Život

Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na: navigacija, traži
Šablon:TaksokvirVodič za izradu taksokvira
Život
(Biota / Vitae / Eobionti)
Bioraznolikost biljaka
Sistematika
Carstvo
Taksonomska hijerarhija živih bića
Drvo života

Život je oblik postojanja živih bića. Predstavlja najvišu formu kretanja materije, najsloženiju i najznačajniju pojavu prirode. Priroda života je još nedovoljno poznata da bi se mogla dati jedna zadovoljavajuća i nesporna definicija.[2]

Život je ono što razdvaja fizičke sisteme u kojima se odvijaju biološki procesi (kao što su signalizacija i procesi samoodržavanja), za razliku od onih koji nemaju takve sposobnosti ili zbog toga što su im takve funkcije prestale usljed smrti ili zato što im prirodno nedostaju takve funkcije i klasificirane su kao nežive. Postoje različiti oblici života, kao što su biljke, životinje, gljive, protisti, archaea i bakterije. Kriterijumi u nekom trenutku mogu biti dvosmisleni i mogu i ne moraju definirati viruse, viroide ili potencijalni vještački život kao život. Biologija je primarna nauka koja se bavi proučavanjem života, iako su u proučavanje života uključene mnoge druge prirodne, tehničko-tehnološke i informatičke nauke.[3]

Osobitosti žive supstance[uredi | uredi izvor]

Prema najopštijoj definiciji, u suštini, život je osobeno organiziran i funkcionalan sistem prometa materije i energije - život je neprekidni metabolizam. Osnovni neživi (abiotski, neorganski) sistemi su atomi i molekule, a živi (biotski, organski) organizmi i ćelije od kojih su sazdani.

Atomi i molekule su osnovne jedinice građe i neživih i živih supstanci i sistema. U živoj supstanci se ne susreće nijedan hemijski element kojeg nema u njenoj abiotskoj sredini, što također na svojevrstan način dokazuje i ilustrira jedinstvost živih i neživih sistema u prirodi. Živa bića su životno vezana sa svojom neživom okolinom. Iz nje crpe i u nju vraćaju materiju i energiju koja je neophodna za održavanje tjelesnog ustrojstva i odvijanje životnih procesa. Trajnim prekidom tih materijalnih i energetskih veza nestaju i elementarni uvjeti za održavanje živih siste1na. Prema tome, one istovremeno predstavljaju i jedno od najbitnijih svojstava žive mterije.

U ostvarivanju organizacijskog jedinstva i funkcionalnog samopodesavanja i samoodržavanja živih bića, živa supstanca ispoljava jos niz bitnih osobenosti, po kojima se razlikuje od bilo kog abiotskog sistema. To su, u prvom redu, posebna hemijska građa i struktura, metabolizam, individualnost, samoodržavanje, prilagodavanje, pokretljivost, razmnožavanje i nasljedivanje, rađanje, razvoj i smrt, osjetljivost i druge (takoder bitne posebnosti).

  • Osobena hemijska strukturiranost, tj. sazdanost živih bića obezbjeđuje neophodne uvjete za neprekidno odvijanje metabolizma kao temeljne životne funkcije i odrednice. Sva živa bića, takoder, imaju i svoju
  • individualnost, tj. oblikovana sui organizirana u funkcionalni sistem koji se oznacava kao organizam, jedinka ili individua. Individualno samoodržavanje ostvaruje složeni
  • sistem biološke samoregulacije, koji omogućava da se, uprkos trajno promjenljivim uvjetima životne i unutartjelesne sredine, osnovne životne funkcije odvijaju unutar podnošljivih granica. Za živa bića je karakteristična i
  • pokretljivost cijelog organizma ili njegovih pojedinih dijelova i struktura.
  • razmnožavaju se živi sistemi reprodukcijom u manje iii više sebi sličnih "kopija", koje nasljeđuju osnovna karakteristična svojstva roditelja i njihovih predaka; samo od živog nastaje novi život. Time se ostvaruje dugoroćna medugeneracijska biološka veza, odnosno kontinuitet i opstanak vrste kojoj pripadaju.
  • Samo se živa bića radaju i na poseban način se razvijaju (stare). Za razliku od abiotskih sistema, sposobni su da svrsishodno reagiraju na različite podražaje okoline, tj. senzibilna su na pristigle informacije o uvjetima spoljne i unutrašnje sredine.

Na osnovu izlozenih činjenica moguće je zaključiti da središnju i temeljnu ulogu u svim osobenostima živih bića, kao samostalnih oblika postojanja žive supstance imaju:

Osobitosti
  • 1. autonomnost (samostalnost - cjelovitost), tj. povezanost svih elemenata građe i funkcije u jedinstvenu cjelinu - organizam;
  • 2. autoregulaciju, tj. samopodešavanje - sposobnost organizma da putem odgovarajućih životnih funkcija obezbijedi sopstvenu postojanost unatoč stalnim promjenama u spoljnoj i unutrašnjoj sredini;
  • 3. autoreprodukciju, tj. samoponavljanje ili razmnožavanje - sposobnost produkcije - stvaranja potomstva - novih generacija sebi sličnih živih bića.

Ostale pomenute osobenosti živih sistema javljaju se, ustvari, kao uvjeti i/ili posljedice održavanja ovih njihovih najbitnijih funkcija.[4][5][6][7][8][9][10]

Pregled[uredi | uredi izvor]

Biljke koje rastu u tropskoj kišnoj šumi Hoh
Stada impala i zebri pasu na platou Maasi Mara
Sunčeva svjetlost prodire između sekvoja.
Najviša stablo ove vrste na svijetu visoko je preko 115 m.
Prizor liči na rezance na dnu mora, ali tu buja živi svijet:
Korali i morski konjići
Aerofotosnimak mikrobiološke površine oko Grand Prismatic Springa
(Yellowstone National Park)

Najmanja dodiriva jedinica života, sa cjelovirom organizacijom i funkcijom životnih pojava i procesa, naziva se organizam. Organizmi se sastoje od jedne ili više ćelija, u kojima se odvija metabolizam, održava homeostaza, mogu rasti, odgovoriti na stimulanse, reproducirati (bilo spolno ili bespolno) i, tokom evolucijue, prilagoditi svoje mogućnosti okruženju, u uzastopnim generacijama. U biosferi je prisutan veoma raznolik spektar življenja organizama na Zemlji, ali postoje zajednička svojstva za za sve njih: biljke, životinje, gljive, protisti, archaea i bakterije. U suštini se zasnivaju na ugljiku i vodi u ćelijskim oblicima sa složenom organizacijom i nasljednim, tj. genetičkim informacijama.

Abiogeneza je prirodni proces postanka života koji proizlazi iz nežive materije, kao što su jednostavni organski spojevi. Najraniji život na Zemlji nastao prije najmanje oko 3,5 milijardi godina, u eoarhejskoj eri, kada se kore dovoljno učvrstila nakon rastopljenog hadenskog eona. Najraniji fizički dokazi života na Zemlji je biogeni grafit iz prije 3,7 milijardi-godišnjih metasedimentarnih stijena nađenih na Zapadnom Grenlandu i fosili mikroorganizama u 3,480.000.000-godišnjim pješčarima u Zapadnoj Australiji. Neke teorije, poput one o kasnom teškom bombardiranju, ukazuju na to da je život na Zemlji možda počeo čak i ranije, možda još prije 4,250.000.000 godina, prema jednoj studiji, a čak i ranije, možda i 4,4 milijardi godina, a najprije prena drugoj pretpostavci. Mehanizam kojim je počeo život na Zemlji je nepoznat, iako su predložene mnoge hipoteze. Od nastajanju, život je evoluirao u različitim oblicima, koji su klasificirani u hijerarhiju taksona. Život može opstati i napredovati u širokom rasponu uvjeta.

