Hur kan man förklara livets utveckling?

Innehållsförteckning:

Hur kan man förklara livets utveckling?
Vad liv är och hur livets utveckling kan förklaras med evolutionsteorin biologisk mångfald och organismers anpassningar till miljön?
Vilken händelse ledde till att livets utveckling började drivas av det naturliga urvalet?
Vilket var det första livet på land?
Vilka fem punkter definierar liv?
Vad krävs för att räknas som liv?
Vilken roll spelar evolutionen i livets utveckling?

Hur kan man förklara livets utveckling?

Fynd av fossil gör att forskare idag tror att det fanns bakterieliknande mikroorganismer redan för 3,5 miljarder år sedan, alltså ganska tidigt i jordens historia. För cirka 2,5 miljarder år sedan fanns mikroorganismer (cyanobakterier) som producerade syre. I slutet av prekambrium utvecklades i haven och andra vattensamlingar de första flercelliga djuren, växterna (alger) och svamparna.

Från hav till land

Vid början av kambrium hade livet i haven en explosionsartad utveckling. Från silur finns fossil av djur och växter som levde på land, ett stort steg i livets utveckling. Under devon utvecklades hos växterna en mängd olika växtgrupper som bildade skogar och andra växtmiljöer som täckte stora delar av kontinenterna. Devon är också fiskarnas tid. En rad nya fiskgrupper utvecklas. Insekter och groddjur är nya djurgrupper som med säkerhet fanns under devon, kanske redan under silur.

Reptilerna dyker upp

Under karbonperioden var klimatet fuktigt och stora sumpskogar bredde ut sig. De gav upphov till mäktiga kollager över hela norra halvklotet. Reptiler dyker upp för första gången under perm. Jorden har upplevt en rad massutdöenden. Det största ägde rum på gränsen mellan perm och trias. Mesozoikum (trias, jura och krita) var dinosauriernas tid.

Däggdjuren förde en undanskymd tillvaro. Under senare delen av krita utvecklar blomväxterna en stor mångfald och blir en dominerande del av vegetationen. Idag är en majoritet av alla växtarter blomväxter.

Vad liv är och hur livets utveckling kan förklaras med evolutionsteorin biologisk mångfald och organismers anpassningar till miljön?

Evolutionsteorin innehåller två olika komponeneter. Den ena handlar om hur egenskaper förändras över tiden inom en art. Den andra handlar om hur olika arter är släkt med varandra. Hur över långa tidsperioder arter delas upp i dotterarter som sedan i sin tur delas upp i ytterligare arter.

Jag tycker det är fascinerande att Darwin i sin bok "The Origin of Species" bara hade en enda figur som illustrerade evolutionsteorin, och det var ett släktskapsträd. Uppenbarligen var det väldigt viktigt för Darwin hur man kunde tänka sig att evolutionen alstrade släktskapsmönster.

Så fort vi jämför någonting inom biologin så använder vi släktskapsträden. Det tror jag att Darwin hade uppskattat - att få se hur evolutionsteorin har blivit ett grundläggande redskap inom alla livsvetenskaper.

Den forskning vi utför idag handlar mycket om att utveckla matematiska modeller och statistiska metoder för att räkna fram släktskapsträd och med hjälp av dem ta reda på hur olika egenskaper utvecklats.

Darwin hörde till de där ensamvargarna som utformade grundläggande teorier på egen hand. Det kunde man göra då men idag handlar forskningen mycket mer om lagarbete. De stora upptäckterna görs ofta av många forskare tillsammans.

Vilken händelse ledde till att livets utveckling började drivas av det naturliga urvalet?

Den dominerande teorin om hur uppkomsten av eukaryoter har gått till. Bevis menar på att en liten prokaryot bakterie som kan utnyttja syre (aerob) har vandrat in i en stor prokaryot cell. Den här mindre bakterien utvecklades sedan till en mitokondrie.¨som sköter cellandningen i eukaryota celler.

Senare under utvecklingen tog dessa celler upp en liten fotosyntetiserande prokaryot som sedan blev kloroplaster i en växtcell.

