KOSMOS BAB II Carl Sagan translate ke bahasa Indonesia by Arrinal Bachtiar.

Iqro (bacalah) saya admin ArrinalB ingin mengajak anda untuk mempelajari tentang alam semesta yang ditulis oleh Carl Sagan dalam bukunya yang berjudul COSMOS bagi kalian yang tidak mengenal tentang dunia astronomi mari saya kenalkan agar kita tahu bahwa Tuhan menciptakan jutaan galaksi, bintang planet² yang mengitarinya dan satelitnya. Untuk apa sang pencipta menciptakan semuanya apakah tidak mubazir? Tentu saja tidak tuhan menciptakan semuanya itu untuk kita(manusia) tugas kita hanya belajar untuk mengetahui apa yang Tuhan ciptakan. Oke silahkan seduh kopi atau susu hangat bagi yang tidak minum kopi agar kita fokus membaca.

KOSMOS adalah salah satu buku sains paling laris sepanjang sejarah. Dengan prosa jernih memukau, ahli astronomi Carl Sagan mengungkapkan alam semesta yang dihuni suatu bentuk kehidupan yang baru saja mulai berpetualang menjelajahi luasnya antariksa. Kosmos menelusuri empat belas miliar evolusi kosmik yang telah mengubah zat menjadi kesadaran, asal-usul kehidupan, misi wahana antariksa, rupa beraneka planet dan bintang, alur hidup tata surya dan galaksi, sampai awal dan akhir alam semesta itu sendiri. Sejak terbit pertama kali, buku ini telah membantu jutaan orang memahami alam semesta nan luas yang telah diungkap sains, menunjukkan betapa jauhnya kini umat manusia bisa memandang, dan betapa banyak hal yang masih menunggu ditemukan di alam semesta kita.

BAB II

 Satu Suara di Fugue Kosmik

Langit selatan Desa Petekeyan Tahunan Jepara.

Saya diperintahkan untuk menyerahkan diri kepada Lord of the Worlds. Dialah yang menciptakan kamu dari debu. . . - Alquran, Sura 40 Yang tertua dari semua filsafat, yaitu Evolusi, diikat tangan dan kaki dan dilemparkan ke dalam kegelapan total selama milenium skolastik teologis. Tapi Darwin menuangkan darah kehidupan baru ke dalam bingkai kuno; obligasi meledak, dan bangkit kembali pemikiran Yunani kuno telah membuktikan dirinya sebagai ekspresi yang lebih memadai tatanan universal dari skema apa pun yang telah diterima oleh percaya dan disambut oleh takhayul 70 generasi manusia selanjutnya. - T. H. Huxley, 1887 Mungkin semua makhluk organik yang pernah hidup di bumi ini telah turun dari beberapa bentuk primordial, ke mana kehidupan pertama kali dihembuskan .... Ada kemegahan dalam pandangan hidup ini. . . itu, sementara planet ini telah bersepeda menurut hukum gravitasi yang pasti, dari yang sangat sederhana hingga awal tanpa akhir paling indah dan terindah telah, dan sedang, berevolusi. - Charles Darwin, The Origin of Species, 1859 Sebuah komunitas materi tampaknya ada di seluruh alam semesta yang terlihat, untuk bintang-bintang mengandung banyak unsur yang ada di Matahari dan Bumi. Sungguh luar biasa itu unsur-unsur yang paling tersebar luas melalui sejumlah bintang adalah beberapa di antaranya terkait erat dengan organisme hidup di dunia kita, termasuk hidrogen, natrium, magnesium, dan zat besi. Mungkin tidak seperti itu, setidaknya, bintang-bintang yang lebih terang seperti Matahari kita, pusat sistem dunia yang menjunjung tinggi dan memberi energi, disesuaikan untuk menjadi tempat tinggal makhluk hidup? - William Huggins, 1865

Sepanjang hidupku aku bertanya-tanya tentang kemungkinan hidup di tempat lain. Seperti apa jadinya? Dari apa itu dibuat? Semua makhluk hidup di planet kita terbuat dari organik Molekul - arsitektur mikroskopis kompleks di mana atom karbon berperan sebagai pusatnya wewenang. Pernah ada waktu sebelum kehidupan, ketika Bumi tandus dan benar-benar sunyi. Kami dunia sekarang dipenuhi dengan kehidupan. Bagaimana itu terjadi? Bagaimana, dengan tidak adanya kehidupan, apakah molekul organik berbasis karbon dibuat? Bagaimana makhluk hidup pertama muncul? Bagaimana bisa? kehidupan berevolusi untuk menghasilkan makhluk yang rumit dan kompleks seperti kita, mampu menjelajahi misteri dari asal kita sendiri?  Dan di planet-planet lain yang tak terhitung jumlahnya yang mungkin mengelilingi matahari lain, apakah ada kehidupan juga? Adalah kehidupan di luar bumi, jika ada, berdasarkan pada molekul organik yang sama dengan kehidupan di Bumi? Melakukan makhluk-makhluk dari dunia lain sangat mirip dengan kehidupan di Bumi? Atau apakah mereka sangat berbeda - adaptasi lain ke lingkungan lain? Apa lagi yang mungkin? Sifat kehidupan di Bumi dan pencarian kehidupan di tempat lain adalah dua sisi dari pertanyaan yang sama - pencarian siapa kita adalah.

