பாடங்கள் · அலகு 3 · ஆரம்பகால பூமியின் நிலைமைகள்

ஆரம்பகால பூமியின் நிலைமைகள்

ஏன் இது முக்கியம்? 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பூமியில் ஒட்சிசன் இல்லை — நாம் சுவாசிக்கும் காற்றே அப்போது விஷமாகும். ஆனால் அந்த சூழலில்தான் உயிரின் முதல் மூலக்கூறுகள் தோன்றின.

தாழ்த்தும் (reducing) வளிமண்டலம் + மின்னல் ஆற்றல் = அமினோ அமிலங்கள். இது உயிரின் ரசாயன கதையின் முதல் அத்தியாயம்.

⎷ கற்றல் விளைவு / NIE Learning Outcome

உயிரினம் தோன்றுவதற்கு முன்னர் புவியில் (Earth) நிலவிய வளிமண்டல (atmosphere) நிலைமைகளை விபரித்தல்.
தாழ்த்தும் இயல்புடைய வளிமண்டலமும் (reducing atmosphere) ஆற்றல் மூலங்களும் சேதன மூலக்கூறுகளின் (organic molecules) உயிரிலித் தொகுப்பிற்கு (abiotic synthesis) எவ்வாறு உதவின என விளக்குதல்.
உயிரின் தோற்றத்திற்கு (origin of life) இட்டுச்சென்ற நான்கு பிரதான படிமுறைகளை வரிசைப்படுத்துதல்.

1. புவியின் தோற்றம்

ஆரம்ப புவி — பாறைப் பாளங்களால் தாக்கப்பட்டது
*Early Earth bombarded by rocky debris*
Wikipedia → · CC

ஏறத்தாழ 4.6 பில்லியன் (billion) வருடங்களுக்கு முன்னர் ஞாயிற்றுத்தொகுதியில் (solar system) புவியும் (Earth) ஏனைய கோள்களும் தோற்றுவிக்கப்பட்டன. ஆரம்ப காலப்பகுதியில் பனி மற்றும் பாறைகளின் பாளங்களால் புவிக்கோள் தொடர்ந்து தாக்குதலுக்கு உள்ளாக்கப்பட்டுக் கொண்டிருந்தது. அப்போது புவி மிக வெப்பமாகவும் கொந்தளிப்பானதாகவும் இருந்தது.

2. முதல் வளிமண்டலம் — தாழ்த்தும் இயல்பு

முதல் வளிமண்டலம் (atmosphere) நீராவியால் (water vapour) பெரிதும் தடித்ததாக இருந்தது. எரிமலை வெடிப்புக்களின் (volcanic eruptions) போது விடுவிக்கப்பட்ட பல்வேறு சேர்வைகள் இதனுள் கலந்திருந்தன — நைதரசன் (nitrogen) மற்றும் அதன் ஒட்சைட்டுகள், காபனீரொட்சைட்டு (CO₂), மீத்தேன் (CH₄), அமோனியா (NH₃), ஐதரசன் (H₂) ஆகியன அவற்றுள் அடங்கும். வளிமண்டலம் மிகச் சிறிதளவிலேயே ஒட்சிசனை (oxygen) கொண்டிருந்தது. இதன் காரணமாக நடுநிலையான வளிமண்டலம் பின்னர் தாழ்த்தும் இயல்புடைய (reducing) வளிமண்டலமாக மாறியது.

பரீட்சைக் குறிப்பு: ஆரம்ப வளிமண்டலம் தாழ்த்தும் இயல்புடையது (reducing) — அதாவது சுயாதீன ஒட்சிசன் (free oxygen) இல்லை. ஒட்சிசன் இல்லாமையே சேதன மூலக்கூறுகள் ஒட்சியேற்றப்படாமல் (without oxidation) தங்கியிருக்க வழிசெய்தது. ஒட்சிசன் நிறைந்த இன்றைய வளிமண்டலத்தில் இவ்வாறான தன்னியல்பான தொகுப்பு நடைபெறாது.

3. புவி குளிர்ச்சியடைதலும் சமுத்திரங்களின் உருவாக்கமும்

கடல் வெப்பப்பிளவு (hydrothermal vent)
*Deep-sea hydrothermal vent (black smoker)*
Wikipedia → · CC

பின்னர் புவியானது குளிர்ச்சியடைந்ததினால் நீராவி ஒடுங்கிச் (condensed) சமுத்திரம் (ocean) உருவாகியது. கணிசமானளவு ஐதரசன் (H₂) இலேசான வாயுவாக இருந்ததால் விரைவாக வளிமண்டலத்திலிருந்து விண்வெளியை (space) அடைந்தது. இவ்வாறு உருவான ஆரம்பகாலச் சமுத்திரங்களே உயிரின் தோற்றத்திற்கான தொட்டிலாக அமைந்தன என விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர்.