Mitokondrier kommer ursprungligen från en aerob prokaryot bakterie som använder syre för att utvinna energi.
Kloroplaster kommer ursprungligen från fotosyntetiserande små prokaryota celler som använder fotosyntes för att få energi.

Endosymbios = det tillstånd där en organism lever i en annan organism.

Menar på att evolution uppstod ur gaser, koldioxid, vattenånga, metan och ammoniak som reagerade med varandra när hög energi i form av åska och UV-ljus tillfördes. Man tror även att svavel och järn hjälpte till att driva de kemiska reaktionerna..

Det första steget var att alla nödvändiga grundämnen fanns tillgängliga, exempel syre, kväve, väte, fosfor och kol.
Steg 2 var att de första makromolekylerna bildades (DNA och RNA). Forskare tror att grundämnena bildade proteiner som i sin tur kunde bindas ihop och bilda proteiner.
Steg 3 var att dessa molekyler började replikeras och kunde därmed bidra till evolution och det naturliga urvalet.

Steg 4 för livets utveckling att olika makromolekyler började samverka vilket blev grunden till den biologiska evolutionen.
Steg 5 innebar att det första livet, urcellen hade skapats genom att fosfolipider omslöt den inre miljön och skyddade cellen från den yttre miljön.

De olika delarna i cellen hade då en arbetsfördelning där DNA har den genetiska informationen, den genetiska koden, RNA har informationen om hur proteiner och proteinerna styr cellens egenskaper

De bäst anpassade individerna har störst chans att överleva och sprida sina gener.

Naturligt urval är den process där slumpvisa evolutionära förändringar väljs ut av naturen. När dessa förändringar/egenskaper ger större möjlighet att överleva och reproducera så kommer naturen att behålla dessa.
Förändringar i fenotyp uppkommer pga av slumpmässiga mutationer, dvs förändringar i arvsmassan. Alla mutationer ger ej förändring i fenotypen.

En organism i form av en fossil som har haft en snabb evolution (endast funnits under en begränsad tid), haft en stor geografisk spridning, funnits under kort geologisk tid, varit lätt att identifiera, inte varit bunden till en speciell bergart eller sediment. Om samma art (exempel trilobiter eller ammoniter) hittas på olika ställen i världen i andra berglager måste lagrena ha varit lika gamla. Med hjälp av dessa kan andra fossiler och bergarter åldersbestämmas om de har funnits i samma miljö, dvs de hittas i samma bergslager.

Ju djupare ner desto äldre lager samt mindre avancerade organismer vilket visar på evolution i samband med att organismerna har utvecklats.

Ett av bevisen på evolution. Evolutionära kvarlevor av organ eller strukturer. Organ som används vid tidigare skede men har förlorat sin tidigare huvudfunktion eller kan ha utvecklat en ny funktion. Exempel människans svanskota, gåshud, visdomständer. Även att valar har kvarlevor av skelett för bakben tyder på att de har utvecklats från organismer som har haft både fram- och bakben.

Vilket var det första livet på land?

Livets uppkomst eller livets ursprung (abiogenesis) är, inom naturvetenskapen, en frågeställning som försöker ge svar på hur livet på jorden uppstod relativt kort tid efter planetens bildande för 4,54 miljarder år sedan. De äldsta kända spåren av liv är 3,7 miljarder år gamla. De upptäcktes 2013 när den heterogent kornformiga kristallstrukturen av grafit i metasedimentära stenar på Grönland tolkades som förorsakad av trycksättning av strukturellt heterogena organiska föreningar under metamorfos. Detta indikerar i sin tur att liv kan ha flödat i havet vid den tiden.

Trots frågans stora betydelse inom biologi och filosofi görs bara glesa och sporadiska framsteg på området. Ingen enskild förklaringsmodell för hur livet uppstod är allmänt vedertagen. De flesta teorier försöker kasta ljus över de förhållanden på jorden som livet uppstod under, men ämnet inkluderar även teorier och hypoteser om en möjlig utomjordisk evolution under de 13,8 miljarder år som gått sedan big bang.

