Материал:

На протяжении всей истории цивилизации перед человечеством стоял сложный, болезненный вопрос о происхождении жизни. Больше всего дискуссий в биологии и философии возникало всегда именно вокруг этой проблемы. Некоторые дискуссионные подходы не потеряли своей актуальности до настоящего времени. Поскольку речь идет об очень отдаленное прошлое, рассуждать о нем мы можем только гипотетически.

Гипотезы возникновения жизни

В наше время существует несколько гипотез происхождения жизни:

1. Жизнь была создана Творцом в определенное время (гипотеза креационизма).

2. Жизнь возникала неоднократно из неживого вещества, то есть самовольно зарождалось (гипотеза самопроизвольного зарождения).

3. Жизнь была занесена на нашу планету извне целенаправленно или случайно цивилизациями высшей степени развития, чем наша (гипотеза панспермии).

4. Жизнь возникло естественным путем, в результате абиогенного синтеза из неживой материи (гипотеза абиогенеза Опарина-Холдейна).

Согласно гипотезе креационизма, все животные, растения, человек и сама Земля были созданы Творцом в течение семи дней 7,5 тыс лет назад и с тех пор не меняются. Представлений о Божественном сотворении мира придерживаются последователи почти всех наиболее распространенных религиозных учений. Вера в Божественное возникновения жизни принципиально отрицает научный подход к проблеме, поскольку вера слепа и не требует доказательств.

Идею самозарождения жизни можно найти уже в учениях древних вавилонян, египтян, в индийских легендах. В дальнейшем эта идея находит свое развитие в трудах древнегреческих философов (VIII-VI века до н.э.), которые считали, что живые существа возникли из воды или по каким-то гниющих материалов. В частности, по мнению Фалеса (VII-VI века до н.э.) и его последователей, возникновение живых существ из воды произошло без всякого вмешательства высших сил, то есть жизни является свойством материи. Материалистическое развитие идеи самозарождения живых существ утверждается позже в трудах Демокрита (V-IV века до н.э.) и Эпикура (IV-III века до н.э.). По мнению этих философов, возникновение живых существ - естественный процесс, результат деятельности природных сил, а не акта творчества духовного начала.

Каким бы это ни казалось парадоксальным на первый взгляд, но эту идею в период средневековья взяла на вооружение христианская религия. Идея воплотилась не в проблеме возникновения жизни как таковой, а в проблеме самозарождения живых существ как понятно почему. Подобные представления начал древнегреческий философ Аристотель (IV век до н.э.), который допускал случайное самозарождения живых существ, утверждая, что черви, моллюски и насекомые развиваются из гниющего мяса под влиянием особого нематериального начала - энтелехии (см. Выше). Взгляды Аристотеля на 2000 годы определили судьбу идеи о самозарождении жизни, которая становится предметом ряда идеалистических и мистических трактатов. Средневековый ученый Ван Гельмонт (1575-1640), например, в своей книге постулировал возможность зарождения мышей с грязного белья. Именно в таком виде идея самозарождения живых существ просуществовала до XVII века.

Представление о самозарождения насекомых, червей и других многоклеточных существ опроверг в середине XVII века итальянский ученый Франческо Реди, который в 1661 опубликовал результаты своих экспериментов. В каждую из 8 стеклянных сосудов он положил свежее мясо. 4 сосуды оставил открытыми, а 4 плотно накрыл марлей. Через несколько дней в мясе, которое лежало в открытых сосудах, появились черви (личинки мух). На мясе в сосудах, обвязанных марлей, червей не было. Следовательно, они зарождаются НЕ с самого мяса (как считали до сих пор), а из яиц, отложенных мухами.

Исследование Франческо Реди нанесли сокрушительный удар представлениям о самовольном зарождения высокоорганизованных существ из грязи или гниющих веществ. Однако сама идея самозарождения не исчезла, а получила свое дальнейшее развитие в отношении открытых к тому времени микроорганизмов.

После того, как голландский ученый А. Левенгук (1632-1723) с помощью изготовленных им увеличительных линз открыл мир не видимых невооруженным глазом мелких живых существ, которые он назвал "микроорганизмами", их стали находить везде, где происходит гниение или брожения органических веществ. Распространение мнение о том, что именно здесь, в отварах и настойках, разлагающихся и происходит самозарождения микроорганизмов из неживой материи. Этот вариант гипотезы самозарождения опред * валы не только ученые идеалистического направления (Г. Лейбниц), его поддерживали многие натуралистов - материалистов, среди которых, например, был французский эволюционист XVIII века Ж. Бюффон (1707-1788). Признавал самовольное зарождения жизни и Ж.Б.Ламарк (1744-1829).

