Tarkib: Tarixiy istiqbol

Birinchi fotosintetik hayot shakllari
Evolyutsiya nurida fotosintez nihoyatda qadimiy jarayon bo'lib ko'rinadi. Ushbu yo'lning kelib chiqishini hayotning dastlabki shakllari paydo bo'lishiga yaqinlashtiradigan ko'plab dalillar mavjud.
Eukaryotlarning kelib chiqishi to'g'risida endosimbiozni jarayon uchun eng maqbul tushuntirish sifatida taklif qiladigan juda ko'p dalillar mavjud.
Shunday qilib, siyanobakteriyalarni eslatuvchi organizmlar katta prokaryotlar bilan endosimbiyotik aloqalar tufayli xloroplastlarga aylanishi mumkin. Shu sababli fotosintezning evolyutsion kelib chiqishi bakterial sohada tug'iladi va gorizontal gen o'tkazilishining katta va takroriy hodisalari tufayli tarqalishi mumkin.
Evolyutsiyada kislorodning roli
Fotosintez orqali yorug'likning energiya konversiyasi Yer sayyorasining hozirgi muhitini shakllantirganiga shubha yo'q. Innovatsiya sifatida ko'rilgan fotosintez atmosferani kislorod bilan boyitdi va hayot shakllarining energetikasida inqilob qildi.
O ning ozod qilinishi boshlanganda₂ birinchi fotosintetik organizmlar tomonidan, ehtimol u to'yinganga qadar, okean suvida erigan. Bundan tashqari, kislorod temir bilan reaksiyaga kirishib, temir oksidi shaklida cho'kindi, bu esa hozirgi vaqtda minerallarning bebaho manbai hisoblanadi.
Haddan tashqari kislorod atmosferaga ko'tarilib, nihoyat u erda to'planish uchun. Bu O kontsentratsiyasining katta o'sishi₂ muhim oqibatlarga olib keladi: biologik tuzilmalar va fermentlarga zarar etkazish, ko'plab prokaryot guruhlarini qoralash.
Aksincha, boshqa guruhlar fotosintez qiluvchi organizmlar, ehtimol qadimiy siyanobakteriyalar tomonidan shakllangan yangi kislorodga boy muhitda yashash uchun moslashuvlarni namoyish etdilar.

Fotosintezning biologik ahamiyati

Tabiatdagi barcha tirik organizmlarning hayotiy jarayonlari dina­mik ravishda energiya bilan ta‘minlanishga asoslangan. Bu energiyaning yagona manbai quyosh energiyasi bo’lib, organizmlar uni to’g’ridan-tug’ri emas, balki erkin kimyoviy energiya xolidagina o’zlashtirish qobiliyatiga egadirlar. Bu organik moddalar tarkibidagi kimyoviy bog’lar energiyasidir. Uni faqat yashil o’simliklar va qisman avtotrof mikroorganizmlargina hosil qilishi mumkin.
Yashil o’simliklar tanasida quyosh nuri ta‘sirida anorganik moddalardan (CO2 va H2O) organik moddalarning hosil bo’lishi fotosintez deyiladi. Fotosintez Yer yuzida quyosh energiyasini kimyoviy energiyaga aylantiruvchi yagona jarayondir. Hosil bo’lgan organik moddalar jamiki organizmlar uchun energiya manbai, umuman hayot asosini tashkil etadi. Shu bilan birga fotosintez tabiatdagi kislorodning ham yagona manbaidir. Fotosintez jarayonini quyidagi sxematik tenglama bilan ifodalash mumkin:
Yorug’lik xlorofill yashil o’simliklarning hayoti uzluksiz ravishda organik moddalar to’plash va tabiatga molekulyar kislorod ajratish bilan tavsiflanadi. Shuning uchun ham tabiatdagi boshqa organizmlarning, jumladan, hayvonlar va odamlarning hayoti o’simliklarda bo’ladigan fotosintezga bog’lik. Chunki bu organizmlar organik moddalarni tayyor holda faqat o’simliklar orqali oladilar. Fotosintez hayot uchun va barcha aerob tirik mavjudotlarning nafas olishi uchun juda muhimdir, chunki bu jarayon atmosferadan karbonat angidridni ajratib olish va kislorodni chiqarishga imkon beradi. Shuningdek, fotosintez potentsial energiyaning CO ga aylanishi tufayli oziq-ovqat hosil qiladi₂, H₂Yoki uglevodlar, lipidlar, oqsillar va boshqalar kabi kimyoviy energiyaga boy bo'lgan organik molekulalarda o'sishi va tiklanishi uchun zarur bo'lgan ishlab chiqaruvchilar va o'txo'rlar uchun oziq-ovqat sifatida ishlatiladi. Bundan tashqari, bizning sayyoramizdagi hayot, asosan, yorug'lik va noorganik moddalar yordamida organik moddalarni ishlab chiqarish qobiliyatlari tufayli suv o'tlari, suv muhiti va o'simliklar, quruqlik muhitida amalga oshirilgan fotosintez tufayli saqlanib qoladi.