4. சேதன மூலக்கூறுகளின் உயிரிலித் தொகுப்பு

மில்லர்-யூரி சோதனை — சேதன மூலக்கூறுகளின் உயிரிலித் தொகுப்பு
*Miller–Urey experiment — abiotic synthesis of organic molecules*
Wikipedia → · CC

பின்வரும் ஆற்றல் மூலங்கள் புவியின் தாழ்த்தும் இயல்புடைய வளிமண்டலத்துடன் சேர்ந்து, உயிரின் தோற்றத்திற்கு அத்தியாவசியமான சேதன மூலக்கூறுகளின் (organic molecules) தொகுப்பைச் சாதகமாக்கின:

எரிமலை வெடிப்புகள் (volcanic eruptions)
மின்னல் (lightning)
கடுமையான புற ஊதாக் கதிர்வீச்சு (extreme UV radiation) — அப்போது ஓசோன் படை (ozone layer) இல்லாததால் UV தடையின்றிப் புவியை அடைந்தது.
நீர் வெப்பப்பிளவுகள் (hydrothermal vents)
காரப் பிளவுகள் (alkaline vents)

இவ் எளிய சேதன மூலக்கூறுகள் பல்பகுதியாக்கமடைந்து (polymerization) புரதங்கள் (proteins), நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் (nucleic acids) போன்ற மாமூலக்கூறுகளை (macromolecules) உருவாக்கின. மேலும் தற்பகர்ப்படையும் (self-replicating) சேதன மூலக்கூறுகளின் உருவாக்கமே புவிமீது உயிரின் தோற்றத்தைச் சாத்தியமாக்கியது.

5. முதல் கலங்களைத் தோற்றுவித்த நான்கு படிமுறைகள்

உயிரின் தோற்றப் படிமுறைகள்
*Stages in the origin of life*
Wikipedia → · CC

முன்னைய புவியில் உயிரிக்கான நேரடி ஆதாரம் ஏறத்தாழ 3.5 பில்லியன் வருடங்கள் பழமையான நுண்ணங்கிகளின் (micro-organisms) உயிர்ச்சுவடுகளில் (fossils) இருந்து பெறப்பட்டுள்ளது. உயிரிரசாயனக் கூர்ப்புக் (biochemical evolution) கொள்கையின்படி, இயற்கைத் தேர்வு (natural selection) நான்கு பிரதான படிமுறைகளினூடாக முதல் கலங்களைத் தோற்றுவித்திருக்கலாம்:

படிமுறை / Stage	நிகழ்வு
1	அசேதன மூலக்கூறுகளிலிருந்து (inorganic molecules) அமினோ அமிலங்கள் (amino acids), நைதரசன் மூலங்கள் (nitrogenous bases) போன்ற சிறிய சேதன மூலக்கூறுகளின் உயிரிலித் தொகுப்பு (abiotic synthesis).
2	இச் சிறிய சேதன மூலக்கூறுகள் பல்பகுதியாக்கமடைந்து (polymerization) மாமூலக்கூறுகளை உருவாக்கின: அமினோ அமிலங்கள் → புரதங்கள்; நைதரசன் மூலம் + வெல்லம் + பொசுப்பேற்று → நியூக்கிளிக் அமிலங்கள்.
3	சேதன மாமூலக்கூறுகள் மென்சவ்வுகளுள் (membranes) பொதியாக்கப்பட்டு மூலமுதற்கலங்களை (protocells) உருவாக்கின.
4	நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் தற்பகர்ப்படையும் (self-replicating) திறனைப் பெற்றமை கலங்களுக்குத் தலைமுறையுரிமையை (inheritance) சாத்தியமாக்கியது.

நினைவில் கொள்க: ஹல்டேன் (Haldane) ஆரம்பகாலச் சமுத்திரங்களை சேதன மூலக்கூறுகளின் கரைசலான "ஆதிக் கூழ்" (primitive soup) எனக் கூறினார். சேதன மூலக்கூறுகளின் இன்னொரு தோற்றுவாய் விண்கற்களாக (meteorites) இருந்திருக்கலாம்.

