Теорія виникнення життя - публічна бібліотека

2. Теорія креаціонізму

3. Теорія самопроіз-вільного зародження життя

4. Теорія стаціонарного стану

5. Теорія панспермії

6. Концепція біохімічної еволюції

8.Спісок використаної літератури

Теорії, що стосуються виникнення Землі і життя на ній, та і всьому Всесвіті, різноманітні і далеко не достовірні. Згідно з теорією стаціонарного стану, Всесвіт існував вічно. Згідно з іншими гіпотезами, Всесвіт міг виникнути із згустку нейтронів внаслідок «Великого вибуху», народився в одній з чорних дір або ж була створена Творцем. Всупереч існуючим уявленням, наука не може спростувати тезу про божественне створення Всесвіту, так само як теологічні погляди не обов'язково відкидають можливість того, що життя в процесі свого розвитку придбало межі, з'ясовні на основі законів природи.

Серед безлічі теорій виникнення життя на Землі розглянемо основні: життя було створене надприродною істотою в певний час (креаціонізм); життя виникало неодноразово з неживої речовини (мимовільне зародження); раптове виникнення життя (теорія панспермії); життя виникло внаслідок процесів, що підкоряються хімічним і фізичним законам (біохімічна еволюція).

Розглянемо ці теорії докладніше.

Креаційна теорія, відсунута на другий план в результаті широкого поширення еволюціонізму, отримала "друге народження" в наші дні, завдяки розвитку науки і отриманим нею нових фактів.

Креаційна модель була основною в науці весь період її існування, практично до початку нинішнього століття. Вченими-креационистами були Коперник, Галілей, Ньютон, Паскаль, Лінней, Пастер, Максвелл і багато інших.

І тільки кілька десятиліть тому нові наукові відкриття змусили багатьох вчених засумніватися в можливості дії еволюційного механізму. Крім того, якщо еволюційна теорія має хоч якесь пояснення процесу виникнення живої матерії, то механізми виникнення Всесвіту просто залишаються за рамками цієї теорії.

Існує й інше, не менш поширена помилка, що креаціонізм - суто біблійна теорія, яка спирається в своєму розвитку виключно на віру. Дійсно, Біблія дає досить чітку схему виникнення оточуючого нас світу, яка збігається з креаційного вченням. Проте, креаціонізм є саме наукою, що спирається на наукову методологію і результати наукових експериментів. Дане оману випливає перш за все з-за дуже поверхневого знайомства з теорією творіння, а також з-за міцно сформованого упередженого ставлення до цього наукового течією. В результаті цього багато людей набагато більш доброзичливо ставляться до абсолютно ненауковим, не підтвердженими практичними спостереженнями та експериментами теоріям, таким, як наприклад, фантастична "теорія контакту", яка припускає можливість штучного творіння відомому нам Всесвіті "зовнішніми цивілізаціями".

Креаціонізм не вирішує проблеми вузької, суто спеціалізованої галузі наукових знань. Кожна окрема наука, що вивчає свою частину оточуючого нас світу, органічно є частиною наукового апарату креаціонізму, а отримані нею факти складають цілісну картину креационного вчення.

Основна мета креаціонізму - сприяти пізнанню людиною навколишнього світу науковими методами і використовувати це знання для вирішення практичних потреб людства.

Креаціонізм, як і будь-яка інша наука, має свою філософію. Філософія креаціонізму - це філософія Біблії. І це багато разів збільшує цінність креаціонізму для людства, яке вже встигло на власному прикладі переконається, як важлива філософія науки для запобігання необдуманих наслідків її розвитку.

Креаціонізм є на сьогоднішній день найбільш послідовною і несуперечливою теорією виникнення оточуючого нас світу. І саме його узгодженість з численними науковими фактами найрізноманітніших наукових дисциплін роблять його найбільш перспективною платформою для подальшого розвитку людського пізнання.

Теорія мимовільного зародження життя

Ця теорія була поширена в Стародавньому Китаї, Вавілоні і Єгипті як альтернатива креаціонізму, з яким вона співіснувала.