Iako se procjenjuje da je više od 99% svih vrsta koje su ikada živile izumrlo, procjenju trenutno postoji 10-14.000.000 vrste živih organizama na Zemlji. Hemijski gledano, supstance koje vode u život možda potiču ubrzo nakon Velikog praska, prije 13,800.000.000 godina, tokom epohe kada je Svemir je imao samo 10-17,000.000 godina. Prema hipotezi panspermije, mikroskopski život su distribuirali meteoroidi, asteroidi i drugii mala tijela Solarnog sistema koja su mogla postojati u Svemiru. Iako je život potvrđen samo na Zemlji, mnogi misle da je postojanje vanzemaljskog života, ne samo prihvatljivo, nego vjerojatno i neizbježno. Druge planete i sateliti u našem Sunčevom sistemu i drugim planetarnim sistema se ispituju, u potrazi za dokazima da je jednom postojao jedinstven život, a i projekti kao što je SETI pokušavaju da otkriju radio transmisiju iz mogućih vanzemaljskih civilizacija.

Smisao života - njegov značaj, porijeklo, svrha, a konačna sudbina -je centralni koncept i pitanje u filozofiji i religiji. I filozofija i religija su ponudili tumačenja o tome kako je život vezan za postojanje i svijest, a na koje se odnose i pitanja kao što su životni stav, svrha, koncepcija boga ili bogova, duša ili zagrobni život. Različite kulture su tokom historije široko varirale u pristupu odgovorima na ova pitanja.

S biološkog gledišta život je svojevrsno zbivanje kojim su zahvaćena sva živa bića. Život kao proces sastoji se od mnogobrojnih djelimičnih procesa čije se djelovanje odvija u životnom vijeku jedinke.

Od osobina živih bića koje nežive stvari ne posjeduju, najviše se ističu kompleksni spojevi s ugljikom. Najmanja građevna i funkcionalna osobina živih bića je ćelija. Životni uslovi su zrak, voda, toplota, temperatura i svjetlost. Život je također i filozofski pojam. Život se na Zemlji razvio prije otprilike 3 milijardi godina. Na Zemlji danas živi 300.000 biljnih i više miliona životinjskih vrsta, uz golem broj izumrlih vrsta.

Život je i filozofski pojam. Najveće filozofsko pitanje o život jest njegov smisao. Problem života je najčešće povezan s osnovnim pitanjem filozofije o primarnosti duha ili materije.

Rane teorije[uredi | uredi izvor]

Materijalizam[uredi | uredi izvor]

Neke od najranijih teorija života bili su materijalističke, smatrajući da je sve što postoji tvar, a da je život samo složen oblik ili aranžman materije.

  • Hereklit, VI stoljeće p.n.e, je utemeljitelj dijalektičko-materijalističkog pogleda na svijet: panta rei (sve se kreće). Materija, uključujući i živi svijet, posvuda, sveukupno se i neprekidno mijenja. Ona je jedna – samo se ispoljava u različitim oblicima. Sveprisutna je i borba suprotnosti: života nema bez smrti, postanak ne ide bez propasti, svjetlo bez tame, početak bez kraja.
  • Empedokle, V stoljeće p.n.e, pretpostavlja četiri prapočela svijeta: voda, zemlja, vazduh i vatra – i doseže vrhunac antičkog materijalizma. Njegova filozofija je preteča naučnog postupka. Zanimljive su Empedokleove hipoteze da živi organizmi nastaju sastavljanjem pojedinih anatomskih dijelova koji se samostalno formiraju u prirodi. Nakon toga, održavju se samo harmonične cjeline, što indicira na suvremene poglede na selekciju i genetičku strukturu populacije.
  • Aristotel IV stoljeće p.n.e, – djeluje na vrhuncu antičke nauke uopće. Uočava beskrajnu biološku raznolikost, tj. činjenicu da su živa bića heterogeno i stupnjevito složena u uočljivoj razvojnoj liniji. Cjelokupni materijalni svijet svrstava u hijerarhijski niz složenosti: od minerala, preko biljaka i životinja do čovjeka.
  • Demokrit (460 p.n.e.) je mislio da je osnovna karakteristika života da ima dušu (psihu). Kao i drugi drevni pisci, on je pokušavao da objasni ono nešto što čini živo biće. Njegovo objašnjenje bilo je da je vatreni atomi čine dušu na potpuno isti način. On razrađuje vatru zbog očigledne veze između života i topline.
  • Platonov svijet vječnih i nepromjenjivih oblika, nesavršeno predstavljenih u kod Artisana, u oštroj suprotnosti sa različitim mehanicističkim pogledima na svijet, od kojih atomizam je po četvrti stoljeća bar, bio najistaknutiji. Ova rasprava je bila uporna u cijelom drevnom svijetu. Atomističkom mehanizam oborio je Epikur dok su stoici usvojili božansku teleologiju. Izbor izgleda jednostavno: ili pokazati kako si strukturiran, što je redovno u svijetu moglu nastati iz neusmjerenih procesa, ili ubrizgavanje inteligencije u sistem.
  • Mehanistički materijalizam koji je nastao u drevnoj Grčkoj oživljen je i revidiran u viđenjima francuskog filozofa Renea Dekarta, koji je smatrao da su životinje i ljudi bili sklopovi dijelova koji zajedno funkcionirju kao mašine. U 19. stoljeću, napredak u teoriji ćelije u biološkim naukama ohrabrio je ovaj stav.
  • Teorija evolucije Charlesa Darwina (1859.) je također mehanicističko objašnjenje za porijeklo vrsta putem prirodne selekcije.

Hilomorfizam[uredi | uredi izvor]

Hilomorfizam je teorija, porijeklom od Aristotela (322 p.n.e.), da su sve stvari kombinacija materije i forme. Biologija je bio jedan od njegovih glavnih interesa, a njegovim postojećim spisima je i bogat biološki materijal. U tom smislu, sve u materijalnom svemiru ima i materijju i formu, a forma živog bića je njegova duša (grčki psihe, latinski anima). Postoje tri vrste duša:

  • vegetativna duša biljaka, koja uzrokuje da rastu i propadaju i nahrane sebe, ali ne izaziva kretanje i osjećaje;
  • duša životinja, koja uzrokuje da životinje i osjećaju; i
  • racionalna duša, koja je izvor svijesti i razložnosti, za koje je Aristotel vjerovao da se nalazi samo u čovjeka. Svaka veća duša ima sve atribute donjeg jednog. Aristotel vjerovao da, iako materija može postojati bez oblika, oblik ne može postojati bez oblika, a samim tim i duša ne može postojati bez tijela.

Ova procjena je u skladu sa teleološkim objašnjenjima života, u smislu usmjerenosti svrhe ili cilja. Tako, bjelina polarnog medvjeda je kaput koji objšnjava svoju svrhu kamuflaže. Pravac uzročnosti (iz budućnosti u prošlost) je u suprotnosti sa naučnim dokazima za prirodnu selekciju, što objašnjava posljedica u smislu prethodnog uzroka. Biološke osobine nisu objasnili gledajući budućnost optimalnih rezultata, već gledajući u prošlost evolutivne povijesti vrste, koja je dovela do prirodne selekcije funkcija.

Vitalizam[uredi | uredi izvor]

Vitalizam je uvjerenje da je princip života nematerijalni. Potiče od Stahla (17. stoljeće), a imao je uporište do sredine 19. stoljeća. On je apelovao na filozofe kao što su Henri Bergson, Nietzsche, Wilhelm Dilthey, anatom Bichat i hemičar Liebig. Vitalizam počiva na ideji da postoji fundamentalna razlika između organskih i neorganskih materijala, kao i uvjerenje da se organski materijal može izvesti samo iz živog bića. Ovo je opovrgnuta 1828., kada je Friedrich Wöhler priredio ureu iz neorganskih materijala. Ova Wöhlerova sinteza se smatra polazištem moderne organske hemije. To je od historijskog značaja, jer je po prvi put jedan organski spoj proizveden od neorganskih reaktanata.

