Размещено на http://www.allbest.ru/

ВСТУП

Це зумовлено двома обставинами: по-перше, значними успіхами у лабораторному моделюванні деяких етапів еволюції матерії, що призвела до зародження життя, і, по-друге, стрімким розвитком космічних досліджень, що роблять все більш реальним безпосередній пошук яких-небудь форм життя на планетах Сонячної системи , а в майбутньому і за її межами.

Походження життя - один з найбільш таємничих питань, вичерпну відповідь на який навряд чи коли-небудь буде отримано. Безліч гіпотез і навіть теорій про виникнення життя, пояснюють різні сторони цього явища, нездатні поки що подолати суттєва обставина - експериментально підтвердити факт появи життя. Сучасна наука не має у своєму розпорядженні прямими доказами того, як і де виникло життя. Існують лише логічні побудови і непрямі свідчення, отримані шляхом модельних експериментів, і дані в області палеонтології, геології, астрономії тощо

Теорії, що стосуються виникнення життя на Землі, різноманітні і далеко не достовірні. Найбільш поширеними теоріями виникнення життя на Землі є наступні:

1. Життя було створене надприродною істотою (Творцем) в певний час (креаціонізм).

2. Життя існувало завжди (теорія стаціонарного стану).

3. Життя виникало неодноразово з неживої речовини (мимовільне зародження).

4. Життя занесене на нашу планету ззовні (панспермия).

5. Життя виникла в результаті процесів, що підкоряються хімічним і фізичним законам (біохімічна еволюція).

Курсова робота на тему: «Аналіз теорії зародження життя на Землі».

- розглянути наукові гіпотези ;

- дослідити уявлення про виникнення життя на землі що існували в різних культурах

Об'єктом дослідження є планета Земля.

Предметом дослідження є теорії зародження життя на Землі.

У першому розділі розглянуто основні гіпотези щодо виникнення життя на Землі.

У другому розділі висвітлено уявлення про виникнення життя на землі що існували в різних культурах

РОЗДІЛ 1. НАУКОВІ ГІПОТЕЗИ

креаціоніз життя земля еволюційний

Згідно з астрономічними та геологічними даними вік Землі становить приблизно 4,5 -- 5 млрд. років. Вважається, що в минулому стан нашої планети був мало схожий на сьогоднішній. Ймовірно, температура на поверхні була дуже високою (4000 -- 8000 °C), по мірі того, як Земля остигала, тугоплавкі метали конденсувалися і утворили земну кору; поверхня планети була, напевно, голою і нерівною, оскільки на ній внаслідок вулканічної активності, переміщень і стиснень кори, викликаної охолодженням, відбувалося утворення складок і розривів.

Вважається, що гравітаційне поле ще недостатньо щільної планети не могло утримувати легкі гази: водень, кисень, азот, гелій і аргон -- внаслідок чого вони йшли з атмосфери. Але прості сполуки, що містять серед інших ці елементи (вода, аміак, CO2, метан) виявились достатньо важкими і залишились на планеті. Поки температура Землі не впала нижче за 100 °C, вся вода знаходилася в пароподібному стані. Атмосфера була, очевидно, «відновною», про що свідчить наявність в древніх породах металів у відновленій формі (наприклад, двовалентного заліза). Більш молоді породи містять метали в окисненій формі (Fe3+). Відсутність кисню, скоріш за все, була необхідною умовою для виникнення життя. Лабораторні досліди свідчать про те, що органічні речовини (основа життя) набагато легше утворюються в бідній киснем атмосфері.

1.1 Гіпотеза Опаріна

У 1923 р. А.І. Опарін, виходячи з теоретичних міркувань, запропонував думку, що органічні речовини, можливо вуглеводні, могли утворюватися в океані з більш простих сполук. Енергію для цих процесів постачала інтенсивна сонячна радіація, головним чиномультрафіолетове випромінювання, що потрапляло на Землю до того, як утворився озоновий шар, який затримує велику її частину. На думку Опаріна, різноманітність простих сполук, що знаходилися в океанах, площа поверхні Землі, доступність енергії і масштаби часу дозволяють припустити, що в океанах поступово накопичилися органічні речовини і утворився «первісний бульйон». В такому «первісному бульйоні», на його думку, могло виникнути життя.

У 1953 р. Міллер Стенлі у ряді експериментів моделював умови, що приблизно існували на первісній Землі. У створеній ним установці 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 з Інституту Солка в схожому експерименті синтезував нуклеотидні ланцюги довжиною шість мономірних одиниць (прості нуклеїнові кислоти).

Виникнення подібних сполук в природі є досить очікуваним. Амінокислота гліцин (складова частина білків) має досить просту формулу C2H5NO2. Тому у навіть у місячному ґрунті та метеоритах Оргейл, Муррей та Мерчисон були виявлені амінокислоти: гліцин, глутамін, аланін, аспаргін, серін. Однак у жодному з дослідів Міллера та інших дослідників не вдавалось синтезувати всі 20 амінокислот (кількість амінокислот у живих організмах) одночасно. Крім цього, концентрація амінокислот в «бульйоні» була все ж занадто малою (близько 2 %). У випадку, якби ці реакції відбувались у невеликій водоймі, цим речовинам загрожувало би звичайне розсіяння.