Аристотель (384 - 322 рр. До н. Е.), Якого часто проголошують засновником біології, дотримувався теорії спонтанного зародження життя. На основі власних спостережень він розвивав цю теорію далі, пов'язую все організми в безперервний ряд - «сходи природи». «Бо природа здійснює перехід від неживих об'єктів до тварин з такою плавною послідовністю, помістивши між ними істоти, які живуть, не будучи при цьому тваринами, що між сусідніми групами, завдяки їх тісній близькості, ледве можна помітити різниці» (Аристотель).

Цим твердженням Аристотель зміцнив більш ранні висловлювання Емпедокла про органічну еволюцію. Згідно з гіпотезою Арістотеля про спонтанне зародження, певні «частки» речовини містять деякий «активний початок», який при відповідних умовах може створити живий організм. Аристотель був прав, вважаючи, що це активний початок міститься в заплідненої яйце, але помилково вважав, що воно присутнє також в сонячному світлі, твані і гниючому м'ясі.

«Такі факти - живе може виникати не тільки шляхом спарювання тварин, а й розкладанням грунту. Так само йде справа і у рослин: деякі розвиваються з насіння, а інші як би самозарождаются під дією всієї природи, виникаючи з розкладається землі або певних частин рослин »(Аристотель).

З поширенням християнства теорія самозародження життя виявилася не в честі: її визнали лише ті, хто вірив в чаклунство і поклонявся нечисту силу, але ця ідея все продовжувала існувати десь на задньому плані протягом ще багатьох століть. Ван Гельмот (1577 - 1644 рр), вельми знаменитий і удачливий вчений, описав експеримент, в якому він за три тижні нібито створив мишей. Для цього потрібні були брудна сорочка, темна шафа і жменя пшениці. Активним початком в процесі зародження миші Ван Гельмот вважав людський піт. У 1688 році італійський біолог і лікар Франческо Реді, що жив у Флоренції, підійшов до проблеми виникнення життя більш суворо і піддав сумніву теорію спонтанного зародження. Реді встановив, що маленькі білі черв'ячки, що з'являються на гниючому м'ясі, - це личинки мух. Провівши ряд експериментів, він отримав дані, що підтверджують думку про те, що життя може виникнути тільки з попереднього життя (концепція біогенезу).

У 1765 році Ладзаро Спаланцані провів наступний досвід: піддавши м'ясні і вовощние відвари кип'ятіння протягом кількох годин, він відразу ж їх запечатав, після чого зняв з вогню. Дослідивши рідини через кілька днів, Спалланцани не виявлено в них ніяких ознак життя. З цього він зробив висновок, що висока температура знищила всі форми живих істот і що без них ніщо живе вже не могло виникнути. У 1860 році проблемою походження життя зайнявся Луї Пастер. До цього часу він вже багато зробив в області мікробіології і зумів вирішити проблеми, які загрожували шелководству і виноробству. Він показав також, що бактерії всюдисущі і що неживі матеріали легко можуть бути заражені живими істотами, якщо їх не стерілоізовать належним чином.

В результаті ряду експериментів, в основі яких лежали методи Спллнцані, Пастер довів справедливість теорії біогенезу і остаточно спростував теорію спонтанного зародження.

Однак підтвердження теорії біогенезу породило іншу проблему. Коль скоро для виникнення живого організму необхідний інший живий організм, то звідки ж узявся самий перший живий організм? тільки теорія стаціонарного стану не вимагає відповіді на це питання, а у всіх інших теоріях мається на увазі, що на якійсь стадії історії життя відбувся перехід від неживого до живого. Чи було це первинним самозародженням?

Теорія стаціонарного стану

Відповідно до цієї теорії, Земля ніколи не виникала, а існувала вічно, вона завжди здатна підтримувати життя, а якщо і змінювалася, то дуже мало. Види також існували завжди.

Оцінки віку землі сильно варіювали - від приблизно 6000 років по розрахунках архієпископа Ашера до 5000 • 10 6 років за сучасними оцінками, заснованим на обліку швидкостей радіоактивного розпаду. Більш довершені методи датування дають все більш високі оцінки віку Землі, що дозволяє прихильникам теорії стаціонарного стану вважати, що Земля існувала вічно. Відповідно до цієї теорії, види також ніколи не виникали, вони існували завжди і у кожного виду є лише дві альтернативи - або зміна чисельності, або вимирання.