Tokom 1850.-ih, Helmholtz je pokazao da nema energije koja se gubi u pokretu mišića, što ukazuje da nije bilo "vitalne sile" neophodne da se mišić pokrene. Ovi rezultati doveli su do napuštanja naučnog interesa za vitalističke teorije, iako se uvjerenje zadržalo u pseudonaučnim teorijama kao što su homeopatija, koja tumači bolesti kao da su uzrokovane poremećajem u hipotetičkoj vitalnoj sili ili životnoj snazi.

Definicije[uredi | uredi izvor]

Nedvosmislena definicija života je veliki izazov i za naučnike i za filozofe. To dijelom proističe iz činjenice da jer život i stanje i proces, a ne čista supstanca. Bilo koja definicija mora biti dovoljno širok da obuhvati sve poznate oblike života i mora biti dovoljno opća za uključiti i moguće oblike života koji mogu biti u osnovi različiti od života na Zemlji.

Biologija[uredi | uredi izvor]

S obzirom da ne postoji nedvosmislena definicija života, opisano je današnje razumijevanje njegove suštine. Život se smatra karakteristikom uobličenih fizičkih sistema u kojima se odvijaju biološki procesi sa većinom sljedećih osobenosti

  1. Homeostaza: Uređenost unutrašnjeg okruženja za održavanje u konstantnom stanju; Na primjer, koncentracija elektrolita ili znojenje smanjuju temperaturu.
  2. Organizacija: Živa bića se strukturno sastoje od jedne ili više ćelija - osnovnih jedinica života.
  3. Metabolizam : Transformacija energije pretvaranjem hemikalija i energije u ćelijske komponente (anabolizam) i raspadanja organskih materija (katabolizam). Za održavanje unutrašnje organizacije i funkcije (homeostaze), živim bićima je neophodna energija, koja učestvuje i kreiranju drugih pojava u vezi sa životom.
  4. Rast: Održavanje više stopa anabolizma od katabolizma. Organizam povećava svoju veličinu u svim dijelovima tijela, a ne samo u akumuliranju materije.
  5. Adaptacija: Sposobnost da se svaki organizam vremenom mijenja kao odgovor na promjenljive uvjete okoline. Ova mogućnost je od suštinskog značaja za individualno preživljavanje, ali i za proces evolucije.Određena je genetičkom konstitucijom organizma, hranom i vanjskim faktorima.
  6. Odgovor na podražaje: Odgovor može imati različite oblike, od kontrakcija jednoćelijskih organizma na uticaje vanjskih hemikalija (hemotaksije), do složenih reakcija, koje uključuje sva čula višećelijskih organizama. Odgovor se često izražava pokretom; naa primjer, okretanje lišća biljke prema suncu (fototropizam), i korijena prema tlu (geotropizam).
  7. Reprodukcija: Sposobnost za proizvodnju novih pojedinačnih organizama, bilo bespolno iz jednog roditeljskog organizma ili spolnim putem, od dva roditelja organizama "sa stopom greške ispod praga održivosti"

Ukratko, sve te sposobnosti živih sistema se mogu svasti na tri gore pomenute odrednice:

Ovi složeni procesi, nazvani fiziološke funkcije, imaju u osnovi fizičke i kemijske principe, kao i za signalizaciju i kontrolne mehanizme, koji su neophodni za održavanje individualne i filogenetske homeostaze.

Alternative[uredi | uredi izvor]

Predložene su i neke druge biološke definicije života, a mnoge od njih su na osnovu hemijskih sistema. Biofizičari su definirali da funkcije da živih sistemi počivaju na negativnoj entropijei. Drugim riječima, dnevni procesi mogu se posmatrati kao kašnjenje spontane difuzije ili disperzije unutrašnje energije bioloških molekula prema višem potencijalu mikrodrživosti. U više detalja, prema fizičarima, kao što su John Bernal, Erwin Schrödinger, Eugene Wigner i John Avery, život predstavljaju kao člana klase fenomena koji su otvoreni ili kontinuiranih sistema koji su u mogućnosti da smanje svoju unutrašnju entropijeu na račun supstanci ili slobodne energije uzetih iz okoline, a potom jr oslobađaju u degradiranom obliku. Na višem nivou, živa bića su termodinamički sistemi koji imaju organiziranu molekulsku strukturu. Po tome je život stvar koja može reproducirati samu sebe i razvijajati se kako diktiraju uvjeti opstanka. Prema tome, život je samobitni hemijski sistem sposoban da se prilagođava faktorima Darvinovske evolucije. Drugi predloženi sistemski stav je da život ne mora nužno ovisiti o molekulskoj hemiji. Jedna od takvih sistemskih definicija života je da su živa bića samoorganizirana i autopoietska (samoponovljivas). Varijacije ove definicije uključuju i Stuart Kauffmanovu varijantu života kao kao autonomnog agentsa ili multi-agens sistema, koji je sposoban za reprodukciju samog sebe ili, kao i dovršavanje barem jednog termodinamičkog ciklusa rada.

Virusi[uredi | uredi izvor]

Elektronska mikrografija adenovirusa koja demonstra njegovu strukturu.

Virusi se mnogo češće smatraju replikatorima nego oblicima života. Oni su opisalni kao "organizmi na rubu života", jer posjeduju gene, evoluiraju pod uticajem prirodne selekcije i repliciraju stvaranjem više sopstvenih kopija. Međutim, virusi ne metaboliziraju i za te funkcije im je neophodan sistem ćelije domaćina. Prema samoobnavljanju virusa domaćinska ćelija ima implikacije za proučavanje porijekla života, jer to može podržati hipotezu da je život mogao početi na razini samoobnavljajućih organskih molekula.

Teorije živih sistema[uredi | uredi izvor]

U filozofiji i religiji postoji ideja da je Zemlja živa, ali prva naučnu raspravu o tome pokrenuo je je škotski naučnik James Hutton. U 1785., on je izjavio da je Zemlja superorganizam i da je njeno pravilno proučavanje treba biti u okvirima fiziologije. Hutton se smatra ocem geologije, ali njegova ideja o živoj Zemlji je zaboravljena u intenzivnom redukcionizmu 19. stoljeća. Gaia hipoteza, koju je predložio James Lovelock (1960.) ukazuje na to da život na Zemlji djeluje kao jedan organizam koji određuje i održava životne uvjete potrebne za njegov opstanak.

Prvi pokušaj opće teorije živih sistema za objašnjavanje prirode života bio je 1978., koju je formulirao američki biolog James Grier Miller. Takva opća teorija, koje proizlaze iz ekoloških i bioloških znanosti, pokušava mapirati općr principe funkcije svih živih sistema. Umjesto ispitivanja fenomena u pokušaju razlaganja sistema na komponente, opća teorija živih sistema istražuje pojave u smislu dinamičkih obrazaca odnosa organizama sa svojim okruženjem. Robert Rosen (1991.) na tom izgrađuje definiciju sistema kao komponente, tj. kao "jedinicu organizacije; dijela s funkcijom, odnosno, definiranan odnos između dijela i cijeline. Iz ovog i drugih početnih koncepata, razvila se "relaciona teorija sistema" koji pokušava da objasni posebna svojstva života. Naime, on je identificirao "nedjeljivu komponentu u organizmu" (nonfractionability), kao osnovnu razlika između života i sistema "biološke mašine.

