สายพันธุ์ที่มีความสามารถกินอาหารได้หลายชนิดทั้งใบพืชและหญ้า จะสามารถมีชีวิตรอดได้ดีกว่าแมลง สายพันธุ์ที่สามารถกินหญ้าได้อย่างเดียว เมื่อสิ่งมีชีวิต สายพันธุ์หนึ่งสามารถมีชีวิตได้นาน ก็สามารถมีลูกหลานได้มากกว่าสิ่งมีชีวิต สายพันธุ์อื่นที่มีอายุสั้นและเมื่อเวลาผ่านไปสิ่งมีชีวิต สายพันธุ์นั้นจะมีจำนวนมากขึ้นและเกิดเป็นชนิดใหม่ (new species)

สิ่งมีชีวิตเริ่มแรกเกิดขึ้นได้อย่างไร ? แรกเริ่มเดิมทีเมื่อโลกยังร้อน สิ่งมีชีวิตไม่สามารถอาศัยบนโลกใบนี้ได้ เมื่อเวลาผ่านไปโลกเริ่มเย็นตัวลง อุณหภูมิบนโลกจึงเหมาะที่จะเกิดสิ่งมีชีวิตขึ้น โดยทฤษฎีที่ยอมรับเกี่ยวกับการเกิดสิ่งมีชีวิตเริ่มแรก เกิดจากการทำปฏิกิริยากันของสารเคมีซึ่งเกิดขึ้นในทะเล หลังจากนั้นเกิดเป็นสารประกอบพวกโปรตีน กรดอะมิโน และเอนไซม์ สะสมอยู่ในทะเลเป็นจำนวนมาก สำหรับสมมุติฐานดังกล่าวได้รับการสนับสนุนโดยการทดลองของ สแตนลีย์ มิลเลอร์ (Stanley Miller) โดยมิลเลอร์ได้ทำการจำลองสภาวะซึ่งเป็นระบบปิด หลังจากนั้นได้ใส่ก๊าซมีเทน (CH4) แอมโมเนีย (NH3) ไฮโดรเจน และน้ำ ซึ่งเชื่อว่าสภาวะดังกล่าวเคยเกิดขึ้นในบรรยากาศของ โลกในอดีต หลังจากนั้นให้ความร้อนและทำให้เกิดประกายไฟขึ้น ภายในระบบที่จัดไว้ หลังจากเวลาผ่านไปหนึ่งสัปดาห์ มิลเลอร์พบว่าในชุดการทดลองพบกรดอะมิโนและกรดอินทรีย์เกิดขึ้น

สำหรับขั้นตอนต่อมาสารประกอบอินทรีย์จะรวมตัวกันเป็นโมเลกุลอินทรียสารขนาดใหญ่ (macromolecules) และวิวัฒนาการต่อไปจนเกิดเป็นโปรโตเซลล์ (protocell) ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของเซลล์ มีโครงสร้างของผนังเป็นไขมันและโปรตีน และเกิดการสันดาปภายในเซลล์ได้ หลังจากนั้น โปรโตเซลล์ ซึ่งเชื่อว่ามีอาร์เอ็นเอทำหน้าที่เป็นทั้งสารพันธุกรรมและเอนไซม์ จะวิวัฒนาการกลายเป็นเซลล์เริ่มแรกของสิ่งมีชีวิตซึ่งมีความสามารถในการเพิ่มจำนวนหรือสืบพันธุ์

