De oorsprong van het leven op aarde is al heel lang een controversieel onderwerp. Abiogenese en biogenese zijn twee filosofieën die de oorsprong van het leven op aarde beschrijven. Abiogenesis beschrijft de oorsprong van leven uit niet-levende dingen, terwijl biogenese de oorsprong van leven beschrijft uit reeds bestaande levende vormen. Abiogenesis wordt ook wel genoemd spontane generatie hypothese. Het is een van de meest algemeen aanvaarde verschijnselen over de oorsprong van het leven. De grootste verschil tussen abiogenese en biogenese is dat abiogenese is niet bewezen door wetenschappelijke experimenten, terwijl biogenese is bewezen door de wetenschappelijke experimenten. Biogenese is dus het momenteel geaccepteerde verschijnsel op de oorsprong van het leven.
1. Wat is Abiogenesis
- Definitie, fenomeen, voorbeelden
2. Wat is Biogenesis
- Definitie, fenomeen, voorbeelden
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen Abiogenesis en Biogenesis
- Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen Abiogenesis en Biogenesis
- Vergelijking van belangrijke verschillen
Sleutelbegrippen: Abiogenesis, Biogenesis, Miller-Urey Experiment, Origination of Life, Pasteur's Experiment, Primord Soup, Spontaneous Generation Hypothesis
Abiogenese verwijst naar een theorie over de oorsprong van het leven, die stelt dat het leven is ontstaan uit anorganische of levenloze substanties. Zelfs na de focus van Darwin op de oorsprong van soorten, probeerden sommige wetenschappers de evolutie te beschrijven door middel van abiogenese.
Een Russische biochemicus genaamd Alexander Oparin suggereerde dat het leven op aarde geleidelijk ontstond uit niet-levende substanties door een opeenvolging van chemische reacties. De atmosferische gassen van de primitieve aarde werden geïnduceerd door bliksem en andere energiebronnen om met elkaar te reageren en vormden eenvoudige organische verbindingen (monomeren). Deze verbindingen verzamelden zich in de "oersoep" met hoge concentraties op sommige punten zoals oceanische openingen en kusten. Daaropvolgende zelfassemblage van deze eenvoudige organische verbindingen vormde de complexe organische verbindingen (polymeren) zoals koolhydraten en eiwitten. Deze kunnen op hun beurt zelf in levende cellen worden georganiseerd.
Figuur 1: Alexander Oparin (rechts) in zijn labo
Stanley Miller en Harold Urey voerden een experiment uit, in een poging de omstandigheden van de primitieve aardatmosfeer te simuleren. Aan de onderzijde van een kolf werd water gekookt tot damp en vervolgens werd de damp door een apparaat geleid, waarbij werd gecombineerd met waterstof, ammoniak en methaangassen. Het verkregen mengsel werd onderworpen aan een vonk van 50.000 volt. Vervolgens werd het mengsel gekoeld en de resulterende teerachtige substantie werd verzameld. Ze vonden bouwstenen van het leven zoals aminozuren in de teerachtige substantie.
Figuur 2: Miller-Urey-experiment
Dit experiment toonde aan hoe organische verbindingen spontaan gevormd zijn; daardoor ondersteunt het de hypothese van de oersoep van de Oparin. Maar het zuurstofgas dat in de oorspronkelijke aarde wordt aangeboden, kan de vorming van organische verbindingen voorkomen. Maar in de jaren vijftig geloofden wetenschappers dat oer-aarde heel weinig zuurstof had. Geologisch bewijs suggereert echter dat aanzienlijke hoeveelheden zuurstof aanwezig waren in de vroege atmosfeer. Dus als de gassen in de juiste verhoudingen werden gebruikt als de vroege atmosfeer, zouden er mogelijk geen aminozuren in de kolf worden gevormd.
Biogenesis verwijst naar een theorie over de oorsprong van het leven, die beschrijft dat het leven voortkwam uit reeds bestaande levende materie. Dit concept werd voor het eerst beschreven door Louis Pasteur. Hij omvatte dat levende wezens alleen kunnen voortkomen uit reeds bestaande levende wezens door middel van reproductie. De theorie is in de zin samengevat Omne vivum ex vivo, Latijn voor "Al het leven is van het leven." Deze verklaring is een van de belangrijkste uitspraken van de celtheorie.
Louis Pasteur voerde een experiment uit dat vergelijkbaar was met Needham en Spallanzani, wat de opkomst van bacteriën in een voedingsbouillon aantoont. Bouillon werd bewaard in bloedvaten met zwanenhalzen en werd gekookt om te steriliseren. De bacteriële groei kon alleen worden waargenomen in de vaten met een gebroken nek. De bacteriegroei zou dus te wijten kunnen zijn aan de verontreiniging.
Figuur 3: Pasteur's Experiment
Omdat het wetenschappelijk bewezen is, is biogenese het algemeen geaccepteerde fenomeen van oorsprong van het leven op aarde van de afgelopen 150 jaar.
Abiogenesis: Abiogenesis verwijst naar een theorie over de oorsprong van het leven, die beschrijft dat het leven is ontstaan uit anorganische of levenloze substanties.
Biogenesis: Biogenesis verwijst naar een theorie over de oorsprong van het leven, die beschrijft dat het leven is ontstaan uit reeds bestaande levende materie.
Abiogenesis: Abiogenesis werd voorgesteld door Alexander Oparin, Stanley Miller en Harold Urey.
Biogenesis: Biogenese werd voorgesteld door de celtheorie van Theodore Schwann, Matthias Schleiden en Rudolf Virchow.
Abiogenesis: Abiogenesis stelt dat het leven op aarde is ontstaan uit niet-levende verbindingen.
Biogenesis: Biogenesis stelt dat het leven op aarde is ontstaan uit de reeds bestaande levende vormen.
Abiogenesis: Abiogenese is niet wetenschappelijk bewezen.
Biogenesis: Biogenese wordt bewezen door wetenschappelijke experimenten.
Abiogenesis: Abiogenesis is gebaseerd op observaties en nationale gedachten.
Biogenesis: Biogenese is gebaseerd op praktische experimenten en materieel bewijs.
Abiogenese en biogenese zijn twee verschijnselen die de oorsprong van het leven op aarde beschrijven. Abiogenesis beschrijft dat het leven is ontstaan uit de niet-levende substanties. Biogenese beschrijft echter dat het leven voortkwam uit reeds bestaande levende organismen door middel van reproductie. Het belangrijkste verschil tussen abiogenese en biogenese is de oorsprong van het leven in elk fenomeen.
1. "Abiogenesis." AllAboutScience.org, hier beschikbaar.
2. "The Theory of Biogenesis & Louis Pasteur: Definition & Development." Bright Hub, 6 Mar. 2017, hier beschikbaar.
1. "Aleksandr Oparin en Andrei Kursanov in enzymlaboratorium 1938" (Nederlands Openbaar domein) via Wikimedia Commons Wikimedia Foundation
2. "Miller-Urey experiment-nl" door GYassineMrabetTalk✉Deze vectorafbeelding is gemaakt met Inkscape.iDe broncode van deze SVG is geldig. - Eigen werk van Image: MUexperiment.png (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
3. "OSC Microbio 03 01 Pasteur" door CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia