Гипотезы происхождения жизни

 
 
 
 

 
 
 
 

реферат 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

2

Содержание:

Введение  …………………………………………………………………3

Глава I. Гипотезы возникновения жизни………………………………………5

      1. 1. Геологические  эры и эволюция жизни………………………………5

      1. 2. Концепция креационизма …………………………………………7

      1. 3. Концепция спонтанного зарождения жизни ………………………..8

      1. 4. Концепция стационарного состояния ……………………………….10

      1. 5. Концепция панспермии ……………………………………………….11

      1. 6. Концепция биохимической эволюции ……………………………….13

Глава II. Заключение…………………………………………………………….19

      2.1. Возможно ли возникновение жизни на Земле сейчас? …………….19

Список  использованной литературы ………………………………20

 

3

Введение. 

        Жизнь окружает нас повсюду. О ней свидетельствует жужжание насекомых, щебетание птиц, шуршание мелких зверьков, пробирающихся среди кустов. Она существует как в ледяных полярных зонах, так и в раскаленных пустынях. Мы встречаем ее всюду, начиная с освещенной солнцем поверхности моря и кончая самыми темными глубинами океана. Высоко в воздухе летают крошечные живые существа. Под нашими ногами несметное количество микроорганизмов работает в почве, делая ее плодородной и пригодной для роста зелени, необходимой, в свою очередь, другим формам жизни.

    Земля насыщена жизнью в таком обилии и разнообразии, что это потрясает наше воображение. Как это все началось? Как появились наша планета и все ее обитатели? Как возникло человечество? Развились ли мы из обезьяноподобных животных? Или были созданы? Как же мы возникли на самом деле? И какое значение имеет ответ для нашего будущего? Подобные вопросы задаются с давних времен, и многие люди до сих пор не знают на них ответа.

       Вопросы о происхождении природы и сущности жизни издавна стали предметом интереса человека в его стремлении разобраться в окружающем мире, понять самого себя и определить свое место в природе. Меня так же  интересует  вопрос о происхождении жизни, поэтому я выбрала эту тему.

      Учёные  сегодня не в состоянии воспроизвести  процесс возникновения жизни  с такой же точностью, как это  было несколько миллиардов лет назад. Даже наиболее тщательно поставленный опыт будет лишь модельным экспериментом, лишённым ряда факторов, сопровождавших появление живого на Земле. Трудность методологическая – в невозможности проведения прямого эксперимента по возникновению жизни (уникальность этого процесса препятствует использованию основного научного метода).

          Жизнь на Земле представлена громадным разнообразием форм, которым  присуща возрастающая сложность  строения и функций. Всем живым организмам свойственны два признака: целостность  и самовоспроизведение. В ходе индивидуального изменения (онтогенеза) организмы приспосабливаются к внешним условиям, а смена поколений приобретает эволюционно-исторический характер (филогенез). Организмы выработали способность к относительной независимости от внешней среды (автономность). Одно из главных свойств всякого живого организма — обмен веществ. Наряду с ним существенными признаками жизни являются раздражимость, рост, размножение, изменчивость, наследственность. Всякий живой организм как бы стремится к главному — воспроизведению себе подобных.

      Многовековые  исследования и попытки решения  этих вопросов породили разные концепции  возникновения жизни:

• креационизм - божественное сотворение живого; концепция многократного самопроизвольного зарождения жизни из неживого вещества (ее

 

4

придерживался еще Аристотель, который считал, что живое может возникать  и в результате разложения почвы);

• концепция стационарного состояния, в соответствии с которой жизнь существовала всегда;
• концепция панспермии - внеземного происхождения жизни;
• концепция происхождения жизни на Земле в историческом прошлом в результате процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам.