ในปัจจุบันยังไม่ทราบว่าสิ่งมีชีวิตสิ่งแรกเกิดขึ้นมาในโลกได้อย่างไร ดังนั้นจึงมีผู้ตั้งสมมติฐานไว้หลายอย่างคือ
1. SPONTANEOUS GENERATION เป็นสมมติฐานที่เชื่อว่าสิ่งมีชีวิตเกิดจากสิ่งไม่มีชีวิต นักปราชญ์สมัยก่อนเชื่อว่าสิ่งมีชีวิตเกิดมาจากดินและน้ำ อาริสโตเติล ปราชญ์ชาวกรีก กล่าวว่าปลาส่วนมากเจริญจากไข่และปลาบางชนิดเจริญมาจากโคลนและทราย แมลงบางพวกเกิดมาจากสิ่งไร้ชีวิต บางชนิดเกิดจากน้ำค้างบนใบหญ้าหรือของเน่าเสียต่าง
แวน เฮลมองต์ ชาวเบลเยี่ยม เชื่อว่าเหงื่อไคลของมนุษย์ จะต้องมีสิ่งที่ให้กำเนิดชีวิตได้ เขาได้ทำการทดลองเอาเสื้อที่ใช้แล้ว และข้าวสาลีหมักไว้ในภาชนะเป็นเวลาหลายวัน ปรากฏว่ามีหนูเกิดขึ้น
ฟรานเซลล์โก เรดิ ชาวอิตาลี ทดลองเอาเนื้อใส่ภาชนะ เอาผ้ากรองปิดแล้วทิ้งให้เน่าปรากฏว่าไม่มีหนอนเกิดขึ้นในเนื้อเน่าเลย แต่บนผ้ากรองมีแมลงมาวางไข่ จากไข่กลายเป็นหนอน แต่ผลการทดลองไม่มีผู้ยอมรับ
นีดแฮม ชาวอังกฤษ ทดลองต้มเนื้อในภาชนะที่ปิดสนิท แล้วทิ้งให้เน่าเมื่อนำมาตรวจดู ก็พบจุลินทรีย์
สปอลลานซานิ ชาวอิตาลี คัดค้านความคิดของนีดแฮม และได้ทดลองต้มเนื้อเป็นเวลานาน และใช้อุณหภูมิสูงจึงพบว่าไม่มีจุลินทรีย์เกิดขึ้น
หลุยส์ พาสเตอร์ ชาวฝรั่งเศส พิสูจน์ว่าสิ่งมีชีวิตเกิดจากสิ่งไม่มีชีวิตไม่ได้และมีจุลินทรีย์ปะปนอยู่ทั่วไปในอากาศ เขาจึงต้องหาวิธีป้องกันจุลินทรีย์โดยสร้างภาชนะพิเศษที่มีรูเปิดเล็ก และงอเป็นรูปตัว U ก่อนจะใช้จะต้องสูบอากาศออกให้หมด แล้วต้มน้ำส่าเหล้าในภาชนะนี้เป็นเวลานาน เมื่อนำน้ำนี้มาตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ก็ไม่พบจุลินทรีย์อยู่เลย จึงทำให้สมมติฐานที่ว่าสิ่งมีชีวิตเกิดจากสิ่งไม่มีชีวิต หมดความเชื่อถือไป
2. SPECIAL CREATION เป็นสมมติฐานที่เชื่อว่าสิ่งมีชีวิตควรจะเกิดพร้อมกับโลกในรูปต่าง กัน ความเชื่อนี้ตรงกับความเชื่อทางศาสนา บางศาสนาที่ว่าโลกถูกสร้างขึ้นในเวลา 6 วันพระเจ้าสร้างมนุษย์ขึ้นผู้หญิงเกิดจากโครงกระดูกของชาย
3. COSMOZOA สมมติฐานนี้กล่าวว่าในจักรวาลมีสิ่งมีชีวิตอยู่แล้ว และสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นถูกส่งมายังโลก นักฟิสิกส์เคยตรวจพบสปอร์บนอุกกาบาต ทำให้สรุปไม่ได้ว่าสปอร์ที่พบนี้มาจากโลกอื่น หรือเป็นสปอร์ที่อยู่ในชั้นบรรยากาศของโลก
4. CHEMOSYNTHETIC นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียชื่อ โอพาริน (A.I. OPARIN) ได้เสนอความคิดพอสรุปได้ว่า สิ่งมีชีวิตจะต้องเกิดอย่างค่อยเป็นค่อยไป โดยขบวนการทางชีวเคมีโดยเริ่มจากโลกสมัยนั้นมีสภาวะพอเหมาะมีแก็สต่าง แล้วเกิดปรากฏการณ์ทางธรรมชาติขึ้น ทำให้เกิดเป็นโมเลกุลของอินทรีย์สารขึ้นมา ต่อมากลายเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ แล้วรวมตัวกันมีลักษณะคล้ายเซลล์กลายเป็นสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ขึ้น เป็นเวลานานหลายล้านปี ปัจจุบันเป็นสมมติฐานที่มีคนยอมรับกันมากที่สุด

วิดีโอประกอบความเข้าใจ

Share this:

  • Twitter
  • Facebook

Like this:

Like Loading...