Прихильники цієї теорії не визнають, що наявність або відсутність певних викопних решток може вказувати на час появи або вимирання того або іншого виду, і наводять як приклад представника кистеперих риб - латимерію. Прихильники теорії стаціонарного стану стверджують, що тільки вивчаючи нині живуть види і порівнюючи їх з викопними залишками, можна робити висновок про вимирання, та й в цьому випадку досить імовірно, що він виявиться невірним. Використовуючи палеонтологічні дані для підтвердження теорії стаціонарного стану, її нечисленні прихильники інтерпретують появу викопних решток в екологічному аспекті (збільшення чисельності, міграції в місця сприятливі для збереження залишків і т. П.). Велика частина доводів на користь цієї теорії пов'язана з такими неясними аспектами еволюції, як значення розривів в палеонтологічному літописі, і вона найбільш детально розроблена саме в цьому напрямку.

Ця теорія не передбачає ніякого механізму для пояснення первинного виникнення життя, а висуває ідею про її неземне походження. Тому її не можна вважати теорією виникнення життя як такого; вона просто переносить проблему в якесь інше місце у Всесвіті.

Теорія панспермії стверджує, що життя могло виникнути один або кілька разів в різний час і в різних частинах Галактики або Всесвіту. Для обґрунтування цієї теорії використовується багаторазові появи НЛО ( «непізнаний літаючий об'єкт»), наскальні зображення предметів, схожих на ракети і «космонавтів», а також повідомлення нібито про зустрічі з інопланетянами.

Затятим прихильником цієї теорії був німецький учений Г. Ріхтер (1865 г). Згідно Ріхтером, життя на Землі не виникала з неорганічних речовин, а була занесена з інших планет. У зв'язку з цим, природно виникало питання про те, наскільки можливо таке перенесення життя з однієї планети на іншу через величезні простори, їх розділяють.

Питання зводилося до двох основних пунктів: за допомогою яких сил може відбуватися перенос зародків життя з однієї планети на іншу і чи можуть ці зародки зберегти життєздатність під час подорожі з космічного простору.

Згідно з уявленнями цієї теорії в XIX столітті, спори бактерій та інших мікроорганізмів могли бути занесені на Землю з метеоритами. Сучасні ж прихильники теорії панспермії вважають, що основна маса органічних речовин, які з'явилися матеріалом, з якого виникали живі істоти, доставлена ​​на планету метеоритами.

Радянські і американські дослідження в космосі дозволяють вважати, що, ймовірність виявити життя в межах нашої Сонячної системи нікчемна, - однак вони не дають ніяких відомостей про можливе життя поза цією системою. При вивченні матеріалів «попередники живого» - такі речовини, як ціаногени, синильна кислота і органічні сполуки, які, можливо, зіграли роль «насіння», що падали на голу Землю. З'явився ряд повідомлень про знаходження в метеоритах об'єктів, що нагадують примітивні форми життя, однак доводи на користь їх біологічної природи поки не здаються вченим переконливими.

І так, ми побачили, що теорія панспермії не може служити для вирішення питання про походження життя, вона лише намагається пояснити появу життя на Землі, але не її перше виникнення. У цьому сенсі вона тільки відсуває проблему, не дозволяючи її.

Серед астрономів, геологів і біологів прийнято вважати, що вік Землі становить приблизно 4,5 - 5 млрд. Років.

На думку багатьох біологів, в минулому стан нашої планети було мало схоже на нинішнє: ймовірно температура на поверхні була дуже високою (4000 - 8000 ° С), і в міру того, як Земля остигала, вуглець і більше тугоплавкі метали конденсованих і утворили земну кору ; поверхню планети була, ймовірно, голою і нерівною, оскільки на ній внаслідок вулканічної активності, переміщень і стиснень кори, викликаних охолодженням, відбувалося утворення складок і розривів.

Вважають, що гравітаційне поле ще недостатньо щільної планети не могло утримувати легкі гази: водень, кисень, азот, гелій і аргон, і вони йшли з атмосфери. Але прості з'єднання, що містять серед інших ці елементи (вода, аміак, CO2 і метан). До тих пір, поки температура Землі не впала нижче 100 ° C, вся вода знаходилася в пароподібному стані. Атмосфера була, по видимому, «відновлювальної», про що свідчить наявність в самих древніх горнах породах металів у відновленій формі (наприклад, двовалентне залізо). Молодші породи містять метали в окисленої формі (Fe3 +). Відсутність кисню, ймовірно, було необхідною умовою для виникнення життя; як показують лабораторні досліди, органічні речовини (основа життя) набагато легше утворюються в атмосфері бідній киснем.