▶ காணொளி வளம் / Video Reference

What Was The Miller-Urey Experiment?
Stated Clearly

▶ YouTube-ல் காண / Watch on YouTube →

📝 NIE பரீட்சை மாதிரி வினாக்கள் / Exam-pattern Questions

உபபாடம் முடிந்ததும் நடத்தப்படும் பரீட்சை பாணியில். (பல்தேர்வு + கட்டமைப்பு + கட்டுரை)

1. புவியும் ஏனைய கோள்களும் தோற்றுவிக்கப்பட்ட காலம்? / Earth and the planets were formed about?

4.6 மில்லியன் வருடங்கள் முன் / 4.6 million years ago
4.6 பில்லியன் வருடங்கள் முன் / 4.6 billion years ago
3.5 பில்லியன் வருடங்கள் முன் / 3.5 billion years ago
1.8 பில்லியன் வருடங்கள் முன் / 1.8 billion years ago
2.7 பில்லியன் வருடங்கள் முன் / 2.7 billion years ago

பதில் / Answer

(2) 4.6 பில்லியன் வருடங்கள் முன் / 4.6 billion years ago — ஏறத்தாழ 4.6 பில்லியன் வருடங்கள் முன்.

2. ஆரம்ப காலப்பகுதியில் புவிக்கோள் எதனால் தாக்கப்பட்டது? / In its early period Earth was bombarded by?

விண்மீன்கள் / Stars
பனி மற்றும் பாறைப் பாளங்கள் / Chunks of rock and ice
ஒட்சிசன் / Oxygen
ஓசோன் / Ozone
தாவரங்கள் / Plants

பதில் / Answer

(2) பனி மற்றும் பாறைப் பாளங்கள் / Chunks of rock and ice — பனி மற்றும் பாறைகளின் பாளங்கள்.

3. முதல் வளிமண்டலத்தில் பெருமளவில் இருந்தது? / The first atmosphere was thick mainly with?

ஒட்சிசன் / Oxygen
நீராவி / Water vapour
ஓசோன் / Ozone
ஆர்கன் / Argon
ஹீலியம் / Helium

பதில் / Answer

(2) நீராவி / Water vapour — நீராவியால் பெரிதும் தடித்ததாக இருந்தது.

4. ஆரம்ப வளிமண்டலத்தில் மிகக் குறைவாக இருந்த வாயு? / The gas that was present in very little amount?

காபனீரொட்சைட்டு / CO₂
மீத்தேன் / Methane
ஒட்சிசன் / Oxygen
அமோனியா / Ammonia
ஐதரசன் / Hydrogen

பதில் / Answer

(3) ஒட்சிசன் / Oxygen — ஒட்சிசன் (O₂) மிகச் சிறிதளவிலேயே இருந்தது.

5. ஆரம்ப வளிமண்டலத்தின் இயல்பு? / The nature of the early atmosphere was?

ஒட்சியேற்றும் / Oxidising
தாழ்த்தும் / Reducing
நடுநிலை / Neutral throughout
அமிலத்தன்மை / Acidic
காரத்தன்மை / Basic

பதில் / Answer

(2) தாழ்த்தும் / Reducing — நடுநிலை வளிமண்டலம் பின்னர் தாழ்த்தும் இயல்புடையதாக மாறியது.

6. பின்வருவனவற்றுள் ஆரம்ப வளிமண்டலக் கூறு அல்லாதது? / Which was NOT a component of the early atmosphere?

மீத்தேன் / Methane
அமோனியா / Ammonia
சுயாதீன ஒட்சிசன் மிகுதி / Abundant free oxygen
ஐதரசன் / Hydrogen
காபனீரொட்சைட்டு / CO₂

பதில் / Answer

(3) சுயாதீன ஒட்சிசன் மிகுதி / Abundant free oxygen — சுயாதீன ஒட்சிசன் மிகுதியாக இருக்கவில்லை; வளிமண்டலம் தாழ்த்தும் இயல்புடையது.

7. புவி குளிர்ச்சியடைந்தபோது நீராவிக்கு நிகழ்ந்தது? / When Earth cooled, the water vapour?

விண்வெளியை அடைந்தது / Escaped to space
ஒடுங்கிச் சமுத்திரமாகியது / Condensed into the ocean
ஐதரசனாக மாறியது / Turned to hydrogen
ஒட்சிசனாக மாறியது / Turned to oxygen
மீத்தேனாக மாறியது / Turned to methane

பதில் / Answer

(2) ஒடுங்கிச் சமுத்திரமாகியது / Condensed into the ocean — நீராவி ஒடுங்கிச் (condensed) சமுத்திரம் உருவாகியது.

