10 giả thuyết thú vị về nguồn gốc sự sống trên trái đất

1. Thuyết sự sống ngoài vũ trụ



Nguồn gốc sự sống ngoài vũ trụ (Panspermia) là một giả thuyết cho rằng sự sống tồn tại khắp nơi trong vũ trụ, được phân bố trong các mảnh thiên thạch, tiểu hành tinh và các ngôi sao. Theo thuyết này, sự sống có thể tồn tại trong các vật thể ngoài vũ trụ như vi khuẩn bị giữ lại trong các mảnh vỡ thiên thạch văng rộng khắp vũ trụ sau vụ va chạm giữa các hành tinh “chuyên chở” sự sống với các vật thể nhỏ trong hệ mặt trời.Vi khuẩn không dễ gì chết đi mà luôn ẩn chứa tại các vật thể vũ trụ trong một khoảng thời gian dài trước khi va chạm ngẫu nhiên với các hành tinh khác. Nếu gặp được những điều kiện lý tưởng trên bề mặt một hành tinh mới, các loại vi khuẩn sẽ trở nên linh động và sự sống sẽ được sinh sôi nảy nở.

2. Thuyết tạo sinh vô cơ



Trong lĩnh vực khoa học tự nhiên, tạo sinh vô cơ hay phát sinh tự nhiên nghiên cứu về cách thức mà cơ thể sống được sinh ra từ các hợp chất vô cơ thông qua quá trình và phương pháp tự nhiên. Ở những điều kiện thích hợp, những vật chất không sống có thể giúp hình thành những phần cấu tạo nên tế bào sống như amino acid. Điều này đã được chứng minh qua thí nghiệm Urey-Miller do Stanley L. Miller và Harold C. Urey vào năm 1953. Trong tất cả sinh vật sống, các amino acid sắp xếp thành protein, sau đó được cung cấp các nguồn năng lượng cần thiết để bắt đầu liên kết với nhau và tạo ra tế bào protein. Đến lượt mình, protein là nguồn vật chất thô tiền đề của mọi sinh vật sống, từ vi khuẩn cho đến con người, có thể tồn tại và hoạt động.

3. Thuyết kiến tạo vũ trụ



Thuyết kiến tạo vũ trụ là một trong các thuyết liên quan đến sự tồn tại hay nguồn gốc hình thành nên vũ trụ, đề cập đến lý thuyết về sự tạo lập của thái dương hệ. Nỗ lực để tạo ra một thuyết kiến tạo tự nhiên là một đề tài gây nên hai luồng tranh cãi.

Một là dựa vào triết lý của khoa học và những hạn chế trong nhận thức luận của bản thân khoa học, đặc biệt liên quan đến việc liệu rằng khoa học có thể đặt câu hỏi “tại sao” cho sự tồn tại của vũ trụ hay không. Một vấn đề cấp bách mang tính thực dụng hơn đó là, chưa có một mô hình vật lý nào đủ khả năng để giải thích những khoảnh khắc sơ khai trong sự tồn tại của vũ trụ vì chúng ta đang thiếu đi một lý thuyết có thể kiểm chứng trọng lực lượng tử, mặc dù các thuyết gia và các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực lượng tử vũ trụ tin rằng họ đã có các công thức để mô tả mô hình vật lý trong phương trình của mình.

4. Thuyết nội cộng sinh



Thuyết nội cộng sinh lần đầu tiên được trình bày bởi một nhà thực vật học người Nga Konstantin Mereschkowski vào năm 1905. Theo đó, các bào quan nhất định hình thành từ các các vi khuẩn sống tự do tách ra từ một tế bào khác chẳng hạn như chất lục lạp. Các lạp thể này có chứa ATP (một dạng năng lượng do hoạt động trong tế bào tạo ra, gồm Bazơ nitơ Ađênin, đường Ribôzơ, 3 nhóm photphat) và các enzim liên quan đến hoạt động chuyển hóa của tế bào.

