АБІОГІНЕЗ.
Існувало безліч теорій про походження життя на Землі. Частинавчених вважала, що життя була створена Творцем, інші ж вважали, щоіснують якісь «насіння життя», що переносяться з планети на планетуметеоритами - «теорія панспермії». Третя група вчених вважала, що життязародилася сама собою, завдяки «життєву силу». На їхню думку, ця
«Життєва сила» існує скрізь. Ідея віталістів панувала в середністоліття. Теорія самозародження включала в себе те, що риби могли зароджуватисяз мулу, черв'яки з грунту, миші з бруду, мухи з м'яса і т. д.
Проти цієї теорії виступив Франческо Реді, який на основі дослідівдовів не можливість існування міфічної «сили життя». Однак віталістине здавалися, стверджуючи, що в досвіді Реді не було доступу кисню, аотже не могла проникнути і «життєва сила».
Незалежно від Франческо Реді французький вчений Луї Постер, приймаючидо уваги твердження віталістів, виконав експеримент: він узяв дваколби з S-образними шийками, в яких містилася живильне середовище,після тривалого кип'ятіння, при якому гинули не лише мікроорганізми,але їх спори. Колба з цілим горлом довго залишалася стерильною, а в посудині звіддаленим S-горлом швидко з'явилися мікроорганізми, цей досвід показав, що
«Цілюща сила» не існує.
Були й такі, які вважали, що життя зародилося з неживого --теорія абіогінеза. Основоположником цієї теорії був Опарін, який в
1924р. висловив припущення, що при потужних електричних розрядах вземній атмосфері, яка 4,5 млрд. років тому складалася з аміаку, метану,вуглекислого газу і пари води могли виникнути найпростіші органічнісполуки, необхідні для виникнення життя.
Це припущення, на дослідній основі, довів американськийдослідник С. Міллер.
Таким чином, вся безліч теорій і гіпотез про виникнення життяна Землі зводяться до двох взаємовиключних точок зору:
- біогенезу: теорія виникнення живого з живого
- абіогенез: виникнення живого з неживого.
Сучасна наука розглядає абіогенне виникнення життя на
Землі, вважаючи цю теорію найбільш вірогідною.
абіогенез складається з 3-х основних етапів розвитку життя:
1. Абіогенне виникнення біологічних мономерів.
2. Освіта біологічних полімерів.
3. Формування мембранних структур і первинних організмів
(пробіонтов).
абіогенного, або небіологічних, виникнення органічних молекул знеорганічних доводили ще в 1924р. російський вчений академік Олександр
Іванович Опарін (1894 - 1980) і в 1929р. англійський натураліст Джон
Голдейн (1892 - 1964). Вони виходили з того, що на перших етапахформування Земля мала дуже високу температуру. За міру охолодженняпланети важкі метали переміщувалися до її центру, а більш легкі залишалисяна поверхні. Атмосфера складалася з вільного водню та його сполук
(H2O, CH4, NH3, HCN), що було передумовою виникнення органічнихмолекул небіологічних шляхом. До початку 20 ст. багато вчених припускали,що такі сполуки можуть виникати тільки в живих організмах, їх називалиорганічними речовинами в протилежність речовин неживої природи --мінералів, названим неорганічними сполуками.
У 1953р. американський вчений Стенлі Ллойд Міллер, пропускаючиелектричні розряди напругою до 60000В. через суміш H2O, CH4, NH3,
H2 під тиском у кілька Па і температурі 80С отримав найпростішіжирні кислоти, сечовину, оцтову, мурашину кислоти і кількаамінокислот - речовини, з яких будуються молекули білків. Можливістьабіогенного синтезу органічних сполук підтверджується також тим, щовони виявлені в космічному просторі.
Освіта біологічних полімерів. У міру пом'якшення умов на
Землі стало можливим утворення складних органічних сполук --полімерів. Не виключено, що синтез полімерів каталізувала наповерхні мінеральних глин. Експериментально показано, що розчинамінокислоти аланіну у водному середовищі у присутності особливого виду глинозему і
АТФ може давати полімерні ланцюжки поліаланіна. Органічні молекулимають велику молекулярну масу і складну просторову конфігурацію.
Такі високомолекулярні комплекси, оточені водяною оболонкою, можутьоб'єднуватися в коацервати. Подальша прогресивна еволюціяпредбіологічною структур могла відбуватися тільки при ускладненні обміннихпроцесів і в умовах просторового розподілу різних синтетичнихі енергетичних процесів усередині коацерватів. Більш міцну ізоляціювнутрішнього середовища від зовнішніх впливів могла здійснити лишебіологічна мембрана.
Формування мембранних структур і первинних організмів (пробіонтов).
Навколо коацерватів, багатих органічними сполуками, виникли шариліпідів, який відокремив коацервати від навколишнього водного середовища. Ліпідиперетворилися в ході еволюції в зовнішню мембрану, істотно підвищитижиттєздатність і стійкість організмів. Виникнення мембрани,що володіє здатністю до виборчої проникності, сприялорозвитку все більш досконалих саморегулівних систем аж довиникнення перших клітин. З'являються перші примітивні без'ядерніклітини - прокаріоти. Перші живі організми були гетеротрофних, вонивикористовували як енергії (їжі) органічні сполуки, що знаходятьсяв розчиненому вигляді у водах первинного океану.
Розвиток життя на Землі. Біологічна еволюція на Землі триває більше
3 млрд. років. З моменту виникнення перших примітивних клітиннихорганізмів завдяки природному відбору з'явилося безлічформ живих організмів. Історію Землі прийнято ділити на проміжки часу --ери і періоди, межами яких є великі геологічні події,пов'язані з історією розвитку планети як космічного тіла.
Геохронологічна історія Землі складається з 5 ер.
Список використовуваної літератури:
1. Загальна біологія (Рувинский)
2. Загальна біологія (М.; Просвещение 1993р., Д. К. Белясов)
3. Біологія для школярів і вступників до ВНЗ (М.; 1999р., Дрофа)