Dalam kegelapan besar di antara bintang-bintang ada awan gas, debu, dan organik masalah. Lusinan berbagai jenis molekul organik telah ditemukan di sana melalui radio teleskop. Kelimpahan molekul-molekul ini menunjukkan bahwa benda-benda kehidupan ada di mana-mana. Mungkin asal usul dan evolusi kehidupan, diberikan waktu yang cukup, suatu keniscayaan kosmik. Di beberapa miliaran planet di Galaksi Bima Sakti, kehidupan mungkin tidak pernah muncul. Pada yang lain, itu mungkin muncul dan mati, atau tidak pernah berevolusi melampaui bentuknya yang paling sederhana. Dan pada sebagian kecil sebagian kecil dunia di sana mungkin mengembangkan kecerdasan dan peradaban yang lebih maju daripada milik kita sendiri.  Kadang-kadang seseorang berkomentar betapa beruntungnya bumi ini sangat cocok untuk kehidupan - suhu sedang, air cair, atmosfer oksigen, dan sebagainya di. Tetapi ini, setidaknya sebagian, merupakan kebingungan sebab dan akibat. Kami penduduk bumi sangat luar biasa beradaptasi dengan baik dengan lingkungan Bumi karena kita tumbuh di sini. Bentuk-bentuk sebelumnya hidup yang tidak beradaptasi dengan baik mati. Kami adalah keturunan dari organisme yang melakukannya dengan baik. Organisme yang berevolusi di dunia yang sangat berbeda pasti akan menyanyikan pujiannya juga.  Semua kehidupan di Bumi terkait erat. Kami memiliki kimia organik yang umum dan a warisan evolusi umum. Akibatnya, ahli biologi kita sangat terbatas. Mereka hanya belajar satu jenis biologi, satu tema kesepian dalam musik kehidupan. Apakah ini pingsan dan Reedy menyetel satu-satunya suara selama ribuan tahun cahaya? Atau ada semacam fugue kosmik, dengan tema dan tandingan, disonansi dan harmoni, satu miliar suara berbeda memainkan musik kehidupan Galaxy?  Izinkan saya menceritakan sebuah kisah tentang satu frasa kecil dalam musik kehidupan di Bumi. Dalam tahun 1185, Kaisar Jepang adalah seorang bocah lelaki berusia tujuh tahun bernama Antoku. Dia adalah pemimpin nominal dari klan samurai yang disebut Heike, yang bertunangan lama dan perang berdarah dengan klan samurai lain, Genji. Masing-masing menyatakan klaim leluhur superior untuk tahta kekaisaran. Pertemuan angkatan laut yang menentukan mereka, dengan Kaisar di atas kapal, terjadi di Danno-ura di Laut Pedalaman Jepang pada 24 April 1185. Heike berada kalah jumlah, dan kalah jumlah. Banyak yang terbunuh. Para korban, dalam jumlah besar, melemparkan diri mereka ke laut dan tenggelam. Lady Nii, nenek dari Kaisar, memutuskan bahwa dia dan Antoku tidak akan ditangkap oleh musuh. Apa yang terjadi selanjutnya adalah diceritakan dalam The Tale of the Heike: Kaisar berusia tujuh tahun tahun itu tetapi tampak jauh lebih tua. Dia sangat indah bahwa ia tampak seperti cahaya cemerlang dan rambutnya yang panjang dan hitam terurai jauh di punggungnya. Dengan ekspresi terkejut dan cemas di wajahnya, dia bertanya Nyonya Nii, "Di mana Anda akan membawa saya?"  Dia berbalik ke penguasa muda, dengan air mata mengalir di pipinya, dan. . . menghiburnya, mengikat rambutnya yang panjang dengan jubah berwarna merpati. Buta dengan berlinangan air mata, anak yang berdaulat menyatukan tangannya yang indah dan kecil. Dia berbalik pertama ke Timur untuk mengucapkan selamat tinggal kepada dewa Ise dan kemudian ke Barat untuk mengulangi Nembutsu [doa untuk Amida Buddha]. Lady Nii menangkapnya dengan erat lengan dan dengan kata-kata 'Di kedalaman lautan adalah ibukota kita,' tenggelam bersamanya bertahan di bawah ombak. Seluruh armada pertempuran Heike dihancurkan. Hanya empat puluh tiga wanita yang selamat. Ini wanita-wanita yang menunggu di istana kekaisaran dipaksa untuk menjual bunga dan bantuan lainnya kepada nelayan di dekat tempat pertempuran. Heike hampir lenyap dari sejarah. Tapi kelompok kain bekas wanita yang sedang menunggu dan keturunan mereka oleh para nelayan mendirikan festival untuk memperingati pertempuran. Itu terjadi pada tanggal dua puluh empat April setiap tahun hingga hari ini. Nelayan yang merupakan keturunan Heike berpakaian rami dan tutup kepala hitam dan lanjutkan ke kuil Akama yang berisi makam menenggelamkan Kaisar. Di sana mereka menonton drama yang menggambarkan peristiwa-peristiwa yang mengikuti Pertempuran Danno-ura. Selama berabad-abad setelahnya, orang-orang membayangkan bahwa mereka dapat melihat samurai hantu Pasukan dengan sia-sia berusaha menyelamatkan lautan, membersihkannya dari darah, kekalahan, dan penghinaan.  Para nelayan mengatakan bahwa Heike samurai masih berkeliaran di dasar Laut Pedalaman bentuk kepiting. Ada kepiting yang bisa ditemukan di sini dengan tanda-tanda aneh di punggung mereka, pola dan lekukan yang mengganggu menyerupai wajah seorang samurai. Ketika tertangkap, kepiting-kepiting ini tidak dimakan, tetapi dikembalikan ke laut untuk memperingati orang yang suka bersedih acara di Danno-ura. Legenda ini menimbulkan masalah yang indah. Bagaimana itu bisa terjadi kalau wajah a prajurit diiris pada karapas kepiting? Jawabannya sepertinya manusia yang membuat wajah. Pola pada cangkang kepiting diwarisi. Tetapi di antara kepiting, seperti di antara orang-orang, ada banyak garis keturunan yang berbeda. Anggaplah, secara kebetulan, di antara yang jauh nenek moyang dari kepiting ini, seseorang muncul dengan pola yang menyerupai, bahkan sedikit, wajah manusia. Bahkan sebelum pertempuran Danno-ura, nelayan mungkin enggan makan kepiting seperti itu. Dalam melemparkannya kembali, mereka menggerakkan proses evolusi: Jika Anda adalah seekor kepiting dan Anda Karapas biasa, manusia akan memakanmu. Garis Anda akan meninggalkan lebih sedikit keturunan. Jika karapas Anda terlihat sedikit seperti wajah, mereka akan melemparkan Anda kembali. Anda akan meninggalkan lebih banyak keturunan. Kepiting memiliki investasi besar dalam pola di karapas mereka. Sebagai bergenerasi-generasi berlalu, dari kepiting dan nelayan, kepiting dengan pola yang paling banyak menyerupai wajah samurai yang bertahan istimewa sampai akhirnya tidak diproduksi hanya wajah manusia, bukan hanya wajah Jepang, tetapi wajah seorang samurai yang galak dan cemberut. Semua ini tidak ada hubungannya dengan apa yang diinginkan kepiting. Seleksi diberlakukan dari luar. Semakin Anda terlihat seperti seorang samurai, semakin baik peluang Anda untuk bertahan hidup. Akhirnya, disana menjadi banyak kepiting samurai.

Proses ini disebut seleksi buatan. Dalam kasus kepiting Heike itu kurang lebih secara tidak sadar dipengaruhi oleh para nelayan, dan tentunya tanpa ada yang serius kontemplasi oleh kepiting. Tetapi manusia dengan sengaja memilih tanaman mana dan hewan akan hidup dan yang akan mati selama ribuan tahun. Kami dikelilingi dari masa kanak-kanak oleh peternakan dan hewan peliharaan, buah-buahan dan pohon-pohon dan sayuran Mana mereka berasal? Apakah mereka pernah hidup bebas di alam liar dan kemudian dipaksa untuk mengadopsi yang kurang kehidupan yang berat di pertanian? Tidak, kebenarannya sangat berbeda. Mereka, kebanyakan dari mereka, dibuat oleh kami.  Sepuluh ribu tahun yang lalu, tidak ada sapi perah atau musang atau telinga besar Jagung. Ketika kita menjinakkan nenek moyang dari tumbuhan dan hewan ini - terkadang makhluk yang terlihat sangat berbeda - kami mengendalikan pembiakannya. Kami memastikan itu varietas tertentu, memiliki sifat yang kami anggap diinginkan, secara istimewa diperbanyak. Kapan kami ingin seekor anjing membantu kami merawat domba, kami memilih keturunan yang cerdas, patuh dan memiliki beberapa bakat yang sudah ada sebelumnya untuk kawanan, yang berguna untuk hewan yang berburu paket. Ambang susu sapi perah yang sangat besar adalah hasil dari minat manusia terhadap susu dan keju. Jagung kami, atau jagung, telah dikembangbiakkan selama sepuluh ribu generasi menjadi lebih banyak enak dan bergizi dari leluhur kurusnya; memang, itu sangat berubah sehingga tidak bisa bahkan mereproduksi tanpa campur tangan manusia.  Esensi dari seleksi buatan - untuk kepiting Heike, anjing, sapi atau jagung adalah ini: Banyak ciri-ciri fisik dan perilaku dari tumbuhan dan hewan diwariskan. Mereka berkembang biak benar. Manusia, untuk alasan apa pun, mendorong reproduksi beberapa varietas dan mencegah reproduksi orang lain. Varietas yang dipilih untuk mereproduksi istimewa; Itu akhirnya menjadi berlimpah; varietas yang dipilih menjadi langka dan mungkin punah.  Tetapi jika manusia dapat membuat varietas baru dari tanaman dan hewan, alam tidak boleh melakukannya juga? Proses terkait ini disebut seleksi alam. Kehidupan itu telah berubah secara mendasar atas aeon sepenuhnya jelas dari perubahan yang telah kita buat pada binatang dan sayuran selama masa singkat manusia di Bumi, dan dari bukti fosil. Itu catatan fosil berbicara kepada kita dengan jelas tentang makhluk yang pernah ada dalam jumlah sangat besar jumlah dan yang sekarang telah lenyap sama sekali. * Jauh lebih banyak spesies telah punah di sejarah Bumi dari yang ada saat ini; mereka adalah eksperimen evolusi yang dihentikan. * Meskipun pendapat keagamaan tradisional Barat secara tegas menyatakan sebaliknya, seperti misalnya, the 1770 pendapat John Wesley: "Kematian tidak pernah diizinkan untuk menghancurkan [bahkan] spesies yang paling tidak masuk akal." Perubahan genetik yang disebabkan oleh domestikasi telah terjadi dengan sangat cepat. Itu kelinci tidak dijinakkan sampai awal abad pertengahan (itu dibiakkan oleh biarawan Perancis di Prancis) percaya bahwa kelinci yang baru lahir adalah ikan dan karenanya dibebaskan dari larangan makan daging pada hari-hari tertentu dalam kalender Gereja); kopi di abad kelima belas; itu bit gula pada abad kesembilan belas; dan bulu masih dalam tahap awal domestikasi. Dalam waktu kurang dari sepuluh ribu tahun, domestikasi telah meningkatkan bobot wol ditanam oleh domba dari kurang dari satu kilogram rambut kasar hingga sepuluh atau dua puluh kilogram seragam, halus; atau volume susu yang diberikan oleh ternak selama periode laktasi dari beberapa ratus hingga satu juta sentimeter kubik. Jika seleksi buatan dapat membuat utama perubahan dalam waktu yang sangat singkat, apa yang harus seleksi alam, bekerja lebih dari miliaran tahun, bisa? Jawabannya adalah semua keindahan dan keanekaragaman dunia biologis. Evolusi adalah fakta, bukan teori.

