Teori Evolusi Kimia

Para ahli geologi beranggapan bahwa pada mulanya keadaan suhu di permukaan bumi ini sangat tinggi. Akan tetapi, pada suatu saat bumi mengalami pendinginan. Pada proses pemanasan dan pendinginan tersebut, banyak terbentuk bahan-bahan kimia. Bahan-bahan yang berat akan masuk ke dalam permukaan bumi karena adanya gaya gravitasi, sedangkan bahan-bahan yang ringan akan berada di bagian luar bumi yang disebut atmosfer.
Susunan isi atmosfer pada masa itu amat berbeda dengan susunan isi atmosfer sekarang. Pada atmosfer purba tidak tedapat unsure oksigen, karena pada suhu yang amat tinggi oksigen mudah bersenyawa dengan unsure-unsur lain.
Teori evolusi kimia dikemukakan oleh beberapa ahli berikut ini:

1. A.I. Oparin (Rusia)
Dia adalah orang pertama yang mengemukakan bahwa evolusi zat-zat kimia telah terjadi sebelum kehidupan ini ada. Dalam bukunya “The Origin of Life”, dia mengemukakan bahwa asal mula kehidupan terjadi bersamaan dengan evolusi terbentuknya bumi dan atmosfernya. Atmosfer bumi mula-mula memiliki air, karbondioksida, metana, dan ammonia, namun tidak memiliki oksigen. Dengan adanya panas dari berbagai sumber energi, zat-zat tersebut mengalami serangkaian perubahan menjadi berbagai molekul organic sederhana. Senyawa-senyawa ini membentuk semacam campuran yang kaya akan materi-materi dalam lautan yang masih panas, yang disebut primodial soup. Bahan campuran ini belum merupakan makhluk hidup, tetapi bertingkah laku mirip seperti system biologi. Primodial soup ini melakukan sintesis dan membentuk molekul organic kecil atau monomer, misalkan asam amino dan nukleotida.
Monomer-monomer lalu bergabung membentuk polimer, misalnya protein dan asam nukleat. Kemudian agregrasi ini membentuk molekul dalam bentuk tetesan yang disebut protobion. Protobion ini memiliki ciri kimia yang berbeda dengan lingkungannya.
Kondisi atmosfer masa kini tidak lagi memungkinkan untuk sintesis molekul organic secara spontan, karena oksigen atmosfer akan memecah ikatan kimia dan mengekstrasi electron.
Polimerasi atau penggabungan monomer ini dapat dibuktikan oleh Sidney Fox. Beliau melakukan percobaan dengan memanaskan larutan kental monomer organic yang mengandung asam amino pada suhu titik leburnya. Saat air menguap, terbentuk lapisan monomer yang berpolimerasi. Polimer ini oleh Sydney Fox disebut proteinoid. Selanjutnya dalam penelitiannya di laboratorium, proteinoid dicampur dengan air dingin dan akan membentuk gabungan proteinoid yang menyusun tetesan kecil yang disebut mikrosfer. Mikrosfer diselubungi oleh membrane selektif permeable.
2. Harold Urey
Dia mengemukakan teori yang didasari atas pemikiran bahwa bahan organic merupakan bahan dasar organisme hidup, yang pada mulanya dibentuk sebagai reaksi gas yang ada di alam dengan bantuan energi.
Menurut teori Urey, konsep tersebut dapat dijabarkan atas 4 fase berikut ini:
Fase 1. Tersedianya molekul metana, ammonia, hydrogen, dan uap air yang sangat banyak di atmosfer.
Fase 2. Energi yang timbul dari aliran listrik, halilintar, dan radiasi sinar kosmis merupakan energi pengikat dalam reaksi molekul metana, ammonia, hydrogen, dan uao air.
Fase 3. Terbentuknya zat hidup yang paling sederhana.
Fase 4. Zat hidup yang terbentuk berkembang dalam waktu jutaan tahun menjadi sejenis organisme yang lebih kompleks.
3. Stanley Miller
Dia berhasil membuktikan teori gurunya, Urey, dalam laboratorium dengan alat yang dinamakan “perangkat percobaan Stanley Miller-Harold Urey”.
Alat ini disimpan pada suatu kondisi yang diperkirakan sama dengan kondisi pada waktu sebelum ada kehidupan. Kedalam alat tersebut dimasukkan bermacam-macam gas, seperti uap air yang dihasilkan dari air yang dipanaskan, hydrogen, metana, dan ammonia.
Selanjutnya pada alat tersebut diberikan aliran listrik 75.000 volt (seperti kilatan halilintar yang selalu terjadi di alam pada waktu itu). Setelah seminggu, ternyata Miller mendapatkan zat organic yang berupa asam amino. Asam amino merupakan komponen kehidupan. Selain asam amino, diperoleh juga asam hidroksi, HCN, dan urea. Pemikiran selanjutnya adalah bagaimana terbentuknya protein dari asam amino ini.
4. Melvin Calvin
Dia menunjukkan bahwa radiasi sinar dapat mengubah metana, ammonia, hydrogen, dan air menjadi molekul-molekul gula dan asam amino, dan juga membentuk purin dan pirimidin, yang merupakan zat dasar pembentukan DNA, RNA, ATP, dan ADP.

Dari evolusi kimia dapat kita simpulkan bahwa senyawa anorganik yang ada di atmosfer mengalami perubahan sedikit demi sedikit membentuk senyawa organic. Senyawa organic itulah yang merupakan komponen dasar makhluk hidup.