Також слід відзначити, що умови в яких Стенлі Міллер проводив свої досліди були все ж досить відрізнялись від природніх. Наприклад, у дослідах Міллера один і той самий об'єм газів піддавався дії електричних розрядів протягом тижня. Це означає, що реальна тривалість контакту газів з електричним розрядом у порівнянні з блискавкою була перевищена у мільйони разів.

Окрему проблему становить твердження про відсутність кисню в первинній атмосфері Землі. Це твердження все ще є досить спірним у сучасній науці. А при наявності кисню синтез складних сполук є вкрай малоймовірним.

Ці та інші проблеми змусили в 1960-х роках шведських вчених: хіміка Л. Сіллен та геолога М. Руттен -- відкинути концепцію «первинного бульйону», як хімічно малоймовірну.

Пізніше виникло припущення, що в первинній атмосфері у відносно високій 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 отримала широке визнання, але вона не дає відповідь на питання, як саме відбувся перехід від складних органічних речовин до простих живих організмів. 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 амфотерності білків вони можуть утворювати колоїдні гідрофільні комплекси -- притягувати до себе молекули води, які створюють навколо них оболонку. Ці комплекси можуть відокремлюватися від водної фази, в якій вони перебувають у вигляді суспензії, і утворювати емульсію. Злиття таких комплексів один з одним призводить до відділення колоїдів від середовища -- процес, званий коацервацією. Багаті на колоїди коацервати, можливо, були здатні до обміну речовинами з навколишнім середовищем і вибірково нагромаджували різні сполуки, особливо кристалоїди. Колоїдний склад даного коацервату, 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 добору».

Припускається, що в самих коацерватах речовини вступали в наступні хімічні реакції. При цьому відбувалося поглинання коацерватами іонів металів і утворення ферментів. На межі між коацерватами і середовищем «шикувалися» молекули ліпідів, що призводило до утворення примітивної клітинної мембрани, що забезпечувала коацерватам стабільність. Внаслідок включення в коацерват первинної молекули, здатної до самовідтворення, і внутрішньої перебудови покритого ліпідною оболонкою коацервата, могла виникнути первиннаклітина. Збільшення розмірів коацерватів і їх фрагментація, вели до утворення ідентичних коацерватів, які могли б поглинати більше компонентів середовища. Така послідовність подій призвела б до появи примітивного самовідтворюваного гетеротрофного організму, який би харчувався органічними речовинами первинного бульйону. Цю гіпотезу походження життя визнають вчені, але у деяких вона викликає сумніви через велику кількість припущень. Астроном Фред Хойл висловив думку, що гіпотеза «так само безглузда й неправдоподібна, як твердження, що ураган, що пронісся над сміттєвим звалищем, може привести до побудови Боїнга-747». Найбільш складний момент цієї теорії -- пояснення виникнення здатності живих систем до самовідтворення. Гіпотези з цього питання у рамках даної теорії малопереконливі.

1.2 Гіпотеза РНК-світу

Ця гіпотеза виникнення живих організмів останнім часом здобуває все більше прихильників. Суть її полягає в припущенні, що основоположниками живих клітин були молекули РНК, а не білки. Важливим для розвитку цієї теорії є відкриття явища самореплікації(самовідтворення) молекул РНК. Вважається, що шляхом самореплікації молекули РНК еволюціонували до більш складних клітинних утворень.

Основною проблемою гіпотези є складність спонтанного синтезування поодиноких молекул РНК, а також їх послідовностей.

Порівняння РНК (зліва) з ДНК (справа)

Гіпотеза світу РНК вважає, що РНК фактично була першою формою життя на Землі, яка пізніше розвинула навколо себе клітинну мембрану і стала першоюклітиною прокаріотів.

Підтримка ідеї.

Фраза «Світ РНК» була вперше використана Вальтером Гілбертом 1986 року. Проте ідея незалежного життя на основі РНК набагато старша і може бути знайдена в книзі Карла Воеза «Генетичний код» [1]. П'ятьма роками раніше молекулярний біолог Александер Річ, з Массачусетського технологічного інституту, у виданні присвяченому нобелівському лауреату фізіологу Альберту Сент-Дйорді, виклав у основі своєї статті майже таку ж саму ідею. Гіпотеза світу РНК заснована на здатності РНК запам'ятовувати, передавати, і дублювати генетичну інформацію, так само, як це робить ДНК. На додаток до цього, РНК може також діяти як рибозим (ензим, зроблений з рибонуклеїнової кислоти). Оскільки РНК може відтворюватися самостійно, виконуючи завдання як ДНК, так і білків (ензимів), вона, як вважається, колись була здатною до незалежного життя. Більш того, тоді як нуклеотиди не були знайдені в експериментах Міллера-Урея з відтворення умов, що існували на Землі у Архейську еру, вони були знайдені в інших експериментах з такого моделювання, наприклад експериментах Джоан Оро. Експерименти з рибозимами, подібними до вірусної РНК Q-бета, показали, що прості здатні до самовідтворення структури РНК можуть витримати навіть сильний тиск відбору (наприклад, термінаторів ланцюгів протилежної хіральності) [2]. Ідея світу РНК.