Bahwa mekanisme evolusi adalah seleksi alam adalah penemuan hebat terkait dengan nama-nama Charles Darwin dan Alfred Russel Wallace. Lebih dari a abad yang lalu, mereka menekankan bahwa alam itu subur, bahwa lebih banyak hewan dan tumbuhan terlahir dari yang mungkin dapat bertahan hidup dan karena itu lingkungan memilih varietas tersebut yang, secara tidak sengaja, lebih cocok untuk bertahan hidup. Mutasi - perubahan hereditas mendadak - berkembang biak benar. Mereka menyediakan bahan mentah evolusi. Lingkungan memilih beberapa orang itu mutasi yang meningkatkan kelangsungan hidup, menghasilkan serangkaian transformasi lambat bentuk kehidupan ke yang lain, asal usul spesies baru. * * Dalam kitab suci Maya Popol Vuh, berbagai bentuk kehidupan digambarkan sebagai tidak berhasil upaya para dewa dengan kecenderungan untuk bereksperimen membuat orang. Usaha-usaha awal jauh dari sasaran, menciptakan binatang tingkat rendah; upaya kedua dari belakang, nyaris gagal, membuat monyet. Dalam mitos Cina, manusia muncul dari tubuh kutu dewa bernama P. Ku. Pada abad kedelapan belas, de Buffon mengusulkan bahwa Bumi jauh lebih tua daripada yang disarankan Alkitab, bahwa bentuk kehidupan entah bagaimana berubah perlahan-lahan di atas ribuan tahun, tetapi bahwa kera adalah keturunan orang yang sedih. Sementara pengertian ini tidak tepat merefleksikan proses evolusi yang dijelaskan oleh Darwin dan Wallace, mereka adalah antisipasi darinya - seperti halnya pandangan tentang Democritus, Empedocles dan ilmuwan Ionia awal lainnya yang dibahas dalam Bab 7. 

Kata-kata Darwin dalam The Origin of Species adalah:

Manusia sebenarnya tidak menghasilkan variabilitas; dia hanya secara tidak sengaja mengekspos organik makhluk dengan kondisi kehidupan baru, dan kemudian Alam bertindak atas organisasi, dan menyebabkan variabilitas. Tetapi manusia dapat dan memang memilih variasi yang diberikan kepadanya Alam, dan dengan demikian mengakumulasi mereka dengan cara yang diinginkan. Dia dengan demikian mengadaptasi hewan dan tanaman untuk keuntungan atau kesenangannya sendiri. Dia mungkin melakukan ini secara metodis, atau dia mungkin melakukannya tanpa sadar dengan menjaga individu yang paling berguna baginya saat itu, tanpa berpikir untuk mengubah jenis ... Tidak ada alasan yang jelas mengapa prinsip-prinsip yang telah bertindak begitu efisien di bawah domestikasi seharusnya tidak dimiliki bertindak di bawah Alam. . . . Lebih banyak orang dilahirkan daripada yang bisa bertahan hidup. . . . Keuntungan sekecil apapun dalam satu makhluk, dari segala usia atau selama musim apa pun, lebih dari itu dengan mana ia datang ke kompetisi, atau adaptasi yang lebih baik dalam sedikit pun a Tingkat kondisi fisik di sekitarnya, akan mengubah keseimbangan.

T. H. Huxley, pembela dan popularizer evolusi abad ke-19 yang paling efektif, menulis bahwa publikasi Darwin dan Wallace adalah ‘kilatan cahaya, yang bagi seorang pria yang telah kehilangan dirinya di malam yang gelap, tiba-tiba mengungkapkan jalan yang, apakah itu membawanya langsung pulang atau tidak, pasti jalannya .... Refleksi saya, ketika saya pertama kali membuat sendiri penguasa gagasan utama ‘Origin of Species,’ adalah, ‘Betapa bodohnya tidak melakukannya telah memikirkan itu! 'Saya kira bahwa teman-teman Columbus mengatakan hal yang sama .... The fakta variabilitas, perjuangan untuk eksistensi, adaptasi dengan kondisi, terkenal cukup; tetapi tidak satu pun dari kami yang curiga bahwa jalan menuju jantung masalah spesies terbentang melalui mereka, sampai Darwin dan Wallace mengusir kegelapan. "  Banyak orang tersinggung - beberapa masih - di kedua ide, evolusi dan alami pilihan. Nenek moyang kita memandang keanggunan kehidupan di Bumi, betapa pantasnya itu struktur organisme adalah untuk fungsinya, dan melihat bukti untuk Perancang Hebat. Itu organisme bersel satu yang paling sederhana adalah mesin yang jauh lebih kompleks daripada arloji saku terbaik. Namun arloji saku tidak secara otomatis merakit diri, atau berevolusi, dalam tahap lambat, terus jam mereka sendiri, dari, katakanlah, kakek. Sebuah arloji menyiratkan pembuat arloji. Sepertinya ada tidak mungkin atom dan molekul bisa secara spontan jatuh bersama buat organisme dengan kompleksitas luar biasa dan fungsi halus sebagai rahmat setiap wilayah di bumi. Bahwa setiap makhluk hidup dirancang khusus, tidak satu spesies pun menjadi lain, adalah gagasan yang sangat konsisten dengan apa yang nenek moyang kita dengan keterbatasan mereka catatan sejarah tahu tentang kehidupan. Gagasan bahwa setiap organisme sangat cermat dibangun oleh Desainer Hebat menyediakan signifikansi dan ketertiban untuk alam dan penting bagi manusia yang kita masih membutuhkan. Seorang Desainer adalah hal yang alami, menarik dan sama sekali penjelasan manusia tentang dunia biologis. Tapi, seperti yang ditunjukkan Darwin dan Wallace, ada cara lain, sama-sama menarik, sama-sama manusiawi, dan jauh lebih menarik: alami seleksi, yang membuat musik kehidupan lebih indah ketika aeon berlalu.

