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Definition
noun
plural: biogeneses
(1) The process in which life forms arise from similar life forms
(2) A theory that asserts that living things can only be produced by another living thing, and not by a non-living thing
Details
Overview
Biogenesis refers to the process whereby a living thing comes from another living thing, particularly of the same type. Biogenesis was not widely accepted before. What was widely popular was the theory of spontaneous generation, which presupposes that life could come from inanimate objects or non-living things. La gente credeva che i vermi potessero emergere spontaneamente dalla carne in decomposizione – che un organismo vivente complesso come i topi potesse essere prodotto da materia non vivente.
Concetti
La nozione popolare era la generazione spontanea. La gente, compresi pensatori scientifici di spicco, come Aristotele, credeva che i topi potessero nascere dal grano immagazzinato e in assenza di qualsiasi genitore biologico. Aristotele scrisse nel suo libro, Storia degli animali, che alcuni animali potevano nascere dai loro genitori e altri potevano crescere spontaneamente e non dal loro stesso tipo. Di conseguenza, l’animale potrebbe provenire dalla terra in putrefazione o dalla materia vegetale.1
Il principio della generazione spontanea afferma che gli oggetti inanimati potrebbero produrre esseri viventi. Questo è talvolta indicato come abiogenesi. Questa teoria non è più ampiamente sostenuta al giorno d’oggi. Con l’avvento degli strumenti di laboratorio e delle tecniche microbiche, esperimenti scientifici come quello di Louis Pasteur hanno dimostrato che gli esseri viventi non possono essere generati spontaneamente da oggetti inanimati. Solo gli esseri viventi sono capaci di riprodurre un’altra vita. Così, la teoria della generazione spontanea divenne obsoleta e la teoria della biogenesi divenne più ampiamente accettata.
Tuttavia, l’obsoleta abiogenesi sembra avere lo stesso principio fondante dell’ipotesi moderna di abiogenesi (origine della vita). Le due differiscono in un modo che l’ipotesi moderna dell’abiogenesi rimane accettata fino ad oggi. Infatti, è una delle teorie ampiamente accettate che descrivono la storia della vita. Di conseguenza, la Terra primordiale è stata il rifugio delle prime forme di vita che sono nate dalla materia non vivente, come i composti organici. Queste entità di vita primitive non erano elaborate come gli esseri viventi che conosciamo oggi. Sono meno elaborate nella forma, nella struttura e nella funzione. L’emergere degli esseri viventi da entità non viventi è avvenuto gradualmente e lentamente che ha richiesto milioni di anni. Man mano che gli esseri viventi continuano a diversificarsi, alla fine sono diventati più elaborati in termini di attributi fisici e genetici. Così, mentre l’ipotesi moderna dell’abiogenesi implica milioni di anni per verificarsi, la generazione spontanea ha rappresentato un processo che coinvolge un arco di tempo relativamente più breve (ad esempio minuti, ore, giorni o anni).
La biogenesi si riferisce al processo in cui la vita nasce da forme di vita simili. Il principio della biogenesi è opposto a quello della generazione spontanea. La persona che per prima inventò il termine biogenesi fu Henry Charlton Bastian 1837-1915. Egli propose di usare il termine biogenesi al posto di generazione spontanea. Più tardi, Thomas Henry Huxley 1825-1895 propose di usare il termine abiogenesi per il processo di generazione spontanea e il termine biogenesi per il processo in cui la vita nasce dalla vita simile. Queste definizioni hanno prevalso. La biogenesi, quindi, è l’opposto della generazione spontanea. Afferma che gli esseri viventi possono essere prodotti solo da un altro essere vivente, e non da un non vivente.
Un altro concetto importante da prendere in considerazione è la generazione univoca, che riguarda il processo per cui una prole deriva da genitori della stessa specie. Questo è in contrasto con la generazione equivoca, che riguarda il processo in cui una specie viene prodotta da una specie non correlata, senza necessariamente coinvolgere la riproduzione sessuale. Per esempio, una volta si credeva che la tenia fosse stata prodotta dal suo ospite.
Riproduzione
È ormai una nozione comune che ogni essere vivente può provenire solo da un altro essere vivente, e non è mai stata osservata alcuna vita cellulare che sia nata da materia non vivente in un breve arco di tempo. Inoltre, è ormai noto che ci sono due forme principali di riproduzione: la riproduzione sessuale e la riproduzione asessuata.
Riproduzione
La riproduzione sessuale negli organismi unicellulari come i procarioti avviene semplicemente trasferendo il DNA tra due cellule. Il trasferimento di DNA nei procarioti avviene (1) per trasformazione, cioè l’incorporazione di DNA estraneo nel cromosoma del batterio ricevente e (2) per coniugazione, cioè il trasferimento diretto di DNA plasmidico tra due batteri attraverso un’appendice chiamata pilus di coniugazione.
