ALEKSANDR OPARIN: BIOGRAPHIE, THEORIE UND ANDERE BEITRÄGE - KULTURVOKABULAR - 2025

Aleksandr Oparin (1894–1980) war ein russischer Biologe und Biochemiker, der für seine Beiträge zur Theorie des Ursprungs des Lebens auf der Erde und insbesondere zur sogenannten Evolutionstheorie der "Ursuppe" aus Molekülen bekannt war Kohlenstoff.

Nach der erschöpfenden Entwicklung seiner Theorien über den Ursprung der ersten lebenden Organismen wurden einige spätere Experimente durchgeführt, die dazu dienten, die bis heute verbleibenden Evolutionstheorien zu erklären.

Aleksandr Oparin (rechts) und Principal Investigator Andrei Kursanov im Enzymology Laboratory, 1938.

Oparin war der erste, der die Existenz der ersten Lebewesen - vor Zellen - enthüllte, die er "Koazervate" nannte. Andererseits widmete er sich auch der Enzymologie und half bei der Entwicklung der Grundlagen der industriellen Biochemie in der Sowjetunion.

Obwohl seine Theorien von den damaligen Wissenschaftlern zunächst nicht vollständig akzeptiert wurden, bestätigen die Experimente späterer Jahre viele seiner Hypothesen als legitim. Aleksandr Oparin erhielt zahlreiche Auszeichnungen für seine Arbeit und ist bekannt als "der Darwin des 20. Jahrhunderts".

Biografie

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Frühes Leben und frühes Studium

Aleksandr Ivanovich Oparin wurde am 2. März 1894 in Uglich, einer Stadt in der Nähe von Moskau, Russland, geboren. Er war der jüngste Sohn von Ivan Dmitrievich Oparin und Aleksandra Aleksandrovna, nach Dmitrii und Aleksandr, seinen Brüdern.

In seiner Heimatstadt gab es keine weiterführende Schule, weshalb seine Familie mit 9 Jahren nach Moskau ziehen musste. Kurz vor dem Abitur sammelte er sein erstes Herbarium und interessierte sich für die Evolutionstheorie des englischen Naturforschers Charles Darwin.

Er begann Pflanzenphysiologie an der Moskauer Staatsuniversität zu studieren, wo er sich allmählich mit Darwins Theorien beschäftigte. Seine Herangehensweise an die Theorien des Englischen war den Veröffentlichungen des russischen Professors Kliment Timiriázev zu verdanken.

Timiazev war einer der stärksten Verteidiger von Darwins Evolutionstheorie gewesen, denn der Russe hatte den Engländer durch seine Arbeit zur Pflanzenphysiologie persönlich getroffen. Schließlich erwarb Aleksandr Oparin 1917 seinen Bachelor-Abschluss.

1918 bat er darum, nach Genf geschickt zu werden, um mit dem russischen Biochemiker Alexei Bach zusammenzuarbeiten, insbesondere mit den chemischen Theorien von Pflanzen. Oparin leistete einen wesentlichen Beitrag zu Bachs Forschung und praktischer Industrieerfahrung. Darüber hinaus bekleidete er weitere Positionen unter der Leitung von Bach.

Beginn seiner Karriere

In den Jahren 1922 und 1924 begann er, seine ersten Hypothesen über den Ursprung des Lebens zu entwickeln, die in der Entwicklung der chemischen Evolution von Kohlenstoffmolekülen in einer primitiven Brühe bestanden.

Solche Theorien wurden in seinem Buch The Origin of Life vorgestellt, in dem er auf sehr einfache Weise erklärt, was die Bildung und Entwicklung der ersten lebenden Organismen für ihn war.

Später, im Jahr 1925, durfte er an der Moskauer Universität seinen eigenen Kurs „Chemische Grundlagen lebender Prozesse“ unterrichten. Von 1927 bis 1934 arbeitete Oparin am Zentralinstitut der Zuckerindustrie in Moskau als stellvertretender Direktor und als Leiter des biochemischen Labors.

