Table of Contents
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. Folk brukade tro att larver kunde uppstå spontant från ruttnande kött – att en levande organism så komplex som möss kunde produceras från icke levande materia.
Begrepp
Den populära uppfattningen brukade vara var den spontana generationen. Människor, inklusive framstående vetenskapliga tänkare som Aristoteles, trodde att möss kunde uppstå från lagrad spannmål och i avsaknad av någon biologisk förälder. Aristoteles skrev i sin bok History of Animals att vissa djur kunde uppstå från sina föräldradjur och andra kunde växa spontant och inte från samma typ. Följaktligen kunde djuret komma från ruttnande jord eller vegetabilisk materia.1
Principen om spontan generering säger att livlösa föremål skulle kunna producera levande varelser. Detta kallas ibland för abiogenes. Denna teori har inte längre något brett stöd i dag. I och med tillkomsten av laboratorieverktyg och mikrobiella tekniker bevisade vetenskapliga experiment som Louis Pasteurs experiment att levande varelser inte kan genereras spontant från livlösa föremål. Endast levande varelser kan reproducera annat liv. Teorin om spontan generering blev därmed föråldrad och teorin om biogenes blev mer allmänt accepterad.
Den föråldrade abiogenesen verkar dock ha samma grundprincip som den moderna hypotesen om abiogenes (livets ursprung). De två skiljer sig åt på ett sätt som gör att den moderna hypotesen om abiogenes fortfarande är accepterad än i dag. Den är faktiskt en av de allmänt accepterade teorierna som beskriver livets historia. Enligt den var den ursprungliga jorden en fristad för de tidigaste livsformerna som uppstod från icke-levande materia, t.ex. organiska föreningar. Dessa primitiva livsenheter var inte lika genomarbetade som de levande varelser vi känner till i dag. De är mindre utarbetade i form, struktur och funktion. Uppkomsten av levande från icke-levande enheter skedde gradvis och långsamt att det tog dem miljontals år. I takt med att de levande varelserna fortsatte att diversifieras blev de så småningom mer avancerade när det gäller fysiska och genetiska egenskaper. Medan den moderna hypotesen om abiogenes innebär att det tar miljontals år för att inträffa, beskriver den spontana generationen en process som omfattar en relativt kortare tidsperiod (t.ex. minuter, timmar, dagar eller år).
Biogenes hänvisar till den process där liv uppstår från liknande livsformer. Principen för biogenes är motsatt den för spontan generering. Den person som först kom på begreppet biogenes var Henry Charlton Bastian 1837-1915. Han föreslog att termen biogenes skulle användas i stället för spontan generering. Senare föreslog Thomas Henry Huxley 1825-1895 att termen abiogenes skulle användas för att hänföra sig till processen med spontan generering och att termen biogenes skulle användas för den process där liv uppstår från liknande liv. Dessa definitioner har fått företräde. Biogenes är alltså motsatsen till spontan generering. Den hävdar att levande varelser endast kan produceras av en annan levande varelse, och inte av en icke levande varelse.
Ett annat viktigt begrepp att notera är univokal generation, som avser den process genom vilken en avkomma kommer från föräldrar av samma art. Detta står i kontrast till ekvivokal generering, som avser den process där en art produceras från en art som inte är besläktad med den andra, utan att det nödvändigtvis handlar om sexuell reproduktion. Till exempel trodde man en gång i tiden att en bandmask hade producerats av sin värd.
Reproduktion
Det är numera en vanlig föreställning att alla levande varelser bara kan komma från en annan levande varelse, och inget cellliv har någonsin observerats uppstå från icke-levande materia inom ett kort tidsspann. Dessutom vet man nu att det finns två huvudsakliga former av reproduktion: sexuell reproduktion och asexuell reproduktion.
Reproduktion
Sexuell reproduktion i encelliga organismer som prokaryoter sker genom att DNA helt enkelt överförs mellan två celler. DNA-överföring hos prokaryoter sker (1) genom transformation, det vill säga inkorporering av främmande DNA i den mottagande bakteriens kromosom och (2) genom konjugering, det vill säga direkt överföring av plasmid-DNA mellan två bakterier genom ett bihang som kallas konjugationspilus.
