Wasser ist sowohl die Quelle des Lebens als auch ein Hindernis für die Entstehung von Leben. Warum sagen wir das?

Wasser ist die Quelle des Lebens. Ich glaube, niemand wird dagegen Einwände erheben, denn alle bekannten Lebensformen auf der Erde, einschließlich des Menschen, können ohne Wasser nicht leben.

Warum ist Leben untrennbar mit Wasser verbunden? Unabhängig davon, ob es sich um eine einfache oder eine komplexe Lebensform handelt, muss sie zur Sicherung ihres eigenen Überlebens eine Reihe entsprechender Lebensaktivitäten durchführen. Der Kern dieser Lebensaktivitäten sind tatsächlich chemische Reaktionen, und diese chemischen Reaktionen, die zur Erhaltung des Lebens notwendig sind, erfordern alle die Beteiligung von Wasser. Man sieht, dass Wasser zu Recht als „Quelle des Lebens“ bezeichnet wird. Wenn dies der Fall ist, warum wird dann behauptet, dass Wasser ein Hindernis für die Entstehung von Leben darstellt?

Das Leben existierte nicht von Anfang an. Es gab einen Prozess, bei dem Leben auf der Erde aus dem Nichts entstand, und dieser Prozess begann mit der Bildung von Proteinen.

Protein ist ein Makromolekül, das aus einer Reihe von Aminosäuren besteht. Welche Kraft bindet die Aminosäuren zusammen? Es handelt sich um eine chemische Bindung, und chemische Bindungen werden durch Kondensationsreaktionen gebildet. Was ist eine Kondensationsreaktion? Einfach ausgedrückt ist eine Kondensationsreaktion eine Reaktion, bei der mehrere organische Moleküle miteinander interagieren und sich durch kovalente Bindungen zu einem großen Molekül verbinden, wobei Wassermoleküle verloren gehen. Wenn das verwirrend klingt, ist das in Ordnung. Beachten Sie jedoch, dass bei diesem Vorgang Wassermoleküle verloren gehen.

Protein ist die Grundlage für die Entstehung von Leben und die notwendige Voraussetzung für die Bildung von Protein ist der „Wasserverlust“.

Tatsächlich erfordert nicht nur die Bildung von Proteinen, sondern auch die Bildung vieler lebender Substanzen den Schritt der „Dehydration“, wie etwa DNA, komplexe Zucker usw. Wasser zu verlieren ist nicht schwer, aber wenn Sie sich in einer von Wasser umgebenen Umgebung befinden, wird es sehr schwierig. Es ist wie bei einer Person, die ins Wasser eintaucht und trocken bleiben möchte. Jetzt verstehen Sie, warum Wasser ein Hindernis für die Entstehung von Leben darstellt. Bevor sich auf der Erde Leben bildete, war sie ein riesiger Ozean, da es auf der frühen Erde keine Unterscheidung zwischen kontinentaler und ozeanischer Kruste gab. Im späteren geologischen Evolutionsprozess entstand nach und nach die kontinentale Kruste.

Da die gesamte Oberfläche mit Wasser bedeckt ist, stellt sich die Frage, wie es bei der Bildung früher Lebenssubstanzen zu einem „Wasserverlust“ kam?

Tatsächlich war diese Frage schon immer ein Rätsel. Wissenschaftler haben viele Spekulationen über dieses Rätsel angestellt, bis sie schließlich Wassertropfen ins Visier nahmen. Natürlich sind die hier erwähnten Wassertropfen nicht die Wassertropfen, über die wir im täglichen Leben sprechen. Genauer gesagt müsste man von „Mikrotröpfchen“ sprechen. Wie der Name schon sagt, handelt es sich bei Tröpfchen um extrem kleine Wassertropfen mit einem Durchmesser von etwa einem Millionstel Meter. Dieses winzige Wassertröpfchen hat eine typische Eigenschaft: Es hat ein sehr kleines Volumen, aber eine dem Volumen entsprechende große Oberfläche. Diese Eigenschaft macht es zu einer guten Lösung für das Problem des „Wasserverlusts“ in den frühen Stadien der Lebensbildung.

An der Verbindungsstelle zwischen den Tröpfchen und der die Tröpfchen umgebenden Luft entsteht ein großer Raum. Dieser Raum wird als „Luft-Wasser-Grenzfläche“ bezeichnet. Es verfügt über eine einzigartige chemische Umgebung und in dieser einzigartigen Umgebung werden chemische Reaktionen beschleunigt.

Durch wiederholte Experimente haben Wissenschaftler herausgefunden, dass die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen auf der Oberfläche von Tröpfchen um das 100- bis 1 Millionfache erhöht werden kann, was bedeutet, dass die Bildung von Aminosäuren und Proteinen auf der Oberfläche von Tröpfchen schnell abgeschlossen werden kann. Um diese Schlussfolgerung weiter zu überprüfen, führten die Forscher ein weiteres Experiment durch, bei dem sie die in den Tröpfchen gelösten Aminosäuren in ein Massenspektrometer sprühten und die beiden Aminosäuren erfolgreich miteinander verbanden.

Später fügten die Forscher dem Experiment weitere Aminosäuren hinzu und simulierten mit derselben Methode die Kollision in den frühen Stadien des Lebens, wodurch kurze Peptidketten aus bis zu 6 Aminosäuren entstanden.

Mit anderen Worten: Das frühe Leben auf der Erde entstand in Tröpfchen und entwickelte sich dann im Ozean. Gab es in der Umwelt der frühen Erde wirklich so viele Tröpfchen? Darüber besteht kein Grund zur Sorge, da Tröpfchen überall vorhanden sind. Diese Mikrotröpfchen sind in großer Zahl in den Wellen auf der Wasseroberfläche und in den Aerosolen vorhanden.

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