Parallel zu seiner Leistung in der Industrie unterrichtete er technische Biochemie an einem Institut für chemische Technologie in Moskau und am Institut für Getreide und Mehl. In diesen Jahren forschte er in Bezug auf die Biochemie von Tee, Zucker, Mehl und Getreide.

Obwohl Oparin mehrere Jahre lang verschiedene Kurse an der Moskauer Universität studierte und unterrichtete, erhielt er nie einen Abschluss. 1934 promovierte ihm die Akademie der Wissenschaften der Sowjetunion in Biowissenschaften, ohne die These verteidigt zu haben.

AN Bach Institut für Biochemie

Nach seiner Promotion arbeitete Oparin weiter an der Seite von Bach. Trotz der finanziellen Schwierigkeiten der damaligen Zeit eröffnete die Sowjetregierung 1935 in Moskau ein biochemisches Institut, das von Bach und Oparin unterstützt wurde. Seine endgültige Arbeit über "den Ursprung des Lebens" wurde schließlich 1936 veröffentlicht.

Bach war Akademiker und Sekretär der Abteilung für chemische Wissenschaften innerhalb der Institution, während Oparin 1939 in die Abteilung für Mathematik und Naturwissenschaften gewählt wurde.

Nach Bachs Tod im Jahr 1946 wurde das Institut in AN Bach Institut für Biochemie umbenannt und Oparin zum Direktor ernannt. Im selben Jahr erhielt Oparin die Akademiemitgliedschaft in der Abteilung für biochemische Wissenschaften.

Politik und Wissenschaft

Zwischen den 1940er und 1950er Jahren unterstützte er die Theorien des russischen Agronomen Trofim Lysenko, die immer noch ein Fragezeichen sind, da er seinen Vorschlag gegen die Genetik unterstützt hatte. Lysenko verteidigte die Position des französischen Naturforschers Jean-Batiste Lamarck, der die Vererbung erworbener Charaktere vorschlug.

Abgesehen von ihren parallelen wissenschaftlichen Arbeiten hielten beide in allen ihren Angelegenheiten an der Linie der Kommunistischen Partei fest, ohne aktive Parteimitglieder zu sein. Beide Wissenschaftler übten in den Jahren der Präsidentschaft Joseph Stalins einen starken Einfluss auf die sowjetische Biologie aus.

Sowohl Oparin als auch Lysenko wurden mit einem hohen politischen Amt belohnt; Sie verloren jedoch an Einfluss in der sowjetischen Wissenschaft. Die Gründe, warum Oparin bestimmte Theorien von Lysenko unterstützte, dürften auf seine politische Haltung zurückzuführen sein.

Oparin begann, den dialektischen Materialismus stärker zu verteidigen, ein Ansatz mit Postulaten von Karl Marx, der mit dem Kommunismus verbunden war und in der Akademie der Wissenschaften der Sowjetunion präsent war.

Durch die Anwendung seiner dialektischen Gesetze wurde Oparin genetisch feindlich eingestellt und leugnete die Existenz von Genen, Viren und Nukleinsäuren im Ursprung und in der Entwicklung des Lebens.

Letzten Jahren

1957 organisierte Oparin das erste internationale Treffen über den Ursprung des Lebens in Moskau, das er 1963 und einige Jahre später wiederholte. Später wurde er 1969 zum Helden der sozialistischen Arbeit ernannt und 1970 zum Präsidenten der Internationalen Gesellschaft zur Erforschung der Ursprünge des Lebens gewählt.

1974 wurde er für seine herausragenden Leistungen auf dem Gebiet der Biochemie mit dem Lenin-Preis und der Lomonossow-Goldmedaille ausgezeichnet. Andererseits erhielt er auch die höchste von der Sowjetunion verliehene Auszeichnung.

Aleksandr Oparin leitete die Leitung des AN Bach-Instituts für Biochemie bis zu seinem Tod. Sein Gesundheitszustand verschlechterte sich allmählich; In Verbindung mit Fettleibigkeit und zunehmender Taubheit starb sie am 21. April 1980 an einem Herzinfarkt, nur wenige Tage nachdem ihr die Erlaubnis verweigert wurde, an einem Treffen in Israel teilzunehmen.