Điều này cho thấy, nhiều dạng thức vi khuẩn đã xâm nhập vào mối quan hệ cộng sinh để tạo thành các tế bào có nhân điển hình. Việc chuyển giao ngang của các vật chất di truyền giữa các vi khuẩn đã thúc đẩy mối quan hệ cộng sinh, rồi từ đó, rất nhiều sinh vật riêng biệt có cơ hội góp phần xây dựng nên những gì mà con người đã công nhận là “tổ tiên chung cuối cùng trên vũ trụ” của mọi sinh vật trên trái đất ngày nay.

5. Thuyết sinh sản tức thời



Cho đến những năm đầu thế kỷ 19, con người vẫn thường tin vào sinh sản tức thời đang diễn ra ở một số dạng thức sống bắt nguồn từ vật chất không sống. Điều này được đánh đồng với niềm tin vào tính khác phát sinh, có thể hiểu như trường hợp một dạng thức sống này tồn tại là nhờ vào dạng thức sống khác (ví dụ như loài ong nhờ vào việc lấy nhụy từ các loài hoa khác nhau để sinh sống).

Theo quan niệm cổ điển về sinh sản tức thời thì các sinh vật sống được tạo ra từ quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ. Nhà triết học và bác học thời Hy Lạp cổ đại Aritstốt cho rằng sinh sản tức thời bắt nguồn từ sự phong hóa (mục nát hay thối rữa) có nguồn gốc sự sống từ các vật chất vô tri vô giác, xảy đến ở mọi lúc mọi nơi, khác biệt với quá trình tái sinh sản từ thế hệ cha mẹ hoặc sinh sản đơn tính. Chẳng hạn như loài rệp sinh sôi từ sương rơi trên thực vật, loài ruồi sinh ra từ các vật phẩm bị thối rữa, chuột bọ ẩn nấp trong các đống cỏ khô bẩn, loài cá sấu “gắn” với các khúc gỗ mục dưới nước…

Giả thuyết của Aritstốt đã tồn tại trong vòng hai thiên niên kỷ cho đến khi các thí nghiệm của nhà khoa học người Pháp Louis Pasteur – thế kỷ 19 bác bỏ hoàn toàn.

6. Thuyết người đất sét



Một mô hình về nguồn gốc sự sống dựa vào đất sét được nhà hóa học hữu cơ và sinh học phân tử Anh đến từ Đại học Glasgow A. Graham Cairns – Smith đưa ra năm 1985, và được các nhà khoa học khác như Richard Dawkins – một nhà sinh học tiến hóa người Anh nghiên cứu tỉ mỉ như một biểu mẫu đáng tin cậy.

Thuyết người đất sét mặc nhiên cho rằng phân tử hữu cơ phức tạp nảy sinh từ từ trên một tinh thể hữu cơ silicat đôi (SiO2) tồn tại từ trước đó. Sự phức tạp trong các phân tử đôi phát triển giống như một chức năng của quá trình chọn lọc tự nhiên trên các tinh thế đất sét, rồi sau đó được nhân rộng thành các phân tử hữu cơ độc lập từ quá trình ban đầu của SiO2.

7. Thuyết kiến tạo liên tục

Ý niệm về sự tuyệt chủng đã mở đường cho thuyết kiến tạo liên tục phát triển hay thuyết tai biến - một trong những tiền đề của thuyết tiến hóa. Thuyết tai biến cho rằng thời xa xưa Trái đất đã bị tác động bởi sự va chạm đột ngột, có khả năng lan rộng trên toàn cầu. Quan điểm này cho rằng hiện tại chính là chìa khóa tìm về quá khứ và mọi sinh vật sẽ tiếp tục như chúng đã từng tồn tại trong buổi bình minh của Trái đất.

Theo thuyết này, cứ mỗi khi có thảm họa nào đó phá hủy hoàn toàn sự sống trên Trái đất, tất yếu sẽ xuất hiện một sự hồi sinh mới bao gồm các dạng sống khác nhau mô phỏng các dạng thức sống từng tồn tại trước kia. Lý thuyết này được hai nhà khoa học người Pháp là Georges Cuvier (1769 -1832) và Orbigney (1802 - 1837) ủng hộ.