 
 
 
 
 
 
 

 

5

I. Гипотезы возникновения жизни 

1. 1. Геологические  эры и эволюция жизни 

      Под влиянием эволюционной теории и геологам пришлось пересмотреть свои представления об истории нашей планеты. Органический мир развивался в течении миллиардов лет вместе с той средой, в которой ему приходилось существовать, т.е. вместе с Землёй. Поэтому эволюцию жизни невозможно понять без эволюции Земли, и наоборот. Брат А.О. Ковалевского Владимир Ковалевский (1842-1883) положил эволюционную теорию в основу палеонтологии – науки об ископаемых организмах.

      Первые  следы органических остатков геологи  обнаруживают уже в древнейших отложениях, относящихся к протерозойской геологической эре, охватывающей огромный промежуток времени – 700 млн. лет. Земля в тот период была почти сплошь покрыта океаном. В нём обитали бактерии, простейшие водоросли, примитивные морские животные. Эволюция тогда шла настолько медленно, что проходили десятки миллионов лет, пока органический мир сколько-нибудь заметно изменялся.

      В палеозойскую эру (продолжительностью около 365 млн. лет) эволюция всего живого шла уже более быстрыми темпами. Образовались большие пространства суши, на которой появились наземные растения. Особенно бурно развивались папоротники: они образовывали гигантские дремучие леса. Морские животные тоже усовершенствовались, что привело к образованию огромных панцирных рыб. В каменноугольном (карбоновом) периоде, на который падает расцвет палеозойской фауны и флоры, появились земноводные. А в пермский период, завершавший палеозойскую эру и начинавший мезозойскую (она удалена от нас на 185 млн. лет) появились пресмыкающиеся.

      Ещё быстрее животный и растительный мир Земли стал развиваться в мезозойскую эру. Уже в самом её начале пресмыкающиеся стали господствовать на суше. Появились и первые млекопитающие – сумчатые. Всеобщее распространение получили хвойные деревья, возникли разнообразные птицы и млекопитающие.

      Около 70 млн. лет назад наступила кайнозойская эра. Виды млекопитающих и птиц продолжали совершенствоваться. В растительном мире преобладающая роль перешла к цветковым. Сформировались виды животных и растений, которые обитают на Земле и сейчас.

      С возникновением человека около 2 млн. лет назад начинается нынешний период кайнозойской эры – четвертичный или антропоген. Человек в геологическом масштабе времени – совершенный младенец. Ведь 2 млн. лет для природы – чрезвычайно малый срок. Наиболее значительным событием в кайнозойской эре стало возникновение большого числа культурных растений и домашних животных. Все они – результат творческой деятельности человека, разумного существа, способного к целенаправленной деятельности. 

6

      Если  Дарвин, разрабатывая теорию эволюции, изучал опыт селекционеров, то вооружённые научной теорией селекционеры научились выводить новые сорта значительно быстрее и целенаправленнее. Здесь особая роль принадлежит российскому учёному Н.И.Вавилову (1887-1943), разработавшему учение о происхождении культурных растений. Эволюция живого продолжается, но уже под влиянием человека.

      Мы  знаем теперь, что целесообразность органических форм – это не нечто  наперёд данное, а результат долгого  и сложного процесса развития материи, и, следовательно, целесообразность органических форм относительна. Человек теперь активно изменяет живую природу. Возрастающее вмешательство человека в природные процессы порождает новые серьёзные проблемы, которые могут быть решены лишь при условии, что сам человек возьмёт на себя заботу об окружающей природе, о сохранении тех тонких соотношений в биосфере, которые сложились в ней за миллионы лет эволюции жизни на Земле.

      Учение  о биосфере было создано замечательным  учёным В.И. Вернадским (1863-1945). Под биосферой учёный понимал ту тонкую оболочку Земли, в которой процессы протекают под прямым воздействием живых организмов.

      Биосфера  находится на стыке всех других оболочек Земли – литосферы, гидросферы и  атмосферы и играет важнейшую  роль в обмене веществ между ними. Огромные количества кислорода, углерода, азота, водорода и других элементов постоянно проходят через живые организмы Земли. В.И.Вернадский показал, что нет практически ни одного элемента в таблице Менделеева, который не включался бы в живое вещество планеты и не выделялся из него при его распаде. Поэтому лик Земли как небесного тела фактически сформирован жизнью. Вернадский впервые показал, какую решающую геологическую роль играло на нашей планете живое вещество.