Jedan od sistemskih pogleda na život skupno tretira okolinske i biološke flukseve, kao "reciprocitet uticaja" i da je recipročni odnos sa okolinom diskutabilan kao važan za razumijevanje života kao što je u primjeru razumijevanja ekosistema. Tako i Harold J. Morowitz (1992.) objašnjava da je život svojstven ekološki sistem, a ne jedan organizam ili vrsta. On tvrdi da je ekosistemska definicija života bolja da se naglasi njegova biokemijska ili fizička priroda. Robert Ulanowicz (2009.) ističe simbiozu kao ključ za razumijevanje sistemskih osstvarenja u ponašanju života i ekosistema.

Biologija kompleksnih sistema (CSB) je oblast nauke koja proučava pojavu funkcionalne i organizacujske loženosti organizama sa stanovišta teorijhe dinamičkih sistema. Potonji se često nazivaju i biološki sistemai i imaju za cilj shvatanje najosnovnijih aspekata života. Usko vezana pristup biologiji CSB sistema, pod nazivom relacijska biologija, koja se uglavnom bavi razumijevanjem životnih procesa u smislu najvažnijih odnosa i kategoriziranjem takvih odnosa među bitnim funkcionalnim komponentama organizama. Za višećelijske organizame, ovo je definisano kao "kategorijska biologija" ili model predstavljanja organizama prema teoriji kategorija bioloških odnosa, a također i algebarska topologija funkcionalne organizacije živih organizama u smislu njihove dinamične, složene mreže metaboličkihgenetičkih, epigenetičkih procesa i signalnih puteva.

Također je tvrdio da je evolucijski red u živih sistema i određenim fizičkim sistemima usaglašen zajednički osnovni princip, kojeg je nazvao Darwinova dinamika. Darwinova dinamika je prvi put formulirana prema makroskopskoj razini stvaranja jednostavnih nebioloških sistem daleko od termodinamičkih ravnoteže, a zatim se proteže na razmatranje živih sistema. Ukratko, molekule. RNK su bile snova generiranje proces za obje vrste sistema, a zaključeno je da su u osnovi slična.

Još jedna sistemska definicija, zvana teorija operatora, predlaže: "život je opći termin za prisustvo tipskih zatvarača u organizmu; tipski zatvarači su membrane i autokatalitički set u ćeliji i predlaže da je organizam "bilo koji sistem sa organizacijom koja je u skladu s tipom operatera koji je u najmanju ruku kompleksan kao ćelija".

Život se može modelirati kao mreža inferiornih negativnih povratnih informacija regulatornih mehanizama, podređenih i nadređenih pozitivnh povratnih informacija, koje je formirao potencijal širenja i razmnožavanja.

Porijeklo[uredi | uredi izvor]

Glavna stranica: Evolucija

Dokazi ukazuju da život na Zemlji postoji već najmanje 3,5 milijardi godina, s najstarijim fizičkim tragovima života koji datiraju od prije 3,7 milijardi godina. Svi poznati oblici života imaju temeljne molekulske mehanizme, koji odražavaju njihovo zajedničko porijeklo. Na osnovu ovih zapažanja, hipoteze o porijeklu života pokušavaju da se pronađu onaj mehanizam koji objašnjava formiranje univerzalnog zajedničkog pretka, od jednostavnih organskih molekula preko prećelijskog života protoćelije do metabolizma. Modeli su podijeljeni u kategorije "prvi geni" i "prvi metabolizam", ali odnedavno prevldava trend formuliranja hibridnih modela koji kombiniraju obje kategorije.

Ne postoji trenutni naučna konsenzus o tome kako je život nastao. Međutim, većina prihvaćenih naučni modela se zasniva na sljedećim zapažanjima:

Živi organizmi sintetiziraju proteine, koji su polimeri aminokiselina, koji nastaju po po uputstvu dezoksiribonukleinske kiseline (DNK). Sinteza proteina podrazumijeva posrednika – ribonukleinsku kiselinu (RNK) polimer. Jedna od mogućnosti za to jeda je život počeo tako da su najprije nastali geni, a zatim proteini; alternativa je, naravno, obrnuti proces: prvo su nastali proteini, a zatim su došli geni. Međutim, budući da su i geni i proteini potrebni za proizvodnju druge strane, problem poprima obrise odgovora na potanje: šta je nastalo prije kokoš ili jaje. Veći dio naučne zajednice podržava mišljanje da je malo je vjerojatno da su geni i proteini nastali samostalno. Stoga je, kao mogućnost, Francis Crick prvi predložio varijantu da je život bio je zasnovan na RNK, koja ima kao i DNK svojstva skladištenja informacija i katalitičkih sposobnosti nekih proteina. To se zove hipoteza svijeta RNK, a podržava je zapažanje da se mnogi od najkritičnijih komponenti ćelija (onih koji se razvijaju najsporiji) sastoje uglavnom ili u potpunosti od RNK. Isto tako, mnoge kritične kofaktora (ATP, Acetil-CoA, NADH itd.) su ili nukleotidi ili supstance koje se jasno odnose na njih. Katalitičko svojstvo RNK nije bila dokazana onda kada je ova hipoteza predložena, ali je, nakon tođa potvrđuje Thomas Cech, 1986.

Jedno pitanje u vezi sa trprijpm svijeta RNK je da je sinteza RNK iz jednostavnih anorganskih prekursora je teža nego za druge organske molekule. Jedan od razloga za to je da su prekursori RNK vrlo stabilni i međusobno reagiraju vrlo sporo pod redovnim uvjetima okoline, pa je, također, predloženo da su se živi organizmi sastojali od drugih molekula prije nego što je nastala RNK. Međutim, uspješna sinteza određenih molekula RNK, pod uvjetima koji su postojali prije života na Zemlji, postignuta je dodavanjem alternativnih prekursora u nekom određenom cilju sa pretečama fosfata prisutnih u cijeloj reakciji. Ova studija čini teorija svijeta RNK postaje prihvatljivija.

Geološka otkrića u 2013. pokazala je da reaktivne vrste fosfora (kao što su fosfiti) bili su u izobilju u oceanu, prije 3,5 milijarde godina i da lako reagira s vodenim glicerolom za generiranje fosfita i glicerol 3-fosfata. Pretpostavlja se da je Schreibersite –sadržavajući meteorita iz kasnog teškog bombardiranja mogao sa smanjenim fosforom, koji bi mogao reagirati s prebiotskim organskim molekulama da formiraju fosforiliziranw biomolekule, kao i RNK. U 2009. godini, eksperimenti koji su pokazali Darwinovsku evoluciju od dvokomponentnog sistema RNK enzima (ribozima) in vitro. Eksperiment je izveden u laboratoriji Gerarda Joycea, koji je izjavio: "Ovo je prvi primjer, izvan biologije, evolucijske adaptacije u molekulsko-genetičkom sistemu."

Prebiotska jedinjenja mogu imati vanzemaljsko porijeklo. NASA je nalazima u 2011. godini, na osnovu studija s meteora koji se mogu naći na Zemlji, ukazuje na prisustvo komponenti DNK i RNK (adenin, guanin i srodnih organskih molekula), koje mogu biti formirane u svemiru. U martu 2015., naučnici NASA su izvijestili da su, po prvi put, složena DNK i RNK organskih jedinjenja života, uključujući i uracil, citozin i timin, formirana u laboratoriji pod svemirskim uvjetima, koristeći početne hemikalije, kao što su pirimidin. Koji je nađen u meteoritima. Pirimidini, kao što je policiklični aromatski ugljikovodik (PAH), ugljikom najbogatiji hemijski spojevi nađeni u svemiru, možda su, prema naučnicima, formirani u Crvenim gigantima ili međuzvezdanoj prašini i gasu oblaka.