Theorie des Ursprungs des Lebens

Theorie der Urbrühe

Nach der Ablehnung der Theorie der spontanen Erzeugung begannen Mitte des 20. Jahrhunderts die Fragen nach dem Ursprung des Lebens erneut. Im Jahr 1922 postulierte Aleksandr Oparin erstmals seine Theorie der Urorganismen.

Oparin ging von der Theorie der Abiogenese aus, die die Entstehung von Leben durch nicht lebende, inerte Materie oder durch organische Verbindungen wie Kohlenstoff, Wasserstoff und Stickstoff verteidigt.

Die Erklärung des Russen basiert auf der Tatsache, dass diese organischen Verbindungen aus anorganischen Verbindungen entstanden sind. In diesem Sinne sammelten sich organische Verbindungen, die inerte Organismen sind, allmählich an und bildeten die ersten Ozeane, die als "Ursuppe" oder "Ur-Suppe" bekannt sind.

Für Oparin waren Stickstoff, Methan, Wasserdampf, der geringe Sauerstoff sowie andere in der primitiven Atmosphäre vorhandene organische Verbindungen die ersten Grundelemente für die Entstehung und Entwicklung des Lebens.

Bildung und Zusammensetzung der Urbrühe

Auf der frühen Erde gab es aufgrund des Vorhandenseins von magmatischem Gestein in der Erdkruste eine intensive vulkanische Aktivität. Oparins Hypothesen besagen, dass vulkanische Aktivitäten über einen langen Zeitraum eine Sättigung der Luftfeuchtigkeit verursachten.

Aus diesem Grund sanken die Temperaturen in der primitiven Erde, bis schließlich eine Kondensation des Wasserdampfs stattfand; das heißt, es ging von einer gasförmigen Form zu einer flüssigen Form über.

Als der Regen auftrat, wurde das gesamte angesammelte Wasser geschleppt, um die Meere und Ozeane zu bilden, in denen die ersten Aminosäuren und andere organische Elemente erzeugt wurden.

Obwohl die Temperaturen auf der Erde sehr hoch blieben, war Oparin zu dem Schluss gekommen, dass solche Aminosäuren, die sich im Regen bildeten, nicht als Wasserdampf in die Atmosphäre zurückkehrten, sondern über einem großen Gestein mit hoher Temperatur blieben. .

Darüber hinaus entwickelte er die Hypothese, dass diese Aminosäuren mit Wärme, ultravioletten Strahlen, elektrischen Entladungen und der Kombination anderer organischer Verbindungen die ersten Proteine ​​hervorbrachten.

Die Koazervate: erste lebende Organismen

Oparin schloss daraus, dass die in Wasser gebildeten und gelösten Proteine ​​nach chemischen Reaktionen zu Kolloiden führten, die anschließend zum Auftreten von „Koazervaten“ führten.

Koazervate sind Systeme, die durch die Vereinigung von Aminosäuren und Proteinen gebildet werden, von denen bekannt ist, dass sie die ersten lebenden Elemente der frühen Erde sind. Der Begriff "Koazervate" wurde von Oparin für Protobionten (erste Strukturen von Molekülen) vorgeschlagen, die in einem wässrigen Medium vorhanden sind.

Diese Koazervate waren in der Lage, organische Verbindungen aus der Umwelt aufzunehmen, die sich nach und nach entwickelten, um die ersten Lebensformen hervorzubringen. Basierend auf Oparins Theorien konnten viele organische Chemiker die mikroskopischen Vorläufersysteme von Zellen bestätigen.

Die Vorstellungen des englischen Genetikers John Haldane über den Ursprung des Lebens waren denen von Oparin sehr ähnlich. Haldane hatte Oparins Theorie der Urbrühe akzeptiert und das Paradox hinzugefügt, dass eine solche Definition ein solarbetriebenes chemisches Labor ist.

