Evrim teorisine göre, bilinen ilk canlı, yaklaşık 3.5 ila 4 milyar yıl önce ortaya çıkmış olan ve "prokaryot" olarak adlandırılan ilkel tek hücreli organizmalardır. Bu canlıların ortaya çıkışı ve özellikleri ile ilgili varsayımlar şu şekildedir:
İlk Canlının Oluşumu
1) Abiyogenez Hipotezi:
Kimyasal Evrim: İlkel dünya koşullarında (örneğin, okyanusların ve atmosferin bileşimi) basit kimyasal maddelerin (amino asitler, nükleotitler) kendiliğinden daha kompleks moleküllere (proteinler, nükleik asitler) dönüşmesi.
Miller-Urey Deneyi: 1950'lerde yapılan bu deney, ilkel dünya atmosferini taklit ederek basit organik moleküllerin oluşabileceğini göstermiştir.
2) RNA Dünya Hipotezi:
İlk genetik materyalin RNA olduğu varsayılır. RNA, hem bilgi depolama kapasitesine (DNA gibi) hem de katalitik aktiviteye (enzimler gibi) sahip olabilir.
RNA molekülleri, kendi kopyalarını oluşturabilir ve temel metabolik süreçleri gerçekleştirebilir.
3) Protobiyontlar:
- Basit kimyasal reaksiyonlarla oluşan organik moleküller, ilkel hücre yapıları olan "protobiyont" veya "protokeller" adı verilen yapıların içinde toplanabilirler. Bu yapılar, hücre zarına benzer bir bariyer oluşturup iç ortamı dış ortamdan ayırarak basit metabolik süreçlerin gerçekleşmesini sağlar.
4) Hidrotermal Menfezler Teorisi:
- Derin okyanuslardaki hidrotermal menfezlerde (sıcak su kaynakları) kimyasal reaksiyonlar sonucu ilk organik moleküllerin ve dolayısıyla ilk canlıların oluşmuş olabileceği öne sürülmektedir. Bu ortamlar, enerji ve kimyasal bileşenler açısından zengin olup, ilk yaşam formlarının oluşumu için elverişli koşullar sağlar.
İlk Canlının Özellikleri
Prokaryot Hücre Yapısı:
- Çekirdek: Prokaryot hücreler, çekirdeksiz hücrelerdir. DNA, hücrenin sitoplazmasında serbest halde bulunur.
- Basit Yapı: Hücre zarı ve sitoplazma dışında kompleks organelleri yoktur.
- DNA: Genetik materyal, dairesel bir DNA molekülü şeklindedir.
Metabolizma:
İlk prokaryotların enerji üretim süreçleri basit ve anaerobik (oksijensiz) olabilir. Yani, kimyasal maddeleri oksijensiz ortamda parçalayarak enerji elde etmiş olabilirler.
İlk metabolik süreçler arasında fermantasyon veya metanojenik süreçler olabilir.
Beslenme ve Çoğalma:
Heterotrofik (organik moleküllerle beslenen) veya ototrofik (ışık veya kimyasal enerji ile organik molekül üreten) olabilirler.
Çoğalma şekilleri, genellikle basit bölünme (binary fission) yoluyla olmuştur.
Özet
Bilinen ilk canlılar, basit yapılı prokaryot hücrelerdir. Bu hücreler, muhtemelen ilkel dünya koşullarında kimyasal evrim süreçleri sonucunda ortaya çıkmıştır. İlk canlıların ortaya çıkışı, kimyasal evrim, RNA dünyası ve protobiyont oluşumu gibi teorilerle açıklanmaya çalışılmaktadır. Bu süreçler, yaklaşık 3.5-4 milyar yıl önce başlamış ve yavaş yavaş daha kompleks yaşam formlarının evrimleşmesine yol açmıştır.