Från encelliga organismer har vissa organismer utvecklats till flercelliga former. Mångcellighet gav fördelen att ha en längre livslängd och att bli bättre anpassade till olika miljöer. Med flera celler kan rollerna fördelas mellan dem. Som sådan kan olika celler utföra olika funktioner. Med tiden uppstod högre former av flercelliga organismer, t.ex. människor och andra ryggradsdjur, med en kropp som bestod av två huvudtyper av celler: könsceller och somatiska celler. Könscellerna är de celler som deltar i produktionen av könsceller och i den sexuella reproduktionen. Resten av kroppens celler kallas somatiska celler. Manliga och kvinnliga könsceller är spermier respektive äggceller. Flercelliga organismer förökar sig sexuellt genom kopulation som leder till förening av manliga och kvinnliga könsceller. Vissa organismer, t.ex. vissa växter och ryggradslösa djur, är hermafroditer (enäggiga). De bär på både manliga och kvinnliga könskörtlar, och därför produceras både manliga och kvinnliga könsceller i en enda kropp. Organismer som endast har en gonad beskrivs som tvåkönade. Hos djur börjar den sexuella reproduktionen ofta med att man hittar en partner. Därför är uppvaktningsbeteende i djurriket vanligt och varierande. Det naturliga urvalet spelar in eftersom organismen måste anstränga sig (ibland extremt) för att säkra en partner för sexuell reproduktion.
Reproduktion
Aksexuell reproduktion är ett annat sätt som organismerna förökar sig på. Den inbegriper inte könsceller (gameter), även om de är nyckelaktörer i den sexuella reproduktionen. Det finns många sätt att genomföra asexuell reproduktion: binär fission, knoppning, vegetativ förökning, sporbildning, fragmentering, parthenogenes, apomixis och nucellarembryon. Prokaryoter förökar sig huvudsakligen genom asexuell reproduktion. Vissa eukaryoter, t.ex. vissa växter och parthenogena djur, förökar sig asexuellt. Vid asexuell reproduktion finns det inget behov av att hitta en partner. Föräldern kan reproducera en avkomma i avsaknad av en partner och därmed skapa en klon.
Reproduktion
Vissa arter har förmåga till heterogami, det vill säga förmågan att växla mellan sexuell och asexuell reproduktion.
Historia
Man trodde en gång i tiden att ett levande väsen kunde uppstå från ett livlöst föremål eller från något som inte levde. Detta var grundprincipen för teorin om spontan generering. En av de välkända förespråkarna för denna teori var Aristoteles.1
Denna teori ifrågasattes senare. Den första personen som vederlade teorin var Francesco Redi 1626-1697. Han visade att larver inte uppstod från ruttnande kött utan från flugors ägg. Pier Antonio Micheli 1679-1737 ifrågasatte också den då populära uppfattningen. Enligt hans resultat producerade de svampsporer som han placerade på melon samma typ av svampar. Detta övertygade honom om att svamparna inte uppstod genom spontan generering. Trots detta fortsatte teorin att få brett stöd fram till Louis Pasteurs experiment 1859.
Louis Pasteur 1822-1895, känd för sina viktiga vetenskapliga arbeten inom vaccinering, mikrobiell jäsning och pastörisering, satte stopp för teorin genom sitt experiment 1859. Han visade att ingenting utvecklades från steriliserade och förseglade kolvar. Mikroorganismer växte däremot på öppna och steriliserade kolvar. Han använde också svanhalsflaskor med jäsbar buljong. Kolvens struktur lät luften komma in medan dammpartiklarna fick fastna i det långa böjda röret och därför hindrades från att nå buljongen. Trots att luften kom in i kolven växte ingenting på buljongen. Omvänt växte mikroorganismer på buljongen när kolven lutades åt sidan. Detta ledde till att buljongen kom i kontakt med den dammförorenade rörväggen. Detta motbevisade uppfattningen att mikroorganismer skulle kunna bildas spontant från luften. I stället var det mikroorganismerna på dammet som orsakade buljongens fördärv. 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