Vilka fem punkter definierar liv?

Liv har ingen entydig definisjon, men vi kaller som regel det levende for organismer.

De fleste definisjoner på liv skiller det levende fra det ikke-levende ut fra ett eller flere kriterier for hva som kjennetegner liv. De ulike definisjonene av liv overlapper i svært stort grad i hva de definerer som levende.

En grunn til at det er vanskelig å definere liv er at liv er en prosess og ikke et spesielt stoff. Både det levende og ikke-levende er med andre ord bygget opp av de samme grunnstoffene, som alle forholder seg likt til naturens lover.

Kriterier ofte brukt for å definere liv

Metabolisme

En populær definisjon er at alt liv har et stoffskifte. Med andre ord er alt som lever i stand til å bryte ned tilførte eller selvproduserte molekyler til enklere forbindelser, og bruke disse til å bygge opp andre og nye, komplekse molekyler. Ved metabolisme produseres også energi som cellen bruker til blant annet å opprettholde seg selv.

Reproduksjon

Egen evne til formering (reproduksjon) er også en vanlig definisjon på liv. Det spiller ingen rolle om formeringen er seksuell eller aseksuell.

Evolusjon

Evne til å tilpasse seg sitt levemiljø over tid gjennom evolusjon via naturlig utvalg er ofte nevnt som et kriterium for liv. Dette innebærer at en organisme må inneha en oppskrift for å gjenskape seg selv. Denne oppskriften må i tillegg ha evnen til å endre seg fra generasjon til generasjon, slik at etterkommere kan ha en annen oppskrift enn sine forfedre. Dette gjør at etterkommere kan være tilpasset et annet levemiljø enn sine forfedre ved å ha endret seg (evolvert) gjennom naturlig utvalg.

Hos liv på Jorda er det DNA som er oppskriften (arvestoffet) som gjenskaper organismen, mens mutasjoner sørger for tilfeldige endringer i denne oppskriften.

Vad krävs för att räknas som liv?

Liv (Biota) är den egenskap som delas av alla organismer. Det finns ingen entydig definition på biologiskt liv, men olika livsformer har vissa gemensamma särdrag som karaktäriserar dem, fortplantning (reproduktion), nedärvning, reaktion på yttre stimuli samt ämnesomsättning (metabolism).

Liv studeras inom ett brett spektrum av forskningsområden som på senare år har kommit att sammanfattas under beteckningen livsvetenskaper (av engelskans life sciences). Detta begrepp omfattar främst biologi och medicinsk vetenskap, men även biokemi, farmakologi och bioteknik med mera. Inom samhällsvetenskapen studeras liv inom arten människa.

Virus, viroider och prioner kan endast föröka sig med hjälp av värdcellernas ämnesomsättning; i brist på egen reproduktion kan de alltså inte klassificeras som organismer. Om man bortser från dem är de minsta och enklaste livsformer man känner bakterier av släktet Mycoplasma. Det är inte lätt att avgöra den största organismen. Vissa svampmycel, liksom en del klonbildande växter, har en större biomassa än mammutträd, som i sin tur kan bli tio gånger så tunga som de största valarna.

Vilken roll spelar evolutionen i livets utveckling?

Historien om hur livet uppkom och utvecklats har alltid fascinerat människan. I olika religioner har man kunnat läsa om mer eller mindre fantasifulla skapelseberättelser till exempel kristendomens och asatrons. Människor vill gärna ha en förklaring och är det svårt att veta säkert skapas ofta en alternativ förklaring.

Än i dag finns det olika meningar om hur livet på jorden uppkommit och utvecklats. Det finns idag många övertygande bevis för evolutionsläran. Det är den naturvetenskapliga förklaringen till livets uppkomst och utveckling och det är den som lärs ut i skolan.

I många länder, där tron på gud spelar en stor roll finns skapelseberättelser där ett högre väsen, en Gud, spelar en avgörande roll för livets uppkomst och utveckling. Dessa skapelseberättelser motsvarar då evolutionsläran.