Вопрос о возможности самопроизвольного зарождения микроорганизмов удалось решить молодому украинскому ученому М. М. Тереховский (одна тысяча семьсот семьдесят пять p.). Он обнаружил, что если мясной бульон прокипятить и сосуд запаять, то никакие микробы в нем не заводятся. Этот опыт вполне однозначно свидетельствовал против самовольного зарождения микроорганизмов. Однако тогдашние ученые не считали данные Тереховский убедительными, так как предполагали, что для зарождения жизни необходим свежий воздух.

Спор между натуралистами по вопросу о самовольном зарождения микроскопических живых существ достигла апогея в середине XIX -столиття. В начале 60-х годов XIX века Французская академия наук назначила премию тому, кто решит проблему самозарождения микроорганизмов. Премия была присуждена в 1862 году Л. Пастера, который благодаря ряду блестящих опытов доказал невозможность самозарождения микроорганизмов из разных настоев и растворов органических веществ. Суть экспериментов заключалась в том, что Пастер поместил прокипяченные бульон в колбу с длинным узким горлом S-образной формы. Воздух в колбу попадал свободно, но микробы проникнуть в нее не могли, потому что оседали в S-образном колене горла. Содержимое колбы мог оставаться стерильным в течение многих месяцев. Но стоило колбу повернуть так, чтобы бульон, который находился в ней, омыл S-образное колено горла и сток назад, в ней вскоре начиналось гниения. Итак, невозможность самовольного зарождения микроорганизмов было убедительно доказано.

Представители идеалистической философии и религии трактовали опыты Пастера только как непосредственное свидетельство принципиальной невозможности перехода от неорганической материи к живой в результате действия одних только материальных - физических - сил природы. Отсюда следовал вывод, что для возникновения жизни необходимо вмешательство нематериального начала - высшего интеллекта.

В значительно худшем положении оказались представители материалистического мировоззрения. В частности, представители механистического материализма, которые отрицали качественное различие между неживой и живой материей, считали, что безросередний переход из одного мира в другой, то есть самозарождения живых существ, является обязательным. Однако все попытки экспериментально подтвердить эту точку зрения наталкивались на непреодолимую стену фактов, ей противоречили. На этой почве и возникла ,, по выражению английского физика и философа Дж. Бернала, "практика уловок". К таким уловкам относится и гипотеза панспермии. Эта гипотеза исходит из предположения о вечности жизни, утверждая, что жизнь вообще никогда не возникало, так как оно было всегда в космическом пространстве. Согласно гипотезе панспермии, зародыши жизни, или Космозо (споры растений и микроорганизмов, а также другие микроскопические образования) рассеяны в мировом пространстве и переносятся с планеты на планету. Сторонники этой гипотезы указывают на то, что Земля и ближе планеты никогда не были изолированы, между ними всегда существовали связь и обмен материей. В среднем на Землю попадает около 1 т метеоритного вещества в сутки. Еще больше оседает пыли - до 250 т / сут. Вместе с метеоритами и пылью на Землю могут попадать живые и жизнеспособные микроорганизмы. Эта точка зрения должна сторонников, если бы было строго доказано наличие живых организмов в космическом пыли и в метеоритах. Сейчас в музеях Европы и Америки сохраняется более 600 метеоритов. Некоторые из них содержат органические вещества. На других метеоритах было найдено структуры, напоминающие водоросли, на третьих - какие окаменелые, неизвестные на Земле формы организмов. К сожалению, до сих пор поиски живых организмов в метеоритах не дали результатов.

Против гипотезы о переселении жизнь на Землю с других планет были высказаны многочисленные возражения. Многие считали, что при переносе организмов в космическом пространстве они будут убиты жестким ультрафиолетовым излучением; что ничто живое не может существовать при низких температурах, которые наблюдаются в космическом пространстве; и вряд ли сможет живой организм выдержать высокую температуру, до которой нагревается метеорит, когда пролетает через земную атмосферу. Отвечая на эти возражения, Ф. Крик и Л. Оргела выразили еще более смелое предположение. По их мнению, Земля могла быть "засеяна" намеренно какими разумными существами, жителями тех солнечных систем, в своем развитии опередили нашу планету на миллиарды лет. Такая "направлена панспермия" могла бы, например, объяснить, почему молибден - достаточно редкий на Земле элемент - необходимо для живых существ как кофактор многих важных ферментов. Однако вскоре было установлено, что процентное содержание молибдена достаточно большой в морской воде, является одним из подтверждений в пользу общепринятой точки зрения о зарождении жизни на Земле в первичном океане.

