Urcell
Hur har växt, djur, och baktriecell utvecklats från en gemensam celltyp (urcell).
Jag hittade inget information om hur utvecklingen har gått till. Däremot finns det lite uppgifter om att urcell liknade bakterier.
Läs om RNA-världshypotesen och endosymbiontteorin. Återkom ifall du har fler frågor!
Tack för svar!
Så hela om urcell är egentligen olika hypoteser? Det finns alltså ingen konkret svar på hur olika celltyper har utvecklats ifrån urcell? Jag läser kursen naturkunskap 2 och det som nämns i länkarna verkar vara på en lite mer avancerad nivå än Na2. Kan det finnas ett enklare svar till frågan? Svaret ska bara omfatta en halv sida A4 så jag antar att det måste finnas ett enkel svar.
Man vet inte riktigt hur eller var den första cellen, urcellen, uppstod. Man tror att det var vid hydrotermala öppningar på havsbotten, s.k. black smokers:
https://sv.wikipedia.org/wiki/Hydrotermal_öppning
Tidigare trodde man att livet uppstod i grunda pölar men den teorin har man övergivit mer och mer eftersom det verkar osannolikt att det tidiga livet skulle kunna överleva solens uv-strålning som dessutom var betydligt starkare för några miljarder år sedan. Det skulle ha steriliserat allt liv. Det enda man vet är att livet måste ha uppstått i vatten eftersom det krävs vattenlösningar för att skapa avancerade kemiska molekyler och att det skedde för mer än lite drygt 3,5 miljarder år sedan. Det är så långt tillbaka i tiden man kan se tecken på liv, men det kan vara ännu äldre eftersom jorden ständigt förändras där jordskorpa försvinner och nyskapas. Äldre spår har suddats ut, så vi kommer aldrig att kunna veta exakt var eller när livet uppstod.
Därför får man försöka definiera vad liv är för något och lista vilka minsta krav som krävs för att något ska klassas som levande. Exempelvis att det ska kunna föröka sig på egen hand och ha någon form av ämnesomsättning. För att föröka sig krävs ett genetiskt material, t.ex. DNA. För att ha en ämnesomsättning måste man kunna bryta ner och skapa nya molekyler från födoämnen, men det kräver att det går att styra kemiska reaktioner i organismen. Med andra ord krävs det någon sorts katalysator som gör att alla kemiska reaktioner i kroppen kan äga rum. I dag kallas dessa katalysatorer för enzymer som är en sorts proteiner.
Problemet är att DNA är en ganska avancerad molekyl, proteiner likaså. Dessutom krävs DNA för att skapa enzymer och det krävs enzymer för att replikera DNA när organismen förökar sig. Någon av dessa molekyler måste alltså ha uppstått först, men man vet inte riktigt vilken eftersom de hänger ihop. Det blir lite av ett ”hönan och ägget”-problem.
Den ledande teorin säger att de tidigaste organismerna hade RNA som genetiskt material, eller något som liknade RNA. Du kan se RNA som ”ett halvt DNA”. Den viktiga skillnaden är att RNA även kan katalysera kemiska reaktioner, t.ex. vid dagens proteinsyntes där det finns något som kallas för ribosom-RNA. Det är detta som kallas för RNA-världshypotesen. Ytterligare ett krav för att något ska klassas som liv är att det består av en väldefinierad enhet, dvs det måste finnas något slags hölje runt RNA-molekylerna. Ungefär som ett cellmembran. Det vet man inte heller hur det uppstod, men det finns diverse teorier.
Någonstans på vägen utvecklas urcellen via evolution med slumpmässiga variationer i arvsmassan följt av naturligt urval till en sort ”urbakterie”. Några bakterier utvecklas förmågan till fotosyntes vilket gör att de kan utnyttja solen som energikälla. Dessa bakterier finns kvar än idag och kallas för cyanobakterier:
https://sv.wikipedia.org/wiki/Cyanobakterier
Frågan är då hur eukaryota celler som finns i djur, växter, svampar och protister uppstod. Här kallas den ledande teorin för endosymbiontteorin och den säger ungefär att det fanns en stor bakterier som slukade mindre bakterier utan att de bröts ner, utan de blev fast inuti den större bakterien och började leva i en sorts symbios. Bakterierna som ”svaldes” kom med tiden att bli den uppstådda eukaryota cellens mitokondrier, medan svalda cyanobakterier kom att ge upphov till växtcellernas kloroplaster.
Nästa fråga är hur flercelliga organismer uppstod. Det vet man inte riktigt, men det handlar troligtvis om enskilda celler som började leva i symbios med varandra. Det man vet är att de flercelliga organismerna på allvar började dyka upp för drygt 500 miljoner år sedan under den s.k. kambriska explosionen:
https://sv.wikipedia.org/wiki/Kambriska_explosionen
Man vet inte varför det helt plötsligt dök upp massvis med flercelliga organismer, men man vet att det tog mycket längre tid att skapa flercelliga organismer än det tog att skapa den första urcellen. Den första cellen måste ha uppstått inom några hundra miljoner år från det att jorden bildades, och ganska direkt efter att livet kunde uppstå (dvs då jorden inte var ett stort glödande klot av smält sten). Sedan tog det över 3 miljarder år innan livet tog fart på det sätt sim vi känner till det.
Det är av denna anledning som man tror att enkelt, encelligt liv likt bakterier kan vara vanligt på andra planeter i universum. Livet uppstod ganska snabbt på jorden. Men flercelligt liv och framför allt civilisationer kan vara extremt sällsynta eftersom det tog så lång tid att skapa på jorden. Om en planet måste vara stabil under flera miljarder år är det troligtvis svårt att utveckla några mer avancerade organismer. Man tror att något liknande kan ha hänt på Mars. När Mars bildades var den ganska lik den tidiga jorden, med stora hav och floder som tänkte planeten. Sedan tappade planeten sitt magnetfält och alla hav kokade bort ut i rymden. Liknande scenarier är troliga när det gäller andra planeter.
Tack så jättemycket för hjälpen!