Haldane argumentierte, dass der Atmosphäre ausreichend Sauerstoff fehlte und die Kombination von Kohlendioxid und ultravioletter Strahlung zu einer großen Anzahl organischer Verbindungen führte. Die Mischung dieser Substanzen verursachte eine heiße Brühe, die von lebenden Organismen gebildet wurde.

Natürliche Auslese galt für seine Theorie

Aleksandr Oparin wurde von Anfang an durch die Werke von Darwin identifiziert, da sie zu seiner Zeit in Mode waren und er sich mehr interessierte, als er sein Universitätsstudium begann.

Wie er jedoch erfuhr, begann er Unstimmigkeiten mit Darwins Theorie zu haben, also begann er seine eigene Untersuchung.

Trotzdem akzeptierte er Darwins Theorie der natürlichen Auslese und passte sie an das an, was er selbst untersucht hatte. Natürliche Selektion erklärt, wie die Natur - abhängig von den Eigenschaften und Bedingungen - die Fortpflanzung von Organismen begünstigt oder behindert.

Oparin nahm Darwins Theorie der natürlichen Selektion, um die Entwicklung der Koazervate zu erklären. Nach Angaben des Russen begannen sich die Koazervate durch einen Prozess der natürlichen Selektion zu vermehren und zu entwickeln.

Nach mehreren Jahren dieses Prozesses entwickelten sich die Koazervate - primitive Organismen - zu den Arten, die auf der Erde leben und die bis heute bekannt sind.

Sonstige Beiträge

Erklärung zum Problem der spontanen Erzeugung

Die Theorie der spontanen Erzeugung wurde durch Experimente und Beobachtungen von Prozessen wie Fäulnis beschrieben. Nach Beobachtungen von zersetztem Fleisch wurden Larven oder Würmer beobachtet, bei denen der Schluss gezogen wurde, dass das Leben aus nicht lebender Materie entsteht.

Eine seiner ersten Veröffentlichungen befasste sich mit dem Problem der spontanen Erzeugung, kurz vor dem Datum der Veröffentlichung seiner Arbeit The Origin of Life.

In der Veröffentlichung reflektierte er die Ähnlichkeit von Protoplasmen (Teil der Zelle) mit kolloidalen Gelen und stellte fest, dass es keinen Unterschied zwischen lebenden und nicht lebenden gibt und dass dies nicht mit physikalisch-chemischen Gesetzen erklärt werden kann.

In Bezug auf die spontane Erzeugung argumentierte er, dass die allmähliche Akkumulation und Koagulation der Elemente Kohlenstoff und Wasserstoff auf der Erde zur spontanen Erzeugung kolloidaler Gele mit lebenden Eigenschaften hätte führen können.

Ich arbeite mit Enzymen

Obwohl Oparin für seine Beiträge zu Studien und Theorien über den Ursprung des Lebens bekannt war, widmete er sich auch intensiv dem Studium der Pflanzenenzymologie und der industriellen Biochemie, was er in seiner Arbeit mit dem Titel Probleme in der evolutionären und industriellen Biochemie widerspiegelte.

Andererseits führte er Experimente durch, um Enzyme als biologische Katalysatoren zu analysieren und wie sie die Stoffwechselprozesse der ersten lebenden Organismen beschleunigen können.

Verweise

1. Aleksandr Oparin, Sidney W. Fox (nd). Entnommen aus britannica.com
2. Aleksandr Oparin, Wikipedia auf Englisch, (nd). Entnommen aus wikipedia.org
3. Ursprung des Lebens: Wahrzeichen des 20. Jahrhunderts, (2003). Entnommen aus simsoup.info
4. Alexander Oparin (1894-1980), Portal Die Physik des Universums, (nd). Entnommen aus phys Componentesheuniverse.com
5. Oparin, Aleksandr Ivanovich, Vollständiges Wörterbuch der wissenschaftlichen Biographie, (nd). Entnommen aus encyclopedia.com