Da monocellulari, alcuni organismi si sono evoluti in forme multicellulari. La multicellularità ha fornito il vantaggio di avere una durata di vita più lunga e di adattarsi meglio ai diversi ambienti. Con più cellule, i ruoli possono essere distribuiti tra loro. Come tale, cellule diverse possono svolgere funzioni diverse. Con il tempo, forme più elevate di organismi multicellulari, come gli esseri umani e altri vertebrati, sono emersi con un corpo composto da due tipi principali di cellule: cellule sessuali e cellule somatiche. Le cellule sessuali sono le cellule coinvolte nella produzione di gameti e nella riproduzione sessuale. Il resto delle cellule del corpo sono chiamate cellule somatiche. I gameti maschili e femminili sono rispettivamente le cellule spermatiche e le cellule uovo. Gli organismi multicellulari si riproducono sessualmente per copulazione che porta all’unione dei gameti maschili e femminili. Alcuni organismi come alcune piante e invertebrati sono ermafroditi (monoici). Portano sia gonadi maschili che femminili, e quindi entrambe le cellule sessuali maschili e femminili sono prodotte in un unico corpo. Gli organismi che hanno solo una gonade sono descritti come dioici. Negli animali, la riproduzione sessuale spesso inizia con la ricerca di un compagno. Così, il comportamento di corteggiamento nel regno animale è comune e diversificato. La selezione naturale è in gioco poiché l’organismo deve esercitare uno sforzo (a volte, estremo) per assicurarsi un compagno per la riproduzione sessuale.
Riproduzione
La riproduzione asessuata è un altro mezzo con cui gli organismi si riproducono. Non coinvolge i gameti (cellule sessuali), che sono gli attori principali della riproduzione sessuale. Ci sono molti modi per realizzare la riproduzione asessuale: fissione binaria, gemmazione, propagazione vegetativa, formazione di spore, frammentazione, partenogenesi, apomissia ed embrione nucellare. I procarioti si riproducono principalmente per via asessuata. Alcuni eucarioti, come alcune piante e animali partenogenici, si riproducono asessualmente. Nella riproduzione asessuata, non c’è bisogno di trovare un compagno. Il genitore può riprodurre una prole in assenza di un compagno e quindi creare un clone.
Riproduzione
Alcune specie sono capaci di eterogamia, cioè la capacità di alternare la riproduzione sessuale a quella asessuata.
Storia
Una volta si credeva che un essere vivente potesse nascere da un oggetto inanimato o da una cosa non vivente. Questo era il principio fondatore della teoria della generazione spontanea. Uno dei ben noti sostenitori di questa teoria fu Aristotele.1
Questa teoria fu poi contestata. La prima persona a confutare la teoria fu Francesco Redi 1626-1697. Egli dimostrò che i vermi non emergevano dalla carne in decomposizione ma dalle uova delle mosche. Anche Pier Antonio Micheli 1679-1737 contestò la nozione allora popolare. In base alle sue scoperte, le spore fungine che ha messo sul melone hanno prodotto lo stesso tipo di funghi. Questo lo convinse che i funghi non sono sorti per generazione spontanea. Nonostante questo, la teoria rimase per ottenere un ampio sostegno fino all’esperimento del 1859 di Louis Pasteur.
Louis Pasteur 1822-1895 noto per i suoi importanti lavori scientifici nella vaccinazione, la fermentazione microbica e la pastorizzazione, vi pose fine con il suo esperimento nel 1859. Egli dimostrò che nulla si sviluppava da fiaschi sterilizzati e sigillati. I microrganismi crescevano su fiaschi aperti e sterilizzati. Usò anche palloni a collo di cigno con brodo fermentabile. La struttura del pallone permetteva all’aria di entrare mentre le particelle di polvere venivano fatte aderire al lungo tubo curvo e quindi veniva impedito loro di raggiungere il brodo. Nonostante l’aria entrasse nella beuta, non cresceva nulla sul brodo. Al contrario, i microrganismi crescevano sul brodo quando la beuta veniva inclinata lateralmente. Questo ha fatto sì che il brodo toccasse la parete della provetta contaminata dalla polvere. Questo smentì l’idea che i microrganismi potessero formarsi spontaneamente dall’aria. Invece, i microrganismi sulla polvere causavano il deterioramento del brodo. Through his experiments, supporters of the spontaneous generation waned.
With the continued advancement of laboratory tools and techniques, spontaneous generation has been kept strongly disproved. At present, the principles of spontaneous generation became obsolete and the theory of biogenesis became widely accepted.
Supplementary
Etymology
- Ancient Greek βῐ́ος (bíos, meaning”life”)
- Ancient Greek γένεσις (génesis, meaning”origin, source”)
Variant
Synonym
- biogeny
Further reading
Compare
- spontaneous generation