8. வளிமண்டலத்திலிருந்து விரைவாக விண்வெளியை அடைந்த வாயு? / The gas that escaped quickly to space?

ஐதரசன் / Hydrogen
ஒட்சிசன் / Oxygen
நைதரசன் / Nitrogen
காபனீரொட்சைட்டு / CO₂
மீத்தேன் / Methane

பதில் / Answer

(1) ஐதரசன் / Hydrogen — இலேசான ஐதரசன் (H₂) கணிசமாக விண்வெளியை அடைந்தது.

9. சேதன மூலக்கூறுகளின் தொகுப்பிற்கு ஆற்றல் தந்த மூலம் அல்லாதது? / Which was NOT an energy source for synthesis of organic molecules?

எரிமலை வெடிப்புகள் / Volcanic eruptions
மின்னல் / Lightning
புற ஊதாக் கதிர்வீச்சு / UV radiation
ஓசோன் படையின் பாதுகாப்பு / Ozone-layer shielding
நீர் வெப்பப்பிளவுகள் / Hydrothermal vents

பதில் / Answer

(4) ஓசோன் படையின் பாதுகாப்பு / Ozone-layer shielding — அப்போது ஓசோன் படை இல்லை; ஏனைய நான்கும் ஆற்றல் மூலங்கள்.

10. "hydrothermal vents" என்பதன் தமிழ்ச் சொல்? / The Tamil term for hydrothermal vents?

காரப் பிளவுகள் / Alkaline vents
நீர் வெப்பப்பிளவுகள் / Hydrothermal vents
எரிமலைக் குழாய்கள் / Volcanic tubes
மின்னற் பிளவுகள் / Lightning vents
விண்கற் பிளவுகள் / Meteorite vents

பதில் / Answer

(2) நீர் வெப்பப்பிளவுகள் / Hydrothermal vents — நீர் வெப்பப்பிளவுகள் (hydrothermal vents).

11. எளிய சேதன மூலக்கூறுகள் பல்பகுதியாக்கமடைந்து உருவாக்குவது? / Simple organic molecules polymerized to form?

அசேதன மூலக்கூறுகள் / Inorganic molecules
மாமூலக்கூறுகள் / Macromolecules
வாயுக்கள் / Gases
கனிமங்கள் / Minerals
உப்புக்கள் / Salts

பதில் / Answer

(2) மாமூலக்கூறுகள் / Macromolecules — புரதம், நியூக்கிளிக் அமிலம் போன்ற மாமூலக்கூறுகள்.

12. புவிமீது உயிரின் தோற்றத்தை இறுதியாகச் சாத்தியமாக்கியது? / What finally made life possible on Earth?

ஒட்சிசன் மிகுதி / Excess oxygen
தற்பகர்ப்படையும் சேதன மூலக்கூறுகள் / Self-replicating organic molecules
ஓசோன் படை / Ozone layer
எரிமலைகள் நின்றமை / End of volcanism
குளிர்ந்த காலநிலை / Cold climate

பதில் / Answer

(2) தற்பகர்ப்படையும் சேதன மூலக்கூறுகள் / Self-replicating organic molecules — தற்பகர்ப்படையும் (self-replicating) சேதன மூலக்கூறுகளின் உருவாக்கம்.

13. முன்னைய புவியில் உயிரிக்கான நேரடி ஆதாரம் எத்தனை வருடப் பழமையானது? / Direct evidence for early life is how old?

ஏறத்தாழ 3.5 பில்லியன் வருடங்கள் / About 3.5 billion years
ஏறத்தாழ 4.6 பில்லியன் வருடங்கள் / About 4.6 billion years
ஏறத்தாழ 1.8 பில்லியன் வருடங்கள் / About 1.8 billion years
ஏறத்தாழ 700 மில்லியன் வருடங்கள் / About 700 million years
ஏறத்தாழ 365 மில்லியன் வருடங்கள் / About 365 million years

பதில் / Answer

(1) ஏறத்தாழ 3.5 பில்லியன் வருடங்கள் / About 3.5 billion years — 3.5 பில்லியன் வருடப் பழமையான நுண்ணங்கி உயிர்ச்சுவடுகள்.