Bukti fosil bisa konsisten dengan ide Perancang Hebat; mungkin beberapa spesies dihancurkan ketika Perancang menjadi tidak puas dengan mereka, dan baru percobaan dicoba pada desain yang ditingkatkan. Tetapi gagasan ini sedikit membingungkan. Setiap tanaman dan hewan dibuat dengan sangat indah; seharusnya bukan Desainer yang sangat kompeten sudah bisa membuat varietas yang dimaksud dari awal? Catatan fosil menyiratkan percobaan dan kesalahan, ketidakmampuan untuk mengantisipasi masa depan, fitur tidak konsisten dengan Great efisien Desainer (meskipun tidak dengan Desainer yang temperamennya lebih terpencil dan tidak langsung).  Ketika saya masih sarjana di awal 1950-an, saya cukup beruntung bekerja di laboratorium H. J. Muller, seorang ahli genetika hebat dan pria yang menemukannya radiasi menghasilkan mutasi. Muller adalah orang yang pertama kali meminta perhatian saya pada Kepiting Heike sebagai contoh seleksi buatan. Untuk mempelajari sisi praktis genetika, saya menghabiskan berbulan - bulan bekerja dengan lalat buah, Drosophila melanogaster (yang berarti kekasih embun bertubuh hitam) - makhluk kecil jinak dengan dua sayap dan mata besar. Kami menyimpannya dalam botol susu pint. Kami akan melintasi dua varietas untuk melihat bentuk baru apa yang muncul dari penataan ulang gen induk, dan dari mutasi alami dan induksi. Betina akan menyimpan telur mereka di semacam molase yang ditempatkan teknisi di dalam botol; itu botol ditutup; dan kami akan menunggu dua minggu sampai telur yang dibuahi menjadi larva, larva pupa, dan pupa yang muncul sebagai lalat buah dewasa baru.  Suatu hari saya melihat melalui mikroskop binokular berdaya rendah pada yang baru tiba sekelompok Drosophila dewasa diimobilisasi dengan sedikit eter, dan sedang sibuk berpisah varietas yang berbeda dengan sikat rambut unta. Yang mengejutkan saya, saya datang sesuatu yang sangat berbeda: bukan variasi kecil seperti mata merah, bukan putih, atau leher bulu bukannya bulu leher. Ini adalah jenis lain, dan sangat berfungsi dengan baik makhluk dengan sayap yang jauh lebih menonjol dan antena berbulu panjang. Takdir telah mengatur, aku menyimpulkan, bahwa contoh perubahan evolusioner utama dalam satu generasi, sangat hal yang Muller katakan tidak akan pernah terjadi, harus terjadi di laboratoriumnya sendiri. Dulu tugas saya yang tidak bahagia untuk menjelaskannya kepadanya.  Dengan berat hati aku mengetuk pintu kantornya. "Masuk," terdengar tangisan teredam. saya masuk untuk menemukan ruangan yang gelap kecuali satu lampu kecil yang menerangi panggung dari mikroskop di mana dia bekerja. Dalam lingkungan yang suram ini aku tersandung melalui penjelasan saya. Saya telah menemukan jenis lalat yang sangat berbeda. Saya yakin itu telah muncul dari salah satu kepompong di molase. Saya tidak bermaksud mengganggu Muller tapi ... ‘Apakah itu terlihat lebih mirip Lepidoptera daripada Diptera? "tanyanya, wajahnya bersinar dari bawah. Saya tidak tahu apa artinya ini, jadi dia harus menjelaskan: ‘Apakah sayapnya besar? Apakah ada bulu antena? "Aku mengangguk menyetujui. 

Muller menyalakan lampu di atas kepala dan tersenyum ramah. Itu adalah cerita lama. Ada semacam ngengat yang beradaptasi dengan laboratorium genetika Drosphila. Dulu tidak seperti lalat buah dan tidak ingin ada hubungannya dengan lalat buah. Apa yang diinginkannya adalah buah lalat molase. Dalam waktu singkat yang teknisi laboratorium lakukan untuk menghentikan dan sumbat botol susu - misalnya, untuk menambahkan lalat buah - ibu ngengat membuat menyelam- bom, menjatuhkan telur-telurnya ke dalam molase lezat. Saya belum menemukan mutasi makro. Saya hanya menemukan adaptasi indah lain di alam, itu sendiri produk micromutation dan seleksi alam.  Rahasia evolusi adalah kematian dan waktu - kematian banyak orang bentuk kehidupan yang secara tidak sempurna beradaptasi dengan lingkungan; dan waktu untuk suksesi yang panjang mutasi kecil yang secara kebetulan adaptif, waktu untuk akumulasi lambat pola mutasi yang menguntungkan. Sebagian dari perlawanan terhadap Darwin dan Wallace berasal dari kesulitan kita dalam membayangkan perjalanan ribuan tahun, apalagi kappa. Apa yang tujuh puluh juta tahun berarti bagi makhluk yang hanya hidup sepersejuta? Kami seperti kupu-kupu yang berkibar selama sehari dan berpikir itu selamanya. Apa yang terjadi di sini di Bumi mungkin lebih atau kurang khas dari evolusi kehidupan pada banyak orang dunia; tetapi dalam rincian seperti kimia protein atau neurologi otak, ceritanya kehidupan di Bumi mungkin unik di semua Galaksi Bima Sakti. Bumi terkondensasi keluar gas dan debu antarbintang sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu. Kita tahu dari catatan fosil bahwa asal usul kehidupan terjadi segera setelah, mungkin sekitar 4,0 miliar tahun yang lalu, di kolam dan lautan Bumi purba. Makhluk hidup pertama bukanlah sesuatu yang serumit itu organisme bersel satu, sudah merupakan bentuk kehidupan yang sangat canggih. Pengadukan pertama adalah jauh lebih rendah hati. Pada masa-masa awal itu, kilat dan sinar ultraviolet dari Matahari berada memecah molekul sederhana yang kaya hidrogen dari atmosfer primitif, yaitu fragmen secara spontan bergabung kembali menjadi molekul yang lebih kompleks. Itu produk-produk kimia awal ini dilarutkan di lautan, membentuk semacam organik sup secara bertahap meningkatkan kompleksitas, sampai suatu hari, secara tidak sengaja, sebuah molekul muncul yang mampu membuat salinan mentah dari dirinya sendiri, menggunakan sebagai blok bangunan molekul lain di Sup. (Kami akan kembali ke topik ini nanti.)  Ini adalah nenek moyang awal asam deoksiribonukleat, DNA, molekul induk kehidupan di Bumi. Bentuknya seperti tangga yang dipelintir menjadi helix, anak tangga tersedia dalam empat bagian molekuler yang berbeda, yang merupakan empat huruf dari kode genetik. Anak tangga ini, disebut nukleotida, berikan instruksi herediter untuk membuat organisme tertentu. Setiap bentuk kehidupan di Bumi memiliki serangkaian instruksi yang berbeda, yang ditulis pada dasarnya sama bahasa. Alasan organisme berbeda adalah perbedaan asam nukleatnya instruksi. Mutasi adalah perubahan nukleotida, disalin pada generasi berikutnya, yang berkembang biak benar. Karena mutasi adalah perubahan nukleotida acak, sebagian besar dari mereka berbahaya atau mematikan, pengkodean menjadi enzim nonfungsional. Ini menunggu lama sebelum mutasi membuat suatu organisme bekerja lebih baik. Namun itu adalah peristiwa yang mustahil, menguntungkan kecil mutasi dalam nukleotida sepersepuluh juta sentimeter, yang membuat evolusi berjalan.