Uticaj sredine[uredi | uredi izvor]

Cijanobakterije (Cyanobacteria) su dramatično promijenile količinu kisika u atmosferi i sastav oblika života na Zemlji vodeći anaerobne organizme u blizinu izumiranja.

Raznolikost života na Zemlji je rezultat dinamične interakcije između genetičkih potencijala, metaboličke sposobnosti, životneih izazova i simbioza. Za većinu svog postojanja Zemlje, naseljivim okruženjem su dominirali mikroorganizmi određeni sposobnostima svog metabolizma i djelovanju evolucijskih faktora. Kao posljedica ovih mikrobnih aktivnosti, fizičko-hemijsko okruženje na Zemlji se mijenjalo na geološkoj vremenskoj skali, što je uticalo na piteve evolucije naknadnog života. Na primjer, oslobađanje molekulskog kisika iz cijanobakterija, kao produkta fotosinteze, izazvalo jr globalne promjene u Zemljinoj atmosferi. Budući da je kisik otrovan za većinu oblika života na Zemlji u to vrijeme, to je predstavljalo evolucijske izazove, što je na kraju je rezultiralo u formiranju velikih životinjskih i biljnih vrsta na našoj planeti. Ova uzajamnost između organizama i njihovog okruženja je inherentna karakteristika živih sistema.

Svi oblici života zahtijevaju određene osnovne hemijske elemente potrebne za biohemijskeo funkcioniranje. To uključuje ugljik, vodik, dušik, kisik, fosfor i sumpor u daljem tekstu: elementarne makronutrijenate za sve organizme (za koje se u engleskom jeziku često koristi akronim CHNOPS. Oni zajedno izgrađuju nukleinske kiseline, proteine i lipide, najveći dio žive materije. Pet od tih šest elemenata čine hemijski komponente DNK (sve osim sumpora). Potonji je komponenta aminokiselina cistein i metionin. Od ovih elemenata, u organskoj supstanci je najobilniji ugljik, koji ima podobne atribute za formiranje višestrukih, stabilnih kovalentnih veza. Ovo omogućava da se na bazi ugljika formira bogat izbor hemijskih aranžmana (organskih) molekula. Predloženi su alternativni hipotetički oblici biohemijskih procesa, na eliminacije jednog ili više od tih elemenata, zamijenom elemenata jednim koji nije na pomenurtoj listi promijenom potrebnog chiralities ili drugih hemijskih svojstava.

Raspon tolerancije[uredi | uredi izvor]

Inertne komponente ekosistema su fizički i hemijski faktori neophodni za život – energija (sunce ili hemijska energija), voda, temperatura, atmosfera, gravitacija, hranjive tvari i ultraljubičasto zračenje za zaštitu od sunca. U većini ekosistema, uslovi variraju u toku dana, a od jedne sezone u drugu. Živeći u većini ekosistema, organizmi moraju biti u stanju da prežive niz uvjeta, pod nazivom "raspon tolerancije", izvan kojeg su u "zoni fiziološkog stresa", gdje mogu preživjeti, ali ne i opstati i optimalno se razmnožavati. Iza ove zone su "zone netolerancije", gdje su opstanak i reprodukciju tog organizma vjerojatni ili nemogući. Organizmi koji imaju širok spektar tolerancije su šire rasprostranjei nego oni sa uskim rasponom tolerancije.

Bakterija Deinococcus radiodurans je ekstremofil koji može da odoli krajnjoj hladnoći, dehidraciji, vakuumu, kiselinama, i izloženosti radijaciji.

Da bi preživeli, mikroorganizmi moraju imati oblike koji će im omogućiti da izdrže zamrzavanje, potpuno isušivanje, glad, visok nivo izloženosti zračenju i drugim fizičkim ili hemijskim izazovima. Ovi mikroorganizmi mogu preživjeti izloženost takvim uvjetima nedeljama, mjesecima, godinama ili čak stoljećima: Ekstermofili su mikrobni oblici života koji bujaju izvan opsega u kojem je uopće moguće naći život. Oni se odlikuju iskorištavanjem neuobičajenih izvora energije. Dok se svi organizmi sastoje se od gotovo identičnih molekula, evolucija je omogućio i takve mikroba da se nose s ovim širokim raspon fizičkih i hemijskih uvjetima. Karakterizacija strukture i metaboličke raznolikosti mikrobne zajednice u takvim ekstremnim sredinama je u toku.

Mikrobni oblici života napreduju čak i u Marijanskoj brazdi –najdubljem mjestu na Zemlji. Mikrobi napreduju i unutar stijena do 1900 metara ispod morskog dna pod 8.500 metara ispod površine okeana.

Ispitivanje upornosti i raznovrsnost života na Zemlji, kao i razumijevanje moleklskih sistema koje neki organizmi koriste za opstanak u tako ekstremnim uvjetima, važno je i za potragu za životom izvan Zemlje. Na primjer, lišajevi bi mogli preživjeti mjesec dana u simuliranim marsovskom okruženju.[11][12] [13][14][15]

Forme i funkcije[uredi | uredi izvor]

Ćelija je osnovno organizacijska i funkcionalna jedinica svih oblika života, a svaka ćelija proizilaze iz već postojeće ćelije, njenom podjelom. Ćelijsku teoriju su formuliralali Henri Dutrochet, Theodor Schwann, Rudolf Virchow i drugi, u ranom devetnaestom stoljeću, a kasnije je postla široko prihvaćena. Aktivnost svakog organizma zavisi od ukupne ćelijske aktivnosti, ut protok energije inutar i između ćelija. Ćelije sadrže nasljedne informacije koje se prenose kao genetički kod u nizu ćelijskih dioba. Postoje dva osnovna tipa ćelija:

Molekulski mehanizmi biologije ćelije su bazirani na proteinima. Većina od njih su sintetiziraju u ribosomima, u enzimski katalizinom procesu koji se naziva biosinteza proteina. A slijed aminokiselina se sastavlja i spaja na temelju ekspresije gena ćelijske nukleinske kiseline. U eukariotskim ćelijama, ovi proteini se zatim može se prenositi i obrađivati u Golgijevom aparatu u pripremi za otpremu na odredište.

Ćelije se reproducirati kroz proces ćelijske diobe, u kojij s roditeljska ćelije dijeli na dvije ili više kćerinskih ćelija. Za prokariote, podjela ćelija se odvija u procesu fisije, u u kojem se DNK replicira, pa su dvije kopije u prilogu dijelovima ćelijske membrane. U eukariota, dioba ćelije se odvija u se složenijem procesu mitoze. Međutim, krajnji rezultat je isti; novonastale ćelijske kopije su međusobno identične kao i originalna ćelije (osim mogučih mutacija), a oba su sposobne za daljnje podjele, nakon perioda interfaze.

Višećelijski organizmi su možda prvo evoluirli putem formiranja ćelijskih kolonija. Ove ćelije spajanjem mogu formirati grupu organizama. Pojedinačni članovi kolonije su sposobni za samostalno preživljavanje, dok su pripadnici pravog višećelijske organizma razvili specijalnost članova kolonije, što ih čini zavisnim od ostatka organizma, da bi mogli opstati. Takvi organizmi se formiraju klonalno ili iz jedne klicne ćelijae, koja je sposobna da formira razne specijalizirane ćelije koje čine organizam odraslih jedinki. Ova specijalizacija omogućuje višećelijskim organizmima efikasnije iskorištabanje nego što to mogu pojedinačne ćelije. Ćelije su razvili modele opažanja promjene uvjeta i odgovora na njihovo mikrookruženje, čime poboljšavaju svoju prilagodljivost. Ćelijska signalizacija koordinira ćelijske aktivnosti, a time i uređuje osnovne funkcije višećelijskih organizama. Signalizacije između ćelija može ići direktnim kontaktom ćelija koristeći signalizaciju mwđućelijskih veza ili indirektno kroz razmjenu agenasa kao u endokrini sistemwendokrinom sistemu. U složenijim organizama, povećanje koordinacije aktivnosti se ostvaruje i putem nervnog sistema.