      Вернадский  акцентировал внимание и на огромной геологической роли человека. Он показал, что будущее биосферы – это ноосфера, т.е. сфера разума. Учёный верил в силу человеческого разума, верил в то, что все активнее вторгаясь в природные эволюционные процессы, человек сумеет направить эволюцию живого таким образом, чтобы сделать нашу планету ещё прекраснее и богаче. 
 

 

7

1. 2. Концепция креационизма 

 

      Согласно  креационизму, возникновение жизни  на Земле не могло осуществиться  естественным, объективным, закономерным образом; жизнь является следствием божественного творческого акта. Возникновение жизни относится к определенному событию в прошлом, которое можно вычислить. В 1650 г. архиепископ Ашер из Ирландии вычислил, что Бог сотворил мир в октябре 4004 г. до н.э., а в 9 часов утра 23 октября и человека. Это число он получил из анализа возрастов и родственных связей всех упоминаемых в Библии лиц. Однако к тому времени на ближнем Востоке уже была развитая цивилизация, что доказано археологическими изысканиями. Впрочем, вопрос сотворения мира и человека не закрыт, поскольку толковать тексты Библии можно по-разному.

 

8

1. 3. Концепция спонтанного зарождения жизни 

      Теория  спонтанного зарождения жизни возникла в Вавилоне, Египте и Китае как  альтернатива креационизму. В ее основе лежит понятие о том, что под влиянием естественных факторов живое может возникнуть из неживого, органическое из неорганического. Она восходит к Эмпедоклу и Аристотелю: определенные «частицы» вещества содержат некое «альтернативное начало», которое при определенных условиях может создать живой организм. Аристотель считал, что активное начало есть в оплодотворенном яйце, солнечном свете, гниющем мясе. У Демокрита начало жизни было в иле, у Фалеса – в воде, у Анаксагора – в воздухе.

      Аристотель  на основе сведений о животных, которые поступали от воинов Александра Македонского и купцов-путешественников, сформировал идею постепенного и непрерывного развития живого из неживого и создал представление о «лестнице природы» применительно к животному миру. Он не сомневался в самозарождении лягушек, мышей и других мелких животных. Платон говорил о самозарождении живых существ из земли в процессе гниения.

      Идея  самозарождения получила широкое распространение в средневековье и эпоху Возрождения, когда допускалась возможность самозарождения не только простых, но и довольно высокоорганизованных существ, даже млекопитающих (например, мышей из тряпок). Например, в трагедии В. Шекспира «Антоний и Клеопатра» Леонид говорит Марку Антонию: «Ваши египетские гады заводятся в грязи от лучей вашего египетского солнца. Вот, например, крокодил...». Известны попытки Парацельса разработать рецепты искусственного человека (гомункулуса).Его рецепт был прост: «Возьмите известную человеческую жидкость и оставьте гнить ее сперва в запечатанной тыкве, потом в лошадином желудке сорок дней, пока не начнет жить, двигаться и копошиться, что легко заметить. То, что получилось, еще нисколько не похоже на человека, оно прозрачно и без тела. Но если потом ежедневно, втайне и осторожно, с благоразумием питать его человеческой кровью и сохранять в продолжение сорока седьмиц в постоянной и равномерной теплоте лошадиного желудка, то произойдет настоящий живой ребенок, имеющий все члены, как дитя, родившееся от женщины, но только маленького роста». Никто не знает, что думал Парацельс, ставя точку на своем рецепте. Но во всяком случае он мог улыбаться ехидно и самодовольно. Он оставил себе столько лазеек, что всегда мог оправдаться.

      Гельмонт  придумал рецепт получения мышей  из пшеницы и грязного белья. Бэкон  тоже считал, что гниение – зачаток нового рождения. Идеи самозарождения жизни поддерживали Галилей, Декарт, Гарвей, Гегель.