          Empat miliar tahun yang lalu, Bumi adalah Taman Molekuler Eden. Ada sebagai namun tidak ada predator. Beberapa molekul mereproduksi diri mereka sendiri secara tidak efisien, bersaing blok bangunan dan meninggalkan salinan kasar dari diri mereka sendiri. Dengan reproduksi, mutasi dan eliminasi selektif dari varietas yang paling tidak efisien, evolusi sedang berlangsung, bahkan pada tingkat molekuler. Seiring berjalannya waktu, mereka menjadi lebih baik dalam mereproduksi. Molekul dengan fungsi-fungsi khusus akhirnya bergabung bersama, membuat semacam molekul kolektif - sel pertama. Sel tumbuhan saat ini memiliki pabrik molekuler kecil, yang disebut kloroplas yang bertanggung jawab atas fotosintesis - konversi sinar matahari, air dan karbon dioksida menjadi karbohidrat dan oksigen. Sel-sel dalam setetes darah mengandung berbagai jenis molekul pabrik, mitokondria, yang menggabungkan makanan dengan oksigen untuk mengekstrak energi yang berguna. Pabrik-pabrik ini ada di sel-sel tumbuhan dan hewan hari ini, tetapi mungkin pernah sendiri sel yang hidup bebas.  Tiga miliar tahun yang lalu, sejumlah tanaman bersel telah bergabung, mungkin karena mutasi mencegah sel tunggal untuk memisahkan setelah membelah dua. Organisme multiseluler pertama telah berevolusi. Setiap sel tubuh Anda adalah sejenis komune, dengan bagian-bagian yang pernah hidup bebas semua dipersatukan untuk kebaikan bersama. Dan kau terbuat dari seratus triliun sel. Kita masing-masing adalah orang banyak.  Seks tampaknya telah ditemukan sekitar dua miliar tahun yang lalu. Sebelum itu, baru varietas organisme hanya dapat timbul dari akumulasi mutasi acak - yang pemilihan perubahan, huruf demi huruf, dalam instruksi genetik. Pasti evolusi lambat sekali. Dengan penemuan seks, dua organisme dapat bertukar keseluruhan paragraf, halaman dan buku kode DNA mereka, menghasilkan varietas baru yang siap untuk saringan seleksi. Organisme dipilih untuk melakukan hubungan seks - yang menemukannya tidak menarik dengan cepat menjadi punah. Dan ini benar bukan hanya dari mikroba dua miliar tahun lalu. Kita manusia juga memiliki pengabdian yang gamblang untuk bertukar segmen DNA hari ini.  Satu miliar tahun yang lalu, pabrik, yang bekerja secara kooperatif, telah memukau perubahan lingkungan Bumi. Tumbuhan hijau menghasilkan oksigen molekuler. Sejak lautan sekarang dipenuhi dengan tanaman hijau sederhana, oksigen menjadi yang utama penyusun atmosfer Bumi, mengubahnya dari hidrogen semula - karakter yang kaya dan mengakhiri zaman sejarah Bumi ketika barang-barang kehidupan dibuat oleh proses nonbiologis. Tetapi oksigen cenderung membuat molekul organik hancur berkeping-keping. Terlepas dari kesukaan kita terhadapnya, pada dasarnya ini adalah racun untuk bahan organik yang tidak terlindungi. Itu transisi ke atmosfer pengoksidasi menimbulkan krisis tertinggi dalam sejarah kehidupan, dan a banyak organisme, yang tidak mampu mengatasi oksigen, binasa. Beberapa bentuk primitif, seperti itu sebagai botulisme dan basil tetanus, berhasil bertahan hidup bahkan hari ini hanya dalam kondisi bebas oksigen lingkungan. Nitrogen di atmosfer Bumi jauh lebih inert dan kimia karena itu jauh lebih jinak daripada oksigen. Tapi itu juga, secara biologis berkelanjutan. Jadi, 99 persen atmosfer Bumi berasal dari biologis. Langit dibuat oleh kehidupan.  Untuk sebagian besar dari empat miliar tahun sejak asal usul kehidupan, organisme dominan adalah ganggang biru-hijau mikroskopis, yang menutupi dan mengisi lautan. Lalu sekitar 600 juta tahun yang lalu, cengkeraman ganggang yang dimonopoli pecah dan sangat besar proliferasi bentuk kehidupan baru muncul, sebuah peristiwa yang disebut ledakan Kambrium. Hidup punya muncul segera setelah asal usul Bumi, yang menunjukkan bahwa kehidupan mungkin sebuah proses kimia yang tak terhindarkan di planet mirip Bumi. Tetapi kehidupan tidak berkembang jauh melampaui itu ganggang biru-hijau selama tiga miliar tahun, yang menunjukkan bahwa bentuk kehidupan besar dengan spesialisasi organ sulit untuk berevolusi, bahkan lebih sulit daripada asal usul kehidupan. Mungkin ada banyak lainnya planet yang saat ini memiliki mikroba yang melimpah tetapi tidak ada binatang dan sayuran besar.  Segera setelah ledakan Kambrium, samudera penuh dengan berbagai bentuk kehidupan. Sekitar 500 juta tahun yang lalu ada kawanan besar trilobita, dibangun dengan indah binatang, sedikit seperti serangga besar; beberapa diburu dalam bungkusan di dasar laut. Mereka menyimpan kristal di mata mereka untuk mendeteksi cahaya terpolarisasi. Tetapi tidak ada trilobita yang hidup hari ini; sana tidak ada selama 200 juta tahun. Bumi dulu dihuni oleh tumbuhan dan hewan yang saat ini tidak ada jejak hidup. Dan tentu saja setiap spesies sekarang ada di planet ini sekali Tidak ada. Tidak ada petunjuk di bebatuan binatang tua seperti kita. Spesies muncul, patuh kurang lebih singkat dan kemudian berkedip. Sebelum ledakan Kambria, spesies tampaknya telah berhasil satu sama lain lambat. Sebagian ini mungkin karena kekayaan informasi kita menurun dengan cepat lebih jauh ke masa lalu kita mengintip; dalam sejarah awal planet kita, beberapa organisme mengalami kesulitan bagian dan makhluk lunak meninggalkan sedikit sisa fosil. Tetapi sebagian tingkat penampilan lamban bentuk dramatis baru sebelum ledakan Kambria nyata; evolusi telaten dari struktur sel dan biokimia tidak segera tercermin dalam bentuk eksternal yang terungkap oleh catatan fosil. Setelah ledakan Kambrium, adaptasi baru yang sangat bagus mengikutinya lain dengan kecepatan yang relatif menakjubkan. Dalam suksesi yang cepat, ikan pertama dan vertebrata pertama muncul; tanaman, yang sebelumnya terbatas pada lautan, memulai kolonisasi dari tanah; serangga pertama berevolusi, dan keturunannya menjadi pelopor di kolonisasi tanah oleh hewan; serangga bersayap muncul bersama dengan amfibi, makhluk seperti lungfish, mampu bertahan hidup baik di darat maupun di air; pertama pohon dan reptil pertama muncul; dinosaurus berevolusi; mamalia muncul, dan kemudian burung pertama; bunga-bunga pertama muncul; dinosaurus punah; yang paling awal Cetacea, leluhur lumba-lumba dan paus, muncul dan pada periode yang sama primata - leluhur monyet, kera dan manusia. Kurang dari sepuluh juta tahun yang lalu, makhluk pertama yang sangat mirip dengan manusia berevolusi, disertai dengan yang spektakuler peningkatan ukuran otak. Dan kemudian, hanya beberapa juta tahun yang lalu, manusia sejati pertama muncul.  Manusia tumbuh di hutan; kami memiliki afinitas alami terhadap mereka. Betapa indahnya a pohon, tegang ke arah langit. Daunnya memanen sinar matahari untuk berfotosintesis, jadi pohon bersaing dengan membayangi tetangga mereka. Jika Anda melihat lebih dekat, Anda sering dapat melihat dua pohon mendorong dan mendorong dengan lemah hati. Pohon adalah mesin yang hebat dan indah, bertenaga oleh sinar matahari, mengambil air dari tanah dan karbon dioksida dari udara, mengubah bahan-bahan ini menjadi makanan untuk mereka gunakan dan kita. Tumbuhan menggunakan karbohidrat yang dibuatnya sebagai sumber energi untuk menjalankan bisnis planty. Dan kita binatang, yang pada akhirnya parasit pada tanaman, mencuri karbohidrat sehingga kita bisa menjalankan bisnis kita. Saat makan tanaman yang kita gabungkan karbohidrat dengan oksigen terlarut dalam darah kita karena kita kegemaran untuk menghirup udara, dan karenanya mengekstrak energi yang membuat kita pergi. Dalam prosesnya kita keluarkan karbon dioksida, yang kemudian didaur ulang tanaman untuk menghasilkan lebih banyak karbohidrat. Apa a pengaturan kerja sama yang luar biasa - tanaman dan hewan saling menghirup yang lain pernafasan, semacam resusitasi mulut-ke-stoma saling planet-lebar, seluruh elegan Siklus ditenagai bintang 150 juta kilometer jauhnya.  Ada puluhan miliar jenis molekul organik yang diketahui. Namun hanya sekitar lima puluh dari mereka digunakan untuk kegiatan penting kehidupan. Pola yang sama diterapkan dan lagi, secara konservatif, dengan cerdik untuk fungsi yang berbeda. Dan di jantung hidup di Bumi protein yang mengontrol kimia sel, dan asam nukleat yang membawa instruksi herediter - kami menemukan molekul-molekul ini pada dasarnya identik di semua tanaman dan binatang. Saya dan pohon ek terbuat dari bahan yang sama. Jika Anda pergi cukup jauh ke belakang, kami memiliki leluhur yang sama.