14. முன்னைய புவியில் உயிரிக்கான நேரடி ஆதாரம் எதிலிருந்து பெறப்பட்டது? / Direct evidence for early life comes from?

இன்றைய தாவரங்கள் / Modern plants
நுண்ணங்கிகளின் உயிர்ச்சுவடுகள் / Fossils of micro-organisms
விண்கற்கள் / Meteorites
எரிமலைப் பாறைகள் / Volcanic rocks
சமுத்திர நீர் / Ocean water

பதில் / Answer

(2) நுண்ணங்கிகளின் உயிர்ச்சுவடுகள் / Fossils of micro-organisms — ஏறத்தாழ 3.5 பில்லியன் வருடப் பழமையான நுண்ணங்கி உயிர்ச்சுவடுகள்.

15. முதல் கலங்களைத் தோற்றுவித்த படிமுறைகளின் எண்ணிக்கை? / The number of main stages that produced the first cells?

இரண்டு / Two
மூன்று / Three
நான்கு / Four
ஐந்து / Five
ஆறு / Six

பதில் / Answer

(3) நான்கு / Four — நான்கு பிரதான படிமுறைகள்.

16. முதல் படிமுறையில் அசேதன மூலக்கூறுகளிலிருந்து உருவானவை? / In Stage 1, formed from inorganic molecules?

புரதங்கள், நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் / Proteins and nucleic acids
அமினோ அமிலங்கள், நைதரசன் மூலங்கள் / Amino acids and nitrogenous bases
மூலமுதற்கலங்கள் / Protocells
மென்சவ்வுகள் / Membranes
ஒட்சிசன் / Oxygen

பதில் / Answer

(2) அமினோ அமிலங்கள், நைதரசன் மூலங்கள் / Amino acids and nitrogenous bases — அமினோ அமிலங்கள், நைதரசன் மூலங்கள் (உயிரிலித் தொகுப்பு).

17. அமினோ அமிலங்களின் பல்பகுதியாக்கம் எதனை உருவாக்கியது? / Polymerization of amino acids gives?

நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் / Nucleic acids
புரதங்கள் / Proteins
மாப்பொருள் / Starch
வெல்லம் / Sugar
மீத்தேன் / Methane

பதில் / Answer

(2) புரதங்கள் / Proteins — அமினோ அமிலங்கள் → புரதங்கள்.

18. நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் உருவாக எவை இணைந்தன? / Nucleic acids are formed by joining?

அமினோ அமிலம் மட்டும் / Only amino acids
நைதரசன் மூலம் + வெல்லம் + பொசுப்பேற்று / N-base + sugar + phosphate
லிப்பிட் மட்டும் / Only lipids
ஒட்சிசன் + ஐதரசன் / Oxygen + hydrogen
கனிம உப்புக்கள் / Mineral salts

பதில் / Answer

(2) நைதரசன் மூலம் + வெல்லம் + பொசுப்பேற்று / N-base + sugar + phosphate — நைதரசன் மூலம் + வெல்லம் + பொசுப்பேற்று → நியூக்கிளிக் அமிலங்கள்.

19. மூன்றாம் படிமுறையில் மாமூலக்கூறுகள் எதனுள் பொதியாக்கப்பட்டன? / In Stage 3, macromolecules were packed into?

நிறமூர்த்தங்கள் / Chromosomes
மென்சவ்வுகள் / Membranes
விண்கற்கள் / Meteorites
மாப்பொருள் துகள்கள் / Starch granules
எரிமலைகள் / Volcanoes

பதில் / Answer

(2) மென்சவ்வுகள் / Membranes — மென்சவ்வுகளுள் பொதியாக்கப்பட்டு மூலமுதற்கலங்களானது.

20. மாமூலக்கூறுகள் மென்சவ்வுகளுள் பொதியாக்கப்பட்டு உருவானது? / Macromolecules packed in membranes produced?

ஈயூக்கரியோட்டுகள் / Eukaryotes
மூலமுதற்கலங்கள் / Protocells
நிறமூர்த்தங்கள் / Chromosomes
பாக்டீரியா / Bacteria
ஓசோன் / Ozone

பதில் / Answer

(2) மூலமுதற்கலங்கள் / Protocells — மூலமுதற்கலங்கள் (protocells).

21. நான்காம் படிமுறையில் கலங்களுக்குத் தலைமுறையுரிமையைச் சாத்தியமாக்கியது? / In Stage 4, inheritance became possible because?