У 1923 р А.І. Опарін, виходячи з теоретичних міркувань, висловив думку, що органічні речовини, можливо вуглеводні, могли створюватися в океані з більш простих сполук. Енергію для цих процесів постачала інтенсивна сонячна радіація, головним чином ультрафіолетове випромінювання, що падало на Землю до того, як утворився шар озону, який став затримувати велику її частину. На думку Опаріна, різноманітність що знаходилися в океанах простих з'єднань, площа поверхні Землі, доступність енергії і масштаби часу дозволяють припустити, що в океанах поступово нагромадилися органічні речовини і утворився «первинний бульйон», в якому могла виникнути життя.

У 1953 р Стенлі Міллер у ряді експериментів моделював умови, імовірно що існували на первісній Землі. У створеній ним установці (рис. 1) йому вдалося синтезувати багато речовин, що мають важливе біологічне значення, в тому числі ряд амінокислот, аденін і простий цукор, такий як рибоза. Після цього Орджел в Інституті Солка в схожому експерименті синтезував нуклеотидні ланцюга довжиною в шість мономірних одиниць (прості нуклеїнові кислоти).

Пізніше виникло припущення, що в первинній атмосфері у відносно високої концентрації містився двоокис вуглецю. Недавні експерименти, проведені з використанням установки Міллера, в яку помістили суміш CO2 і H2O, і тільки слідові кількості інших газів, дали такі ж результати, які отримав Міллер. Теорія Опаріна завоювала широке визнання, але вона не вирішує проблеми, пов'язані з переходом від складних органічних речовин до простих живих організмів. Саме в цьому аспекті теорія біохімічної еволюції представляє загальну схему, прийнятну для більшості біологів.

Опарін вважав, що вирішальна роль в перетворенні неживого в живе належала білкам. Завдяки амфотерности білків вони здібні до утворення колоїдних гідрофільних комплексів - притягують до себе молекули води, що створюють навколо них оболонку. Ці комплекси можуть відокремлюватися від водної фази, в якій вони суспендировані, і утворювати свого роду емульсію. Злиття таких комплексів один з одним призводить до відділення колоїдів від середовища - процес, званий коацерваціей. Багаті колоїдами коацервати, можливо, були здатні обмінюватися з навколишнім середовищем речовинами і виборче нагромаджувати різні сполуки, особливо кристалоїди. Колоїдний складу даного коацервата, очевидно, залежав від складу середовища. Різноманітність складу «бульйону» в різних місцях вела до відмінностей в складі коацерватів і постачала таким чином сировину для «біохімічного природного відбору».

Передбачається, що в самих коацерватах що входять до їх складу речовини вступали в подальші хімічні реакції; при цьому відбувалося поглинання коацерватами іонів металів і утворення ферментів. На кордоні між коацерватами і середовищем шикувалися молекули ліпідів, що призводило до утворення примітивної клітинної мембрани, що забезпечувала коацерватам стабільність. В результаті включення в коацерват предсуществующей молекули, здатної до самовідтворення і внутрішньої перебудови покритого ліпідної оболонкою коацервата, могла виникнути первинна клітина. Збільшення розмірів коацерватів і їх фрагментація, можливо, вели до утворення ідентичних коацерватів, які могли поглинати більше компонентів середовища, так, що цей процес міг тривати. Така гадана послідовність подій повинна була призвести до появи примітивного самовідтворюються гетеротрофного організму, що харчувався органічними речовинами первинного бульйону.

Хоча цю гіпотезу походження життя визнають дуже багато вчених, у деяких вона викликає сумніви через велику кількість припущень і припущень. Астроном Фред Хойл недавно висловив думку, що думка про виникнення життя в результаті описаних вище випадкових взаємодій молекул «так же безглузда і неправдоподібна, як твердження, що ураган, що пронісся над сміттєвим звалищем, може привести до збирання Боїнга-747».

Найважче для цієї теорії - пояснити появу здатності живих систем до самовідтворення. Гіпотези з цього питання поки малопереконливі.

Список використаної літератури

5. Опарін АІ. «Походження життя». Київ: Молодая гвардия, 1954 р.