Sel hidup adalah rezim yang kompleks dan indah seperti dunia galaksi dan bintang-bintang. Mesin rumit sel telah dengan susah payah berevolusi selama empat miliar tahun. Fragmen makanan ditransogrifikasi ke dalam mesin seluler. Putih hari ini sel darah adalah bayam krem ​​kemarin. Bagaimana sel melakukannya? Di dalamnya ada labirin dan arsitektur halus yang mempertahankan strukturnya sendiri, mengubah molekul, menyimpan energi dan bersiap untuk replikasi diri. Jika kita bisa memasuki sel, banyak dari molekul kita akan melihat akan menjadi molekul protein, beberapa dalam aktivitas hiruk pikuk, yang lain hanya menunggu. Protein yang paling penting adalah enzim, molekul yang mengendalikan kimia sel reaksi. Enzim seperti pekerja jalur perakitan, masing-masing mengkhususkan diri dalam hal tertentu pekerjaan molekuler: Langkah 4 dalam pembangunan nukleotida guanosin fosfat, katakanlah, atau Langkah 11 dalam pembongkaran molekul gula untuk mengekstraksi energi, mata uang yang membayar untuk menyelesaikan pekerjaan seluler lainnya. Tetapi enzim tidak menjalankan pertunjukan. Mereka menerima instruksi mereka - dan sebenarnya dibangun sendiri - atas perintah yang dikirim dari mereka yang masuk biaya. Molekul bos adalah asam nukleat. Mereka hidup diasingkan di kota terlarang di interior yang dalam, di inti sel.  Jika kita masuk melalui pori-pori ke dalam inti sel, kita akan menemukan sesuatu yang menyerupai ledakan di pabrik spageti - banyak gulungan dan untaian, yang merupakan dua jenis asam nukleat: DNA, yang tahu apa yang harus dilakukan, dan RNA, yang menyampaikan instruksi yang dikeluarkan oleh DNA ke seluruh sel. Ini adalah terbaik yang dapat dihasilkan oleh evolusi empat miliar tahun, mengandung pelengkap lengkap dari informasi tentang cara membuat sel, pohon atau pekerjaan manusia. Jumlah informasi dalam DNA manusia, jika ditulis dalam bahasa biasa, akan menempati seratus volume tebal. Terlebih lagi, molekul DNA tahu cara membuatnya, dengan pengecualian yang sangat jarang, salinan identik dari diri mereka sendiri. Mereka tahu banyak sekali.  DNA adalah heliks ganda, dua untaian terjalin menyerupai tangga 'spiral'. 

itu adalah urutan atau urutan nukleotida di sepanjang salah satu untaian penyusunnya bahasa kehidupan. Selama reproduksi, heliks terpisah, dibantu oleh khusus membuka gulungan protein, masing-masing mensintesis salinan identik dari nukleotida lainnya blok bangunan melayang di dekatnya dalam cairan kental dari inti sel. Setelah itu sedang berlangsung, suatu enzim luar biasa yang disebut DNA polimerase membantu memastikan bahwa menyalin berfungsi hampir sempurna. Jika kesalahan dibuat, ada enzim yang memotong salah dan ganti nukleotida yang salah dengan yang benar. Enzim ini adalah a mesin molekuler dengan kekuatan luar biasa.  Selain membuat salinan yang akurat tentang dirinya sendiri - yang merupakan faktor keturunan - DNA nuklir mengarahkan aktivitas sel - yang menjadi tujuan metabolisme mensintesis asam nukleat lain yang disebut messenger RNA, yang masing-masing lolos ke provinsi ekstranuklir dan di sana mengontrol konstruksi, pada waktu yang tepat, di kanan tempat, dari satu enzim. Ketika semua dilakukan, molekul enzim tunggal telah diproduksi, yang kemudian pergi tentang memesan satu aspek khusus dari kimia sel.  DNA manusia adalah sebuah tangga yang panjangnya satu miliar nukleotida. Kemungkinan kombinasi dari nukleotida adalah omong kosong: mereka akan menyebabkan sintesis protein yang tidak berguna fungsi. Hanya sejumlah molekul asam nukleat yang sangat terbatas bentuk kehidupan serumit kita. Meski begitu, sejumlah cara yang bermanfaat untuk menempatkan asam nukleat bersama-sama sangat besar - mungkin jauh lebih besar dari jumlah total elektron dan proton di alam semesta. Dengan demikian, jumlah individu manusia yang mungkin adalah jauh lebih besar dari jumlah yang pernah hidup: potensi manusia yang belum dimanfaatkan spesies sangat besar. Pasti ada cara menyatukan asam nukleat yang akan berfungsi jauh lebih baik - dengan kriteria apa pun yang kita pilih - daripada manusia mana pun yang pernah hidup. Untungnya, kita belum tahu bagaimana cara menyusun urutan alternatif nukleotida membuat alternatif jenis manusia. Di masa depan kita mungkin bisa berkumpul nukleotida dalam urutan apa pun yang diinginkan, untuk menghasilkan karakteristik apa pun yang menurut kami diinginkan - Prospek yang serius dan meresahkan.