புரதங்கள் தற்பகர்ப்படைந்தன / Proteins self-replicated
நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் தற்பகர்ப்புத் திறன் பெற்றன / Nucleic acids gained self-replication
லிப்பிட்கள் பெருகின / Lipids increased
ஒட்சிசன் சேர்ந்தது / Oxygen was added
சமுத்திரம் குளிர்ந்தது / The ocean cooled

பதில் / Answer

(2) நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் தற்பகர்ப்புத் திறன் பெற்றன / Nucleic acids gained self-replication — நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் தற்பகர்ப்படையும் திறனைப் பெற்றமை.

22. ஆரம்பகாலச் சமுத்திரங்களை "ஆதிக் கூழ்" (primitive soup) எனக் கூறியவர்? / Who called the early oceans the "primitive soup"?

டார்வின் / Darwin
ஹல்டேன் / Haldane
மெண்டல் / Mendel
லமார்க் / Lamarck
பாஸ்டர் / Pasteur

பதில் / Answer

(2) ஹல்டேன் / Haldane — ஹல்டேன் (Haldane).

23. "ஆதிக் கூழ்" என்பதன் கருத்து? / The "primitive soup" refers to?

உருகிய பாறை / Molten rock
சேதன மூலக்கூறுகளின் கரைசலான ஆரம்பச் சமுத்திரம் / Early ocean as a solution of organic molecules
ஒட்சிசன் நிறைந்த காற்று / Oxygen-rich air
எரிமலைச் சாம்பல் / Volcanic ash
உப்புக் கடல் / Salt sea only

பதில் / Answer

(2) சேதன மூலக்கூறுகளின் கரைசலான ஆரம்பச் சமுத்திரம் / Early ocean as a solution of organic molecules — சேதன மூலக்கூறுகளின் கரைசலான முன்னையகாலச் சமுத்திரம்.

24. சேதன மூலக்கூறுகளின் இன்னொரு சாத்தியமான வெளித் தோற்றுவாய்? / Another possible external source of organic molecules?

விண்கற்கள் / Meteorites
ஓசோன் / Ozone
துருவப் பனி / Polar ice
சந்திரன் / The Moon
சூரிய ஒளி / Sunlight

பதில் / Answer

(1) விண்கற்கள் / Meteorites — சேதன மூலக்கூறுகளின் இன்னொரு தோற்றுவாய் விண்கற்களாக இருக்கலாம்.

25. ஆரம்ப வளிமண்டலத்தில் ஒட்சிசன் இல்லாமை ஏன் முக்கியமானது? / Why was the absence of oxygen significant?

உயிர்கள் சுவாசிக்க முடியவில்லை / Organisms could not breathe
சேதன மூலக்கூறுகள் ஒட்சியேற்றப்படாமல் தங்கின / Organic molecules accumulated without being oxidised
நீர் உறைந்தது / Water froze
மின்னல் நின்றது / Lightning stopped
ஓசோன் உருவானது / Ozone formed

பதில் / Answer

(2) சேதன மூலக்கூறுகள் ஒட்சியேற்றப்படாமல் தங்கின / Organic molecules accumulated without being oxidised — ஒட்சிசன் இல்லாமையால் சேதன மூலக்கூறுகள் ஒட்சியேற்றமின்றித் திரண்டன.

26. இன்றைய வளிமண்டலத்தில் இவ்வாறான தன்னியல்பான சேதனத் தொகுப்பு ஏன் நடைபெறாது? / Why can't such spontaneous synthesis occur today?

மிகக் குளிராக உள்ளதால் / Too cold now
வளிமண்டலம் ஒட்சியேற்றும் இயல்புடையது / The atmosphere is now oxidising
மின்னல் இல்லாததால் / No lightning now
எரிமலைகள் இல்லாததால் / No volcanoes now
நீர் இல்லாததால் / No water now

பதில் / Answer

(2) வளிமண்டலம் ஒட்சியேற்றும் இயல்புடையது / The atmosphere is now oxidising — இன்றைய வளிமண்டலம் ஒட்சிசன் நிறைந்த (ஒட்சியேற்றும்) இயல்புடையது.

27. ஆரம்பப் புவியில் UV கதிர்வீச்சு தடையின்றிப் புவியை அடைந்ததற்குக் காரணம்? / UV reached the early surface unfiltered because?