Klasifikacija[uredi | uredi izvor]

Glavna stranica: Biološka klasifikacijia

Hijerarhija bioloških klasifikacije 's osam velikih taksonomskih redova. Život je podijeljen na domene, koji su podijeljeni na ostale grupe. Srednji manje rangiranje nisu prikazani. Prvi poznati pokušaj klasificiranja organizama je djelo grčkog filozofa Aristotela (384-322 p.n.e.), koji je klasificirao sve žive, u to vrijeme poznate organizme, kao biljke ili životinje, uglavnom na osnovu njihove sposobnosti da se kreću. On je također razlikovao životinje sa krvi od životinja bez krvi (ili barem bez crvene krvi), koje se mogu uporediti sa konceptom kičmenjaka i beskičmenjaka. Životinje sa krvlju je podijelio u pet grupa:

Životinje bez krvi su podijeljeni u pet grupa:glavonošci, rakovi, insekti (u koji je uključivao i pauke,škorpione i stonoge, pored onoga što danas definiramo kao insekte), školjkaške životinje (kao što je većina mekušaca i bodljokožaca) i "zoofute". Iako Aristotelov rad u zoologiji nije bio bez grešaka, to je bila najveličanstvenija biološka sinteza svoga vremena, Aristotel je je ostao vrhovni autoritet za mnoga stoljeća nakon njegove smrti. Istraživanja američkog kontinenta su otkrila veliki broj novih biljaka i životinja koje je potrebno opisati i klasificirati. U drugoj polovini 16. i početkom 17. stoljeća, počelo je pažljivije proučavanje životinja i postepeno se produživalo dok se nije formirao dovoljan korpus znanja da posluži kao anatomski osnov za klasifikaciju. U kasnim 1740s, Carolus Linnaeus je predstavio svoj sistem binomne nomenklature za klasifikaciju vrsta. Linnaeus je pokušao poboljšati sastav i smanjiti dužinu prethodno korištenih mnogosročenih imena ukidanjem nepotrebne retorike, uvođenjem novih termina i precizno opisno definiranje njihovog značenja. Dosljednom primjenom Linnaeusovog sistema, izdvojena je nomenklatura iz taksonomije .

Gljive su prvobitno tretirane kao biljke. Za kratak period, Linnaeus ih je razvrstao u takson Vermes u Animalia, ali ih je kasnije kasnije vratio u Plantae. Copeland je klasificirao gljive u svje Protoctista, čime se djelomično izbjegava problem, ali priznaje njihov poseban status. Problem je na kraju riješio Whittaker, kada im je dao posebno carstvo, u svojoj petocarskom sistemu. Evolucijski historija pokazuje da su gljivice uže vezane za životinje, nego za biljke.

Kada su nova otkrića omogućila detaljnu studiju ćelija i mikroorganizama, otkrivene su nove grupe života i definirane nove biološke nauke biologija ćelije i mikrobiologija. Novoopisani organizmi su prvobitno zasebno uključeni u protozoe kao i životinje i protofite / talofite, kao biljke, ali ih je Hekel ujedinjenio u kraljevstvu jednoćelijski organizmi, a kasnije su prokarioti odvoji u kraljevstvo Monera, koji će na kraju biti podijeljeni u dvije odvojene skupine, na bakterije i arheje. To je dovelo do sistema od šest carstavai na kraju trenutni sistem od tri domena, koji se temelji na evolucijskim odnosima. Međutim, klasifikacija eukariota, posebno protista, još uvijek je kontroverzna.

Kao i mikrobiologij, razvijene su molekulska biologija i virusologija, otkriveni su nećelijski reproducibilni agensi, kao što su virusi i viroidi. Pitanje da li se mogu ubrajati u oblike u života, još uvjijek je predmet rasprava; virusima nedostaju obilježja života kao što su mobilne membrane, metabolizam i sposobnost da rastu, ili senzibilni odgovori na njihova okruženja. Virusi se i dalje mogu svrstati u "vrste" na osnovu biologije i genetike, ali su mnogi aspekti takve klasifikacije i dalje kontroverzni

Vanzemaljski život[uredi | uredi izvor]

Panspermija je hipoteza koja dokazuje bakterije na Zemlju potiču sa kometa.

Zemlja je jedina planeta koja je poznato utočište života. Ostale lokacije unutar Sunčevog sistema koje mogu ugostiti mikrobne oblike života uključuju potpovršinske slojeve na Marsu, atmosferu Venere, i potpovršinske slojeve okeana na nekim satelitima planete gasnog giganta. Varijable Drakeove jednadžbe se koriste kako bi se razgovaralo o uvjetima za život u solarnom sistemu, gdje se sa najvećom vjerojatnoćom očekuje postojanje civilizacije.

Regije oko zvijezda glavnog niza koje bi mogle podržati oblike poput života na Zemlji mogle bi biti slične planetaama koje su poznate kao useljiva zona. Unutarnji i vanjski radijus ove zone varira sa sjajem zvijezda, kao što to čini i vremenski interval u kojem zona opstaje. Masivnije zvijezde od Sunca imaju veću useljivu zonu, ali je i dalje u glavnom računa na kraći vremenski interval. Mali crveni patuljak su zvijezde koje imaju suprotan problem, sa manjom useljivom zonom koja je predmet viših nivoa magnetne aktivnosti i efekata plime zaključavanja[potrebno razjasniti] iz bliske orbite. Stoga, zvijezde u srednjem rasponu mase kao što je Sunce mogu imati veću vjerovatnost da razviju života kao što je ovaj na Zemlji. Položaj zvijezda unutar galaksije može imati uticaj na mogućnost formiranja života. Zvijezde u područjima s većim obiljem težih elemenata koji mogu formirati planete, u kombinaciji sa niskom stopom potencijalnih staništa oštećuju supernova događaji, prema predviđanjima, imaju veći vjerojatnost da budu domaćinske planete sa složenim životom.[16][17][18]

Panspermija, također nazvana i kao egzogeneza, je hipoteza da je život nastao drugdje u Svemiru, a potom prebačen na Zemlju u obliku spora putem meteorita, kometa ili kosmičke prašine. Nasuprot tome, zemaljski života može se „presaditi“ u druge solarne sustave pomoću usmjerene panspermije, da osiguraju i širenje nekih zemaljskih oblika života. Astroekološki eksperimenti sa meteoritima pokazuju da su materijali asteroida i kometa bogati neorganskim elementima i mogu biti plodno tlo za mikrobe, algie i biljni života, prošlom i budućem životu na našem i drugim solarnim sistemima.

Istraživanje[uredi | uredi izvor]

U 2004. godini, naučnici su zvijestili o otkrivanju spektralnih oznaka za antracen i piren u ultraljubičastom zračenjeiu koje emituje Crvena pravougla Nebula (druge takve složene molekule nikada ranije nisu pronađene u Svemiru). Ovo otkriće se smatra potvrdom hipotezu da je maglina istog tipa kao i na Nebuli i da konvekcijske struje izazvaju ugljikova i vodikova jezgra magline da se uhvate u zvjezdane vjetrove i zrače prema van. Dok su se ohladili, atomi su navodno vezani jedni druge na različite načine i na kraju formirali čestice od milion ili više atoma. Naučnici izještavaju da su otkrili policiklične aromatske ugljikovodike (PAH), koji su možda bili od vitalnog značaja i u formiranju ranog života na Zemljinoj maglini, nužno moraju biti porijeklom iz maglina.

