Возникновение жизни на Земле
Информация - Биология
Другие материалы по предмету Биология
трого расположенных атомов. Однажды возникнув, она могла репродуцировать себя, создавать свои собственные белки и другие сложные органические вещества и развиться в функционирующую самовоспроизводящуюся форму жизни, такую как клетка бактерии.
Нечто подобное могло произойти, но математическая вероятность создания такого сложного вещества, как белок или ДНК, в результате случайного соединения химических элементов в "первичном бульоне" бесконечно мала.
Данная теория сегодня признана многими учеными, продолжающими поиск механизма, который способствовал бы соединению аминокислот в белки без управления со стороны ДНК.
Если такой механизм будет найден, мы сделаем важный шаг на пути к пониманию загадки образования ДНК и, следовательно, происхождения жизни.
Земная форма жизни чрезвычайно тесно связанная с гидросферой. Об этом свидетельствует хотя бы тот факт, что вода есть основной частью массы любого земного организма (человек, например, большее как на 70 % состоит из воды, а такие организмы, как медуза или на 97-98 %). Очевидно, что жизнь на Земле сформировалось лишь тогда, если на ней появилась гидросфера, а это, за геологическими сведениями, произошло почти с начала существования нашей планеты.
Согласно теории абиогенного синтеза жизнь возникла из неорганических веществ в первичном океане, который омывал 4 млрд. лет назад нашу планету. Она возникла в виде капелек аминокислот и простейших белков, которые взаимодействовали как между собой, так и с веществами в воде и в атмосфере. Они поглощали другие капельки, синтезировались новые вещества. Этот процесс был чрезвычайно долгим. Процесс зарождения жизни на планете растянулся на многие миллионы лет.
Первым этапом было, по мнению ученых, синтезирование угдеводородов из карбидов различных металлов и воды. Карбиды металлов были получены при нагревании металлов и углерода в магме. Потом при извержении вулканов и из трещин в земной коре они были выброшены и вымыты в океан или атмосферу. Далее карбиды металлов реагируют с водой и, в результате реакции, мы получим углеводороды различного состава. Углеводороды и были той первой ступенькой к развитию жизни.
Углеводороды под действием ультрафиолета Солнца, электрических разрядов в атмосфере, которая состояла из метана, азота начали постепенно реагировать между собой и с газами атмосферы. Углеводороды медленно, но неуклонно вступали между собой во все новые и новые химические взаимодействия. Их частицы увеличивались и усложнялись. Появлялись органические вещества все более сложного состава и строения, со все более сложными свойствами. Таким образом, были получены аминокислоты и первые биологические полимеры звенья полипептидов. Далее они усложнялись, реагировали с другими веществами.
Так постепенно в течение многих и многих тысячелетий сформировался тот материал, те сложнейшие органические вещества (в частности, белки), из которых в настоящее время построены живые организмы. Это и есть теория абиогенного синтеза. Самым узким местом теории абиогенного синтеза есть пояснение возможности получения живой клетки, как она была получена из аминокислот и полипептидов теория абиогенного синтеза пока что не может. Ведь клетка - это самодостаточный организм, который может самовоспроизводиться, имеет цепочки биологического кода ДНК и РНК, самопроизвольный синтез которых чрезвычайно маловероятен.
3. Теория творения.
Как было сказано выше, существует две основные теории происхождения жизни: теория творения и теория абиогенного синтеза. Теорию абиогенного синтеза мы рассмотрели выше.
Сейчас мы рассмотрим теорию творения. Как теория абиогенного синтеза, так и теория творения имеют свои доказательства.
Рассмотрим доказательства теории творения.
Если мы начнем более глубоко рассматривать условия жизни на планете и некоторые вопросы астрономии и физики, то сразу приходится признать, что все вокруг нас прилажено так, чтобы развитие всех возможных во Вселенной процессов привело, в конечном итоге, к формированию Земли, и к появлению на ней разнообразных форм жизни, вплоть до человека, способного постичь и раскрыть эти тайны.
Вот несколько примеров, которые привлекли внимание ученых:
- Если бы разность массы нейтрона и протона была, скажем, в 2,5 раза большей, чем есть, был бы невозможным синтез гелия, и вся Вселенная состояла бы лишь из водорода. Не было бы планет, астероидов, Земли...
- Если бы масса электрона была втрое большей, чем есть на самом деле, состоялись бы процессы нейтронизации вещества (по схеме
) и тогда галактики и звезды состояли бы из одних нейтронов.
- Если бы сила взаимодействия между нуклонами была хотя бы на несколько процентов большей, была бы стабильной частица бипротон (изотоп 2Не). А это значит, что вся Вселенная состояла бы из одного лишь гелия. Если бы сила этого взаимодействия была бы хотя бы на 5% меньшей, гелий образовываться не мог бы вообще. И тогда не было бы термоядерной реакции синтеза, которая есть источником энергии звезд.
Таких примеров насчитывают свыше 20, мы же рассмотрели только три из них. Но уже трех достаточно для того, чтобы показать, насколько сложна и хрупка жизнь, насколько маловероятно ее появление в виде случайной флуктуации в первичном океане.
Существенным образом изменился бы наш мир, если бы немного другим было соотношение между силами кулоновского отталкивания одноименных зарядов и ядерными силами притягивания. Если бы гравитаци