சூரியன் வலிமையாக இருந்தது / The Sun was stronger
ஓசோன் படை இல்லை / There was no ozone layer
மேகம் இல்லை / There were no clouds
வளிமண்டலம் மெல்லியது / The atmosphere was thin
கடல் இல்லை / There was no ocean

பதில் / Answer

(2) ஓசோன் படை இல்லை / There was no ozone layer — ஓசோன் படை (O₂ இல்லாமையால்) இல்லாததால் UV தடையின்றி அடைந்தது.

28. உயிரிரசாயனக் கூர்ப்புக் கொள்கையின்படி முதல் கலங்களைத் தோற்றுவித்த இயற்கைச் சக்தி? / The natural force that produced the first cells?

இயற்கைத் தேர்வு / Natural selection
செயற்கைத் தேர்வு / Artificial selection
மரபுச் சறுக்கல் / Genetic drift
இடப்பெயர்ச்சி / Migration
பிறழ்வு மட்டும் / Mutation only

பதில் / Answer

(1) இயற்கைத் தேர்வு / Natural selection — இயற்கைத் தேர்வு (natural selection) நான்கு படிமுறைகளினூடாக.

29. படிமுறைகளின் சரியான வரிசை? / The correct order of the four stages?

பல்பகுதியாக்கம் → உயிரிலித் தொகுப்பு → தற்பகர்ப்பு → மூலமுதற்கலம் / Polymerization → abiotic synthesis → self-replication → protocell
உயிரிலித் தொகுப்பு → பல்பகுதியாக்கம் → மூலமுதற்கலம் → தற்பகர்ப்பு / Abiotic synthesis → polymerization → protocell → self-replication
தற்பகர்ப்பு → மூலமுதற்கலம் → பல்பகுதியாக்கம் → உயிரிலித் தொகுப்பு / Self-replication → protocell → polymerization → abiotic synthesis
மூலமுதற்கலம் → உயிரிலித் தொகுப்பு → பல்பகுதியாக்கம் → தற்பகர்ப்பு / Protocell → abiotic synthesis → polymerization → self-replication
உயிரிலித் தொகுப்பு → மூலமுதற்கலம் → தற்பகர்ப்பு → பல்பகுதியாக்கம் / Abiotic synthesis → protocell → self-replication → polymerization

பதில் / Answer

(2) உயிரிலித் தொகுப்பு → பல்பகுதியாக்கம் → மூலமுதற்கலம் → தற்பகர்ப்பு / Abiotic synthesis → polymerization → protocell → self-replication — உயிரிலித் தொகுப்பு → பல்பகுதியாக்கம் → மூலமுதற்கலம் → தற்பகர்ப்பு.

30. "abiotic synthesis" என்பதன் பொருள்? / "Abiotic synthesis" means?

உயிரிகளால் செய்யப்படும் தொகுப்பு / Synthesis by living things
உயிரற்ற (இயற்பியல்-இரசாயன) செயன்முறைகளால் தொகுப்பு / Synthesis by non-living physical-chemical processes
ஒளிச்சேர்க்கையால் தொகுப்பு / Synthesis by photosynthesis
நொதியங்களால் மட்டும் தொகுப்பு / Synthesis only by enzymes
மரபணுவால் தொகுப்பு / Synthesis by genes

பதில் / Answer

(2) உயிரற்ற (இயற்பியல்-இரசாயன) செயன்முறைகளால் தொகுப்பு / Synthesis by non-living physical-chemical processes — உயிரற்ற இயற்பியல்-இரசாயனச் செயன்முறைகளால் சேதன மூலக்கூறுகள் உருவாதல்.

(10 புள்ளிகள் / marks)

கட்டமைப்பு வினா / Structured question

ஆரம்பகால புவியின் வளிமண்டலத்தில் இருந்த நான்கு வாயுக்களைக் கூறி, அது ஏன் "தாழ்த்தும் இயல்புடையது" என அழைக்கப்படுகிறது எனக் கூறுக. / Name four gases in the early atmosphere and state why it is called "reducing". (3)
சேதன மூலக்கூறுகளின் உயிரிலித் தொகுப்பிற்கு உதவிய இரு ஆற்றல் மூலங்களைக் கூறுக. / State two energy sources that aided abiotic synthesis of organic molecules. (2)
முதல் கலங்களைத் தோற்றுவித்த நான்கு படிமுறைகளை வரிசைப்படுத்துக. / Sequence the four stages that produced the first cells. (4)
"ஆதிக் கூழ்" (primitive soup) என்பதை விளக்குக. / Explain the term "primitive soup". (1)