U augustu 2009. godine, NASA-ini naučnici su po prvi put u kometama identificirali jedan od osnovnih hemijskih gradivnih blokova života (aminokiselina glicin). U 2010. godini, u maglini je otkrivene kuglice fulerena, a fulereni su uključeni u porijeklo života; prema astronomu Letizia Stanghellini: "Moguće je da su kuglice iz svemira sjeme za život na Zemlji.

Augusta 2011. godine, NASA , na osnovu proučavanja meteorita nađenih na Zemlji, predlaže da se DNK i RNK komponente (adenin, guanin i srodne organske molekulaa), kao gradivni blokovi za život kakav poznajemo, mogu formirati i vantemaljski, u svemiru .

U oktobru 2011. godine, naučnici su, pomoću spektroskopije, našli koje kosmičke prašine sadrže kompleks organske materije ("amorfne organske tvari s mješovitom aromatično – alifatskiom strukturom") koje bi mogla nastati prirodno, i brzo, iz zvijezdea. Ta jedinjenja su toliko kompleksna da njihova kemijsa struktura podsjeća na sastav uglja i nafte; prethodno mislilo da kemijski kompleki nastaju samo u živim organizmima. Ova opažanja ukazuju na to da su organski spojevi doneaeni na Zemlju česticama međuzvezdane prašine jer mogu poslužiti kao osnovni sastojci za život i imaju površinske katalizatorske aktivnosti. Jedan od naučnika je predložio da se ovi spojevi možda odnose i na razvoj života na Zemlji i rekao: Ako je to slučaj, život na Zemlji je možda imao lakši put uzimajući počela kao ove organske tvari koje mogu poslužiti kao osnovni sastojci za života.

U augustu 2012. godine, astronomi sa Kopenhagenškog univerziteta su prijavili detekciju specifične molekule šećera, glikolaldehida, u dalekom sistemu zvijezda. Molekula je pronađen oko protozvijezdi binarnog IRAS 16293-2422, koja se nalazi 400 svjetlosnih godina od Zemlje. Glikolaldehid je potreban za formiranje ribonukleinske kiseline, ili RNK, koja je po funkciji slična DNK. Ovaj nalaz sugerira da se složene organske molekule mogu formirati u zvjezdanim sistemima prije formiranja planeta, koje na kraju dolaze na mlade planeta početkom njihovog formiranja.

Septembra 2012., Nasini naučnici su izvijestio da se policiklični aromatski ugljikovodici (PAH), izloženi međuzvezdanim (ISM) uvjetima, transformiraju, putem hidrogenacije, oksigenacije i hidroksilacije, u složenije organske spojeve, što je korak na putu ka aminokiselineama i nukleotidima, sirovinama proteina i DNK. Nadalje, kao rezultat tih transformacija, PAH gube spektroskopske oznake, što bi mogao biti jedan od razloga "za nedostatak otkrivanja PAH u zrnima međuzvezdanog leda, posebno u vanjskim regijama hladnih, gustih oblaka ili gornjim slojevima molekularnih protoplanetarnih diskova".

U junu 2013. godine, policiklični aromatski ugljikovodici (PAH) su otkrivene u gornjim slojevima atmosfere Titana, najvećeg meseca planete Saturna.

Također, te 2013., na projektu Atacama Large Milimetar Array (ALMA Project) potvrđeno je je da su istraživači otkrili važan par prebiotskih molekula u ledenim česticama u međuzvezdanog prostora (ISM). Hemikalije, pronađene u gigantskom oblaku gasa oko 25.000 svjetlosnih godina od Zemlje u ISM, mogu biti ključna prethodnna komponenta DNK, a druge mogu imati ulogu u formiranju važnih aminokiselina. Istraživači su otkrili molekulu zvanu cianometanimin, koja proizvodi adenin, jednu od četiri nukleobaze, koje čine "prečke" u ljestvičastoj strukturi DNK. Smatra se da druge molekule, pod nazivom etanamin, imaju ulogu u formiranju alanin a, jedne od dvadeset aminokiselina u genetičkom kodu. Ranije su naučnici mislili da se takvi procesi dešavaju u samom tankom sloju plina između zvijezda. Nova otkrića, međutim, ukazuju na to da se kemijsko formiranje sekvenci za ove molekule nije dogodlo u gasu, već na površini zrna leda u međuzvezdanom prostoru. NASA ALMA znanstvenik Anthony Remijan je izjavio da je pronalaženje ove molekule u međuzvezdanom oblaku gasa važan gradivni blok za DNK i aminokiseline i može biti 'sjeme' na novoformiranim planetama za hemijske prekursoreživota.

Januara 2014., NASA je izvještava da ćr trenutna studija na planeti Mars, uključujući Curiosity i Opportunity rover (istraživačke naprave) sada biti u potrazi za dokazima današnjegf života, uključujući i biosferu, na osnovu autotrofnih, hemotrosnih i / ili hemolitoautotrofnih mikroorganizama, kao i drevne vode, uključujući fluvio-jezerske sredine (ravnice koje se odnose na drevne rijeke ili jezera) koji mogu biti useljivi. Potraga za dokazima o pogodnost za stanovanje, tafonomyja (koja se odnose na fosile) i organski ugljik na planet Mars je sada primarni Nasin cilj.

U februaru 2014., NASA je objavila da je znatno nadograđena baza podataka za praćenje policikličnih aromatskih ugljikovodika (PAH) u svemiru. Prema tom izvještaju, više od 20% od ugljika u svemiru može biti povezano sa PAH, mogućim polaznim materijaleom za formiranje života. Izgleda da su se supstance akronima PAH formirale ubrzo nakon Velikog praska, a široko su rasprostranjena u svemiru, povezane sa novim zvezdama i egzoplanetama.[19][20][21][22][23][24]

Smrt[uredi | uredi izvor]

Glavna stranica: Smrt

Životinjskih leševa, kao što je ovaj afričkog bivola, se reciklira po ekosistem, pružanje energije i nutrijenata za živa bića

Smrt je definitivni prestanak svih vitalnih funkcija ili životnih procese u organizmu. Može se pojaviti kao rezultat nesreće, medicinskih uvjetea, biološke interakcije, pothranjenosti, trovanja, starenjem ili samoubistvom. Kao i rošenje, smrt je sastavni dio i jednno od bitnih obilježja života.

Nakon smrti, ostaci organizma ponovno ulaze u biogeokemijske cikluse. Organizme mogu konzumirati predatori ili strvinari, a ostatak organskog materijala tada mogu dalje razgraditi detritivori, organizami koji recikliraju leševe i u okolinu ponovo vraćaju uzete supstance za novnu upotrebu u prehrambenom lancu .

Jedan od izazova u definiranju smrt je u razlikovanju od života. Čini se da se smrt odnosi na bilo koji trenutk zavšetka života ili stupan koji prati početak života. Međutim, određivanje kada je došlo do smrti zahtijeva izradu precizne konceptualne granice između života i smrti. Međutim, to može biti problematično, jer je malo konsenzusa oko toga kako definirati život. Priroda smrti je milenijima bila centralna briga svjetskih religijskih tradicija i filozofske rasprave. Mnoge religije održavaju vjeru u bilo koju vrstu zagrobnog života ili reinkarnacije duše ili uskrsnućea tijela u nekom budućem vremenu.