Evolusi bekerja melalui mutasi dan seleksi. Mutasi mungkin terjadi selama replikasi jika enzim DNA polimerase membuat kesalahan. Tapi itu jarang membuat kesalahan. Mutasi juga terjadi karena radioaktivitas atau sinar ultraviolet dari Matahari atau kosmik sinar atau bahan kimia di lingkungan, yang semuanya dapat mengubah nukleotida atau mengikatnya asam nukleat dalam simpul. Jika tingkat mutasi terlalu tinggi, kami kehilangan warisan empat miliar tahun evolusi yang sungguh-sungguh. Jika terlalu rendah, varietas baru tidak akan tersedia beradaptasi dengan beberapa perubahan di masa depan di lingkungan. Evolusi kehidupan membutuhkan lebih atau lebih keseimbangan yang kurang tepat antara mutasi dan seleksi. Ketika keseimbangan itu tercapai, adaptasi luar biasa terjadi.  Perubahan dalam nukleotida DNA tunggal menyebabkan perubahan asam amino tunggal dalam protein yang kode DNA itu. Sel darah merah orang-orang keturunan Eropa terlihat kira-kira berbentuk bulat. Sel darah merah dari beberapa orang keturunan Afrika terlihat seperti sabit atau bulan sabit. Sel sabit membawa oksigen lebih sedikit dan akibatnya menularkan semacam anemia. Mereka juga memberikan resistensi besar terhadap malaria. Tidak ada pertanyaan yang lebih baik menjadi anemia daripada mati. Pengaruh besar ini pada fungsi darah - begitu mencolok sebagai agar mudah terlihat dalam foto sel darah merah - adalah hasil dari perubahan tunggal nukleotida dari sepuluh miliar dalam DNA sel manusia yang khas. Kami masih tidak tahu konsekuensi dari perubahan di sebagian besar nukleotida lainnya.  Kita manusia terlihat agak berbeda dari pohon. Tanpa ragu kita melihat dunia berbeda dari pohon. Tetapi jauh di lubuk hati, di jantung molekul kehidupan, pohon-pohon dan kita pada dasarnya identik. Kami berdua menggunakan asam nukleat untuk faktor keturunan; kami berdua menggunakan protein sebagai Enzim untuk mengontrol kimia sel kita. Paling signifikan, kami berdua menggunakan tepatnya buku kode yang sama untuk menerjemahkan informasi asam nukleat menjadi informasi protein, seperti halnya hampir semua makhluk lain di planet ini. * Penjelasan yang biasa dari molekul ini Persatuan adalah bahwa kita, kita semua - pohon dan manusia, ikan pemancing dan jamur lendir dan paramecia - Turun dari contoh tunggal dan umum dari asal usul kehidupan di awal sejarah planet kita. Bagaimana molekul-molekul kritis itu muncul? * Kode genetik ternyata tidak persis sama di semua bagian dari semua organisme di Bumi. Di Setidaknya beberapa kasus diketahui di mana transkripsi dari informasi DNA menjadi informasi protein dalam a mitokondria menggunakan buku kode yang berbeda dari yang digunakan oleh gen dalam nukleus yang sama sel. Ini menunjuk pada pemisahan evolusioner yang panjang dari kode genetik mitokondria dan nuklei konsisten dengan gagasan bahwa mitokondria dulunya adalah organisme yang hidup bebas yang dimasukkan ke dalam sel dalam a hubungan simbiosis miliaran tahun yang lalu. Perkembangan dan kecanggihan yang muncul dari simbiosis itu adalah, kebetulan, satu jawaban untuk pertanyaan tentang apa yang dilakukan evolusi antara asal sel dan proliferasi organisme banyak sel dalam ledakan Kambrium. Di laboratorium saya di Universitas Cornell kami mengerjakan, antara lain, kimia organik prebiologis, membuat beberapa catatan musik kehidupan. Kami bercampur dan memicu gas Bumi purba: hidrogen, air, amonia, metana, hidrogen sulfida - semua ada, secara kebetulan, di planet Jupiter hari ini dan di seluruh Kosmos. Bunga api sesuai dengan kilat - juga hadir di Bumi kuno dan modern Jupiter. Bejana reaksi awalnya transparan: gas-gas prekursor seluruhnya tidak terlihat. Tetapi setelah sepuluh menit bercahaya, kita melihat pigmen coklat yang aneh perlahan melesat sisi kapal. Interior secara bertahap menjadi buram, ditutupi dengan a tar cokelat tebal. Jika kita menggunakan sinar ultraviolet - mensimulasikan Matahari awal - hasilnya akan lebih kurang sama. Tar adalah koleksi kompleks yang sangat kaya molekul organik, termasuk bagian penyusun protein dan asam nukleat. Barang-barang dari hidup, ternyata, dapat dengan mudah dibuat.

Eksperimen semacam itu pertama kali dilakukan pada awal 1950-an oleh Stanley Miller, kemudian a mahasiswa pascasarjana kimia Harold Urey. Urey berargumen dengan meyakinkan bahwa itu adalah awal atmosfer Bumi kaya akan hidrogen, seperti halnya sebagian besar Kosmos; bahwa hidrogen sejak itu menetes ke angkasa dari Bumi, tetapi bukan dari Yupiter raksasa; dan itu asal mula kehidupan terjadi sebelum hidrogen hilang. Setelah Urey menyarankan agar gas tersebut dipicu, seseorang bertanya kepadanya apa yang dia harapkan untuk dilakukan dalam eksperimen semacam itu. Urey jawab, ‘Beilstein.’ Beilstein adalah ringkasan besar Jerman dalam 28 volume, berisi semua molekul organik yang dikenal ahli kimia.  Hanya menggunakan gas paling banyak yang ada di Bumi awal dan hampir sumber energi apa pun yang memutus ikatan kimia, kita dapat menghasilkan blok bangunan yang penting hidup. Tapi di kapal kami hanya nada musik kehidupan - bukan musik itu sendiri. Itu blok pembangun molekul harus disatukan dalam urutan yang benar. Hidup itu pasti lebih dari asam amino yang menyusun protein dan nukleotida yang menyusunnya asam nukleat. Tetapi bahkan dalam memesan blok bangunan ini menjadi molekul rantai panjang, ada telah menjadi kemajuan laboratorium yang substansial. Asam amino telah dikumpulkan di bawah primitif Kondisi bumi menjadi molekul-molekul yang menyerupai protein. Beberapa dari mereka lemah kontrol berguna reaksi kimia, seperti yang dilakukan enzim. Nukleotida telah disatukan menjadi untaian asam nukleat panjangnya beberapa puluh unit. Dalam keadaan yang tepat di tabung reaksi, pendek asam nukleat dapat mensintesis salinan identik dari diri mereka sendiri.