மாதிரி விடை / Model answer

(அ) நீராவி, காபனீரொட்சைட்டு (CO₂), மீத்தேன் (CH₄), அமோனியா (NH₃), ஐதரசன் (H₂) — இவற்றுள் நான்கு; சுயாதீன ஒட்சிசன் இல்லாததால் தாழ்த்தும் இயல்புடையது (reducing). (3)
(ஆ) எரிமலை வெடிப்புகள், மின்னல், UV கதிர்வீச்சு, நீர் வெப்பப்பிளவுகள், காரப் பிளவுகள் — இவற்றுள் இரண்டு. (2)
(இ) 1. சிறிய சேதன மூலக்கூறுகளின் உயிரிலித் தொகுப்பு → 2. பல்பகுதியாக்கம் (மாமூலக்கூறுகள்) → 3. மென்சவ்வுள் பொதியாக்கம் (மூலமுதற்கலம்) → 4. நியூக்கிளிக் அமிலம் தற்பகர்ப்புத் திறன் பெறல். (4)
(ஈ) ஹல்டேன் கூறிய, சேதன மூலக்கூறுகளின் கரைசலான ஆரம்பகாலச் சமுத்திரம். (1)

(கட்டுரை / essay)

கட்டுரை வினா / Essay question

உயிரினம் தோன்ற முன்னர் புவியில் நிலவிய நிலைமைகளையும், அந்நிலைமைகள் உயிரின் தோற்றத்திற்கு எவ்வாறு வழிசெய்தன என்பதையும் விபரிக்க. / Describe the conditions that prevailed on Earth before life appeared, and how they led to the origin of life.

விடைக் குறிப்புகள் / Answer outline

• புவி ~4.6 பில்லியன் வருடங்களுக்கு முன் உருவானது; பாறை/பனிப் பாளங்களால் தாக்கப்பட்டது.
• முதல் வளிமண்டலம்: நீராவி + CO₂, CH₄, NH₃, H₂, நைதரசன் ஒட்சைட்டுகள்; ஒட்சிசன் மிகக் குறைவு → தாழ்த்தும் இயல்பு.
• குளிர்ச்சி → நீராவி ஒடுங்கிச் சமுத்திரம்; ஐதரசன் விண்வெளியை அடைந்தது.
• ஆற்றல் மூலங்கள் (எரிமலை, மின்னல், UV, நீர்வெப்ப/காரப் பிளவுகள்) → சேதன மூலக்கூறுகளின் உயிரிலித் தொகுப்பு.
• நான்கு படிமுறைகள்: உயிரிலித் தொகுப்பு → பல்பகுதியாக்கம் (மாமூலக்கூறுகள்) → மென்சவ்வுள் பொதியாக்கம் (மூலமுதற்கலம்) → தற்பகர்ப்படையும் நியூக்கிளிக் அமிலம்.
• தற்பகர்ப்படையும் மூலக்கூறுகள் + இயற்கைத் தேர்வு → முதல் கலங்கள்; விண்கற்களும் ஒரு கூடுதல் தோற்றுவாய்.

விரைவு சரிபார்ப்பு / Quick recall

Q. ஆரம்ப வளிமண்டலம் "தாழ்த்தும் இயல்புடையது" எனப்படுவது ஏன், அது உயிர்த் தோற்றத்திற்கு ஏன் முக்கியம்? / Why is the early atmosphere "reducing", and why does it matter for the origin of life?

பதில் / Show answer

சுயாதீன ஒட்சிசன் இல்லை; எனவே உருவான சேதன மூலக்கூறுகள் ஒட்சியேற்றப்படாமல் திரண்டு பல்பகுதியாக்கமடைய முடிந்தது. / No free oxygen; so newly formed organic molecules accumulated without oxidation and could polymerize.

⏱ விரைவு மீட்டல் — 60 வினாடி

இந்த உட்பகுதியின் கட்டாயப் புள்ளிகள்

பூமி ~4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் உருவானது.
ஆரம்ப வளிமண்டலம் O₂ அற்றது — ஒடுக்கும் (CH₄, NH₃, H₂, நீராவி).
ஓப்பரின்-ஹால்டேன் கருதுகோள் — உயிர் கனிமப் பொருட்களிலிருந்து.

← அலகு 3 பொருளடக்கம் அலகு 3 பொருளடக்கம் அடுத்தது →

🎯 தேர்வு எடை ★★★☆☆

✅ விரைவுச் சோதனை — 3 வினா