8. Thuyết duy vật



Thuyết duy vật cho rằng nguồn gốc của sự sống trên Trái đất chính là kết quả của một quá trình chậm rãi và tiến hóa hóa học dần dần cách đây khoảng 3,8 tỉ năm. Hóa học tiến hóa đề cập đến tiến hóa phân tử là quá trình tiến hóa của AND, ARN và protein. Phân tử tiến hóa nổi lên như một lĩnh vực khoa học thập niên 1960 khi mà các nhà nghiên cứu từ sinh học phân tử, sinh học tiến hóa và di truyền học phát triển cho đến việc nhận biết những khám phá gần đây về cơ cấu và chức năng của axit nucleic và protein. Một trong những chủ đề quan trọng thúc đẩy quá trình phát triển trong chức năng của enzin và việc sử dụng axit nucleic như “một đồng hồ phân tử” là để nghiên cứu các loài khác nhau cũng như nguồn gốc vô mã của DNA.

9. Thuyết tiến hóa hữu cơ



Sự hình thành loài trong suốt quá trình tiến hóa của loài người trải dài trên suốt 3,5 tỉ năm khi mà sự sống đã tồn tại trên Trái đất. Người ta tin rằng, quá trình này xảy ra theo nhiều cách khác nhau, có thể rất chậm, vững chắc và dần dần theo thời gian mà cũng có khi rất nhanh chóng từ một trạng thái tĩnh kéo dái khác. Sự tiến hóa hữu cơ là sự thay đổi theo thời gian trong một hay nhiều đặc điểm di truyền được tìm thấy trong các quần thể sinh vật.

Những đặc tính trội thường là những đặc điểm nổi trội, phân biệt với các đặc tính khác, ví dụ như những đặc tính liên quan đến kết cấu, sinh hóa hay hành vi được truyền từ đời này sang đời khác. Sự tiến hóa mang đến sự đa dạng hóa của tất cả các sinh vật sống, mà theo Charles Darwin đó là “những dạng thức vô tận đẹp nhất và kỳ diệu nhất”

10. Thuyết sáng tạo đặc biệt



Theo thuyết này, tất cả các dạng thức sống khác nhau tồn tại được trên hành tinh Trái đất là nhờ vào sự sáng tạo của Chúa. Trong các cuốn Sách Sáng Thế, Kinh Thánh và Kinh Koran, Adam và Eva là người đàn ông và người đàn bà đầu tiên được Chúa tạo ra. Theo Ki-tô giáo, Hồi giáo và Do thái giáo, cuộc sống trên Trái đất được bắt đầu từ đó. Cả ba tôn giáo trên đều công nhận một điều đó là Chúa tạo dựng vũ trụ trong vòng 7 ngày, trong đó ngày thứ Sáu Người tạo ra con người (đàn ông và đàn bà). Vào ngày thứ bảy, Chúa nghỉ ngơi hoàn toàn để tạo nên ngày Sa-bát (ngày Chúa nhật).

Chúa nặn ra một người đàn ông từ bụi và thổi hơi thở cuộc sống vào lỗ mũi của anh ta, sau đó trồng anh ta tại một khu vườn có tên là vườn Địa Đàng (Ê-đen) cùng cây biết điều Thiện và Ác, và cây Cuộc Sống ở giữa khu vườn Ê-đen. Chúa đặt người đàn ông trong vườn để chăm sóc và canh chừng khu vườn, cho phép anh ta ăn tất cả các cây trong khu vườn ngoại trừ cây biết điều Thiện và Ác, với lời cảnh báo “nếu ngươi ăn chúng, chắc chắn ngươi sẽ phải chết”. Chúa mang đến các loài động vật để anh ta đặt tên. Nhận thấy không một loài nào trong số đó được cho là phù hợp với Adam, Chúa đã khiến cho anh ta ngủ thiếp đi, cùng lúc đó Ngài tạo ra người phụ nữ lấy từ đốt xương sườn của Adam. Kinh Koran nói rằng khi Adam bắt đầu ăn trái cây cũng là lúc Adam và Eva tò mò ăn trái cấm, sự việc sau này được Chúa Trời tha thứ, và rồi Chúa đưa hai người xuống Trái đất với tư cách là người của Chúa.