Sejauh ini belum ada yang mencampurkan gas dan air di Bumi dan di primitif akhir percobaan memiliki sesuatu yang merangkak keluar dari tabung reaksi. Kehidupan terkecil hal-hal yang diketahui, viroid, terdiri dari kurang dari 10.000 atom. Mereka menyebabkan beberapa berbagai penyakit pada tanaman budidaya dan mungkin baru-baru ini berkembang dari lebih banyak organisme yang kompleks daripada yang lebih sederhana. Memang, sulit membayangkan yang diam organisme yang lebih sederhana yang dalam arti hidup. Viroid terdiri secara eksklusif dari nukleat asam, tidak seperti virus, yang juga memiliki lapisan protein. Mereka tidak lebih dari satu untai RNA dengan baik geometri linier atau tertutup. Viroid bisa sangat kecil dan masih berkembang karena mereka adalah parasit yang teliti dan tak henti-hentinya. Seperti virus, mereka hanya mengambil alih mesin molekuler dari sel yang jauh lebih besar, berfungsi dengan baik dan ubah dari pabrik untuk membuat lebih banyak sel menjadi pabrik untuk membuat lebih banyak viroid.  Organisme hidup bebas terkecil yang diketahui adalah PPLO (seperti pleuropneumonia organisme) dan binatang kecil serupa. Mereka terdiri dari sekitar lima puluh juta atom. Seperti itu organisme, harus lebih mandiri, juga lebih rumit daripada viroid dan virus. Tetapi lingkungan Bumi saat ini tidak terlalu menguntungkan untuk bentuk sederhana hidup. Anda harus bekerja keras untuk mencari nafkah. Anda harus berhati-hati dengan predator. Di sejarah awal planet kita, ketika molekul organik dalam jumlah besar diproduksi oleh sinar matahari dalam atmosfer yang kaya hidrogen, sangat sederhana, nonparasitic organisme memiliki peluang pertempuran. Makhluk hidup pertama mungkin sesuatu seperti bebas- viroid yang hidup hanya beberapa ratus nukleotida. Pekerjaan eksperimental membuat seperti itu makhluk dari awal dapat dimulai pada akhir abad ini. Masih banyak yang harus dilakukan mengerti tentang asal usul kehidupan, termasuk asal-usul kode genetik. Tapi kami punya telah melakukan eksperimen semacam itu hanya sekitar tiga puluh tahun. Alam telah memiliki empat mulai miliar tahun ke depan. Secara keseluruhan, kami belum melakukannya dengan buruk.

            Tidak ada dalam eksperimen semacam itu yang unik di Bumi. Gas awal, dan energi sumber, umum di seluruh Cosmos. Reaksi kimia seperti yang ada di kita kapal laboratorium mungkin bertanggung jawab atas bahan organik di ruang antarbintang dan asam amino ditemukan dalam meteorit. Beberapa kimia serupa pasti terjadi pada satu miliar dunia lain di Galaksi Bima Sakti. Molekul kehidupan mengisi Kosmos.  Tetapi bahkan jika kehidupan di planet lain memiliki kimia molekul yang sama dengan kehidupan di sini, tidak ada alasan untuk mengharapkannya menyerupai organisme yang dikenal. Pertimbangkan yang luar biasa keragaman makhluk hidup di Bumi, yang semuanya berbagi planet yang sama dan identik biologi molekuler. Binatang dan sayuran lain itu mungkin sangat berbeda organisme apa pun yang kita kenal di sini. Mungkin ada beberapa evolusi konvergen karena mungkin ada menjadi hanya satu solusi terbaik untuk masalah lingkungan tertentu - sesuatu seperti dua mata, untuk misalnya, untuk penglihatan binokular pada frekuensi optik. Namun secara umum karakter acak proses evolusi seharusnya menciptakan makhluk luar angkasa yang sangat berbeda dari itu kita tahu.  Saya tidak bisa memberi tahu Anda seperti apa bentuk makhluk luar angkasa. Saya sangat terbatas oleh fakta bahwa saya hanya tahu satu jenis kehidupan, kehidupan di Bumi. Beberapa orang - fiksi ilmiah para penulis dan seniman, misalnya - telah berspekulasi tentang seperti apa makhluk lain itu. saya skeptis tentang sebagian besar visi luar angkasa tersebut. Bagi saya mereka terlalu mengandalkan bentuk kehidupan yang sudah kita ketahui. Setiap organisme yang diberikan adalah seperti itu karena rangkaian yang panjang langkah-langkah yang tidak mungkin secara individual. Saya tidak berpikir kehidupan di tempat lain akan sangat mirip reptil, atau serangga atau manusia - bahkan dengan penyesuaian kosmetik kecil seperti hijau kulit, telinga dan antena yang runcing. Tetapi jika Anda menekan saya, saya bisa mencoba membayangkan sesuatu agak berbeda.

On a giant gas planet like Jupiter, with an atmosphere rich in hydrogen, helium, 

methane, water and ammonia, there is no accessible solid surface, but rather a dense cloudy 

atmosphere in which organic molecules may be falling from the skies like manna from 

heaven, like the products of our laboratory experiments. However, there is a characteristic 

impediment to life on such a planet: the atmosphere is turbulent, and down deep it is very 

hot. An organism must be careful that it is not carried down and fried. 

 To show that life is not out of the question in such a very different planet, my 

Cornell colleague E. E. Salpeter and I have made some calculations. Of course, we cannot 

know precisely what life would be like in such a place, but we wanted to see if, within the 

laws of physics and chemistry, a world of this sort could possibly be inhabited. 

 One way to make a living under these conditions is to reproduce before you are 

fried and hope that convection will carry some of your offspring to the higher and cooler 

layers of the atmosphere. Such organisms could be very little. We call them sinkers. But 

you could also be a floater, some vast hydrogen balloon pumping helium and heavier gases 

out of its interior and leaving only the lightest gas, hydrogen; or a hot-air balloon, staying 

buoyant by keeping your interior warm, using energy acquired from the food you eat. Like 

familiar terrestrial balloons, the deeper a floater is carried, the stronger is the buoyant force 

returning it to the higher, cooler, safer regions of the atmosphere. A floater might eat 

preformed organic molecules, or make its own from sunlight and air, somewhat as plants 

do on Earth. Up to a point, the bigger a floater is, the more efficient it will be. Salpeter and 

I imagined floaters kilometers across, enormously larger than the greatest whale that ever 

was, beings the size of cities.

Floaters dapat mendorong diri mereka sendiri melalui atmosfer planet dengan embusan angin gas, seperti ramjet atau roket. Kami membayangkan mereka diatur dalam kelompok besar malas sejauh mata dapat melihat, dengan pola pada kulit mereka, kamuflase adaptif yang menyiratkan bahwa mereka miliki masalah juga. Karena setidaknya ada satu ceruk ekologis lain di lingkungan seperti itu: berburu. Pemburu cepat dan bermanuver. Mereka memakan floaters baik untuk organik mereka molekul dan untuk penyimpanan hidrogen murni. Tenggelam berongga bisa berevolusi menjadi floaters pertama, dan floaters self-propelled menjadi pemburu pertama. Tidak mungkin sangat banyak pemburu, karena jika mereka mengkonsumsi semua floaters, pemburu itu sendiri akan binasa.  Fisika dan kimia memungkinkan bentuk kehidupan seperti itu. Seni memberkati mereka dengan tertentu pesona. Namun, alam tidak berkewajiban untuk mengikuti spekulasi kami. Tetapi jika ada miliaran dari dunia yang dihuni di Galaksi Bima Sakti, mungkin akan ada beberapa yang dihuni oleh pemberat, pelampung dan pemburu yang imajinasi kita, marah dengan hukum fisika dan kimia, telah dihasilkan.  Biologi lebih seperti sejarah daripada fisika. Anda harus tahu masa lalu mengerti sekarang. Dan Anda harus mengetahuinya dengan sangat rinci. Belum ada teori prediksi biologi, sama seperti belum ada teori prediksi sejarah. Itu alasannya sama: kedua subjek masih terlalu rumit untuk kita. Tapi kita bisa tahu diri kita lebih baik dengan memahami kasus-kasus lain. Studi tentang satu contoh dari kehidupan di luar bumi, tidak peduli seberapa rendah hatinya, akan membuat biologi tidak terdeprovokasi. Untuk pertama kalinya, para ahli biologi akan tahu jenis kehidupan apa yang mungkin. Ketika kita mengatakan pencarian hidup di tempat lain adalah penting, kami tidak menjamin bahwa itu akan mudah ditemukan - hanya itu saja sangat layak dicari.  Kami telah mendengar sejauh ini suara kehidupan di satu dunia kecil saja. Tapi akhirnya kita punya mulai mendengarkan suara-suara lain dalam kosmik fugue.