Izumiranje je proces u kojem grupa taksona ili vrsta izumire, smanjujući biološku raznolikosti. Terminom nestanka se općenito smatra smrt posljednje jedinke te vrste. Jer "potencijalni raspon" vrsta može biti vrlo veliki, pa je takvo određivanje ovom trenutku teško i najčešće se vrši naknadno, nakon perioda prividne odsutnosti. Vrsta je ustvari izumrla onda kada više nije u mogućnosti da opstane u promijenjenom staništu ili kada se ne može oduprijeti superiornoj konkurenciji. U istoriji Zemlje, preko 99% svih vrsta koje su ikada živjele – izumrle su. Međutim, masovno izumiranje možda je ubrzalo evoluciju pružanjem mogućnosti za nove grupe organizama nastalih putem prethodne diversifikacije.

Fosili su sačuvani ostaci ili tragovi životinja, biljaka i drugih organizama iz daleke geološke prošlosti. Ukupnost fosila, otkrivenih i neotkrivena, i njihovo ležište u fosilnim stijenama i njihovim formacijama i sedimentnim slojevima, poznata je kao fosilni zapis. Očuvan primerak se zove fosil ako je stariji od dana fosilizacije najmanje 10.000 godina. Stoga su fosili u rasponu dobi, od najmlađih, sa početka epohe holocena do najstarijih iz arhajskog eona – starih do 3,4 milijarde godina.[25][26][27]

Vještački život[uredi | uredi izvor]

Veštački život je još uvijek u području studija, koje ispituje sisteme koji se odnose na život, snjegove procese i evoluciju, pomoću simulacija računarskih modela. robotikawrobotike i bohemijawbiohemije. Studija sintetskog života imitira tradicionalnu biologiju rekreiranja nekih aspekata bioloških fenomena. Naučnici proučavaju logiku živih sistema stvaranjem vještačkog okruženja i pokušavaju naći složenu obradu informacija koja definira takve sisteme. Dok je život, po definiciji, živ, veštačke život se općenito odraničava na digitalno-virtualno okruženje i postojanje.

Sintetska biologija je novo područje bioloških istraživanja i tehnologija koja kombinira nauku i biološko inženjerstvo. Zajednički cilj je dizajn i izgradnja novih bioloških funkcija i sistema koji nisu pronađeni u prirodi. Sintetska biologija uključuje široka redefiniranja i proširenje biotehnologije, sa krajnjim ciljevima u mogućnostidizajniranja i izgradnje projektovanih bioloških sistema koji obrađuju informacije, manipuliraju hemikalijama, izmišljaju materijale i konstrukcije, proizvode energiju, daju hranu, održavaju i poboljšavaju zdravlje ljudi i naše sredine.

Napomena

'Evolucija' virusa i drugih sličnih oblika je još uvijek neizvjesna. Stoga, ove klasifikacije mogu biti parafletske jer je ćelijski život mogao evoluirali iz nećelijskog života ili polifiletski zbog najnovijeg zajedničkog pretka možda neće biti uključeni.

Klasifikacija živih bića[uredi | uredi izvor]

Linnaeus, 1735. Haeckel, 1866. Chatton, 1925. Copeland, 1938. Whittaker, 1969. Woese et al., 1990. Cavalier-Smith, 1998.
2 Carstva: 3 Carstva: 2 Imperije 4 Carstva: 5 Carstava: 3 Domena: 6 Carstava:

Prema Vitakeru (1979) živi svijet se dijeli na pet carstava:

Međutim, prema Vouzu i Foksu postoje tri domena živih bića:

Galerija[uredi | uredi izvor]

Također pogledajte[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Napomena: 'Evolucija' virusa i drugih sličnih oblika je još uvijek neizvjesna. Stoga, ove klasifikacije mogu biti parafiletske, jer je ćelijski život mogao evoluirali iz nećelijskog života, ili polifiletske., jer najnoviji zajednički predak možda neće biti uključen
  2. ^ Walker M. G. (2006): LIFE! Why We Exist...And What We Must Do to Survive, Dog Ear Publishing ISBN 1-59858-243-7.
  3. ^ Sofradžija A., Šoljan D., Hadžiselimović R. (1996): Biologija 1, Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-10-686-8.
  4. ^ Campbell N. A. (1996): Biology. The Benjamin/Cummings Publishing Comp., Inc., Menlo Parc (CA), USA, ISBN 0-8053-1957-3.
  5. ^ Lawrence E. (1999): Henderson's Dictionary of biological terms. Longman Group Ltd., London, ISBN 0-582-22708-9.
  6. ^ Sofradžija A., Šoljan D., Hadžiselimović R. (2004): Biologija 1, "Svjetlost", Sarajevo, ISBN 9958-10-686-8.
  7. ^ King R. C., Stransfield W. D. (1998): Dictionary of genetics. Oxford niversity Press, New York, Oxford, ISBN 0-19-50944-1-7; ISBN 0-19-509442-5.
  8. ^ Alberts B. et al. (1983): Molecular biology of the cell. Garland Publishing, Inc., New York & London, ISBN 0-8240-7283-9.
  9. ^ Lincoln R. J., Boxshall G. A. (1990): Natural history - The Cambridge illustrated dictionary. Cambridge University Press, Cambridge, ISBN 0 521 30551-9.
  10. ^ Krebs J. E., Goldstein E. S., Kilpatrick S., T. (2014): Lewin's Genes XI. Jones & Bartlett Publishing, Burlington, MA, USA.
  11. ^ Mayr E. (2000): The growth of biological thought – Diversity, evolution, and inheritance, 11th printing, first: Copyright © 1982. The Belknap Press of Harvard University Press Cambridge (Mass.), Londo (England), ISBN 0-674-36445-7 ; ISBN 0-674-36446-5.
  12. ^ Sofradžija A., Šoljan D., Hadžiselimović R. (2004): Biologija 1, Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-10-686-8.
  13. ^ British Museum of Natural History, Ed. (1991): Man's place in evolution.Natural History Museum Publications, Cambridge University Press, London, ISBN 0 521 40864 4.
  14. ^ Campbell N. (2005). Biology. Benjamin/ Cummings, San Francisco ISBN 0-07-366175-9.
  15. ^ Mayr E. (1970): Populatiomns, species, and evolution – An abridgment of Animal species and evolution. The Belknap Press of Harvard University Press, Cambridge, Massachussets and London, England, ISBN 0-674-69013-3.
  16. ^ Van Valkenburgh, B. (1999): Major patterns in the history of carnivorous mammals. Annual Review of Earth and Planetary Sciences 27: 463–493.
  17. ^ Bibcode:1999AREPS..27..463V. doi:10.1146/annurev.earth.27.1.463.
  18. ^ Frequently asked questions. San Diego Natural History Museum. Retrieved 2012-05-25.
  19. ^ Frequently asked questions. San Diego Natural History Museum. Retrieved 2012-05-25.
  20. ^ Vastag, Brian (August 21, 2011): Oldest 'microfossils' raise hopes for life on Mars. The Washington Post. Retrieved 2011-08-21.
  21. ^ Dictionary.com definition
  22. ^ Paras C., Kamma A. (2008): Engineering life through Synthetic Biology. In Silico Biology 6.
  23. ^ Kauffman S. (2000): The Adjacent Possible: A Talk with Stuart Kauffman. Seeding the Universe With Life Legacy Books, Washington D. C, ISBN 0-476-00330-X.
  24. ^ Walker, Martin G. LIFE! Why We Exist...And What We Must Do to Survive Dog Ear Publishing, 2006, ISBN 1-59858-243-7.
  25. ^ Encyclopedia of death and dying. Advameg, Inc. Retrieved 2012-05-25.
  26. ^ Extinction – definition. Archived from the original on 2009-10-31.
  27. ^ What is an extinction?. Late Triassic. Bristol University. Retrieved 27 June 2012.

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]

Drugi projekti[uredi | uredi izvor]

Wikicitat
Wikicitat: Život
Commons
Commons: Živi svijet