Подавляющее большинство современных ученых, работающих в области естествознания, придерживаются гипотезы абиогенеза, которую предложили Нобелевские лауреаты А. И. Опарин (1924) и Дж. Холдейн (1928). Согласно этой теории (ныне дополненной и экспериментально доказанной), появлению высокоразвитой жизни на планете обязательно предшествовало абиогенное образования органических соединений, то есть образование органических соединений из неорганических.

На время своего первого опубликования эта гипотеза не получила особого расположения, поскольку "правоверные" биохимики были убеждены, что. Пастер раз и навсегда доказал невозможность самовольного зарождения жизни. Они не сразу поняли, что А. И. Опарин и Дж Холдейн предлагают что-то совершенно новое и постулируют возникновения жизни из неживой материи в в наше время, как это предполагала гипотеза самозарождения, опровергнута Пастером, а в условиях первобытной Земли, которая имела атмосферу, лишенную кислорода, и при отсутствии конкуренции со стороны других организмов.

Дарвин был на верном пути, когда в 1871 г.. Писал в одном из писем: "Распространено мнение, что все условия для возникновения живого организма, которые могли когда-то существовать, существуют и в наше время. Но если даже представить себе, что в какой-нибудь небольшой теплой водоеме, который содержит все необходимое (аммиак, соли фосфорной кислоты и др.), а также получает свет, тепло, электроэнергию и т.д. мог бы химическим путем образоваться белок, способный к дальнейшим сложных преобразований, то разве не понятно, что в наше время он был бы немедленно кем-нибудь съеден или поглощен, тогда как к возникновению живых существ этого случиться не могло ».

Происхождение жизни

Рассмотрим основные события, которые могли способствовать возникновению жизни на нашей планете, в аспекте гипотезы абиогенеза Опарина-Холдейна.

Современный взгляд на образование Солнечной системы и место Земли среди планет. Современная астрономия утверждает, что Земля и другие планеты Солнечной системы образовались из газово-пылевого вещества около 5 млрд лет назад. Такая газово-пылевая материя встречается в межзвездном пространстве и в наше время. Чтобы на планете могла возникнуть жизнь, она должна иметь определенные размеры и получать энергию от какой-либо звезды.

Размеры планеты. Масса планеты не должна быть слишком большой, так как энергия атомного распада естественных радиоактивных веществ может привести к перегреву планеты или, что еще более важно, радиоактивное загрязнение среды, несовместимо с жизнью. В то же время в слишком маленьких планет есть другой недостаток. Они не могут содержать у себя атмосферу, так как сила тяжести в них невелика (например, Луна).

Источник энергии. Для возникновения жизни и ее дальнейшего существования необходима энергия. Постоянно и равномерно получать необходимое количество энергии позволяет движение планеты вокруг какой-нибудь звезды по круговой или близкой к круговой орбите. Кроме того, необходима постоянная интенсивность излучения светила. Это очень важно, потому что иначе поток лучистой энергии, который поступает на планету, а не будет равномерным. Неравномерность потока энергии приведет к резким колебаниям температуры, а это будет препятствовать возникновению и развитию жизни, потому что существование живых организмов возможно в определенном температурном диапазоне (ведь все живое на 70-80% состоит из воды). Всем этим требованиям отвечала планета Земля.

Итак, около 5 млрд лет назад на Земле появились космические, планетарные и химические условия для более высокого уровня развития материи - ее эволюции в направлении возникновения жизни.

Основные этапы химической эволюции, предшествовавшей абиогенеза. Эти этапы включают образование химических элементов и простых неорганических соединений.

Образование химических элементов. Образование химических элементов в процессе развития звездных систем, в том числе и таких, как наша Солнечная система, - закономерное явление в эволюции материи.

Благодаря спектральному анализу доказано, что водород является наиболее распространенным элементом во Вселенной. В результате реакций ядерного синтеза с него возникает гелий, из которого, в свою очередь, образуется углерод. В результате присоединения к ядру углерода других ядер гелия возникают изотопы кислорода, неона, магния и других элементов. Таким образом, возникновение атомов химических элементов, из которых состоит основная масса звезд, планет и их атмосфер, является лишь начальным этапом неорганической эволюции. Однако для дальнейшего развития в направлении к возникновению жизни необходимы были определенные космические и планетарные условия.

Источник: https://studbooks.net/7244/estestvoznanie/kontseptsii_sovremennogo_estestvoznaniya

Смотрите также:








ЦЕНОВАЯ ПОЛИТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ НА ПРИМЕРЕ ООО «ДНС РИТЕЙЛ»
_archivetempпротивовоспалительные
_Роджерс Карл, Брак и его альтернативы