Структура рибозиму, PDB 2GOZ

РНК і ДНК зроблені з багаторазових повторень певних нуклеотидів, які також називаються «основами», зв'язаних з фосфо-цукровим «скелетом».

Гіпотеза світу РНК вважає, що у первісному супі існували вільно-плаваючі нуклеотиди. Ці нуклеотиди постійно формували зв'язки один з одним, але ланцюжки часто розривалися, тому що енергія зв'язку була низькою. Проте, певні послідовності базових пар мають каталітичні властивості, які фактично знижують енергію ланцюжка, примушуючи нуклеотиди залишитися разом протягом довшого часу. Коли буде створено багато довгих ланцюжків, приваблюватимуть більше відповідних нуклеотидів, так що ланцюжки будуть формуватися швидше, ніж розриватися.

Ці нуклеотидні ланцюжки запропоновані як перші, примітивні форми життя. У світі РНК різні форми РНК конкурували одна з одною за вільні нуклеотиди і, таким чином, брали участь у природному відборі. Найефективніші молекули РНК, які здатні були ефективно каталізувати своє власне відтворення, витримали цей відбір і розвилися до сучасної РНК.

Змагання між РНК могло привести до появи кооперації між різними ланцюжками РНК, відкривши шлях для утворення першої прото-клітини. Кінець кінцем, ланцюжки РНК, спонтанно розвили з каталітичні властивості, які допомагають зв'язувати разом амінокислоти (пептидний зв'язок). Ці амінокислоти могли б тоді допомогти з синтезу РНК, надавши тим ланцюжкам РНК, які служать рибозимами, переваги у відборі. Кінець кінцем ДНК, ліпіди, вуглеводи, і всі інші органічні хімічні речовини включалися до життя. Це привело до перших клітин прокаріот, і кінець кінцем до життя, такого, яким ми його знаємо.

Крихкість нуклеїнових кислот.

З першого погляду гіпотеза світу РНК може показатися неправдоподібною, тому що в сьогоднішньому світі великі молекули РНК невід'ємно нестабільні і можуть легко бути розірваними на нуклеотиди гідролізом. Навіть без гідролізу РНК врешті розпадається під дією ультрафіолетової радіації, що значно обмежує життєвий цикл «організмів» світу РНК (Paabo 1993, Lindahl 1993).

Запропонована альтернатива світу РНК -- пептидні нуклеїнові кислоти, ПНК (англ. PNA). ПНК значно стійкіша, ніж РНК і здається, може бути синтезована в пре-біотичних умовах швидше за РНК, особливо якщо синтез рибози та додавання до неї фосфатних группроблематичні. Як інші альтернативи РНК були запропоновані треозна нуклеїнова кислота (ТНК, англ. TNA) та глікольна нуклеїнова кислотна (ГНК, англ. GNA). Принципово інша альтернатива процесів збирання РНК запропонована в гіпотезі світу ПАГ (англ. PAH world hypothesis), згідно якої поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАГ) могли бути каталізаторами формування структур РНК.

Дана молекула РНК в минулому могла прожити довше, ніж сьогодні. Ультрафіолетова радіація також може примусити РНКполімеризуватися, в той же час розбиваючи інші види органічних молекул, які могли б мати потенціал каталізу гідролізу РНК (рибонуклеази), пропонуючи, що РНК могла бути значно більш поширеною речовиною на Землі. Проте ця теорія ще не має експериментальних підтверджень, оскільки базується на постійній концентрації цукро-фосфатних молекул.

Значення.

Труднощі.

Крім того, необхідні для синтезу фосфати в природі зустрічаються надзвичайно рідко, тому що вони легко випадають в осад. При введенні фосфату, останній повинен швидко з'єднуватися з правильною гідроксильною групою нуклеотиду. Щоб нуклеотиди могли сформувати РНК, вони самі повинні бути активізовані. Активізовані пуринові нуклеотиди формують маленькі ланцюжки на існуючому шаблоні піримідинової РНК, але цей процес не йде навпаки тому що піримідинові нуклеотиди не полімеризуються так легко. Додатково, вся рибоза повинна бути одного стерео-ізомерного типу, тому що будь-який нуклеотид неправильної хіральності діє як термінатор ланцюжка. Згідно з критиками гіпотези світу РНК (наприклад А.Каінс-Сміт A.G. Cairns-Smith), процес будівництва нуклеїнових кислот вимагав би синхронізації виникнення сприятливих умов та подій. Більше того ця синхронізація повинна бути досить протяжною в часі (протягом мільйонів років) для створення достатньої кількості необхідних речовин. Сьогодні ще рано говорити про достовірність гіпотези світу РНК через велику різноманітність її варіантів та відсутність надійних експериментальних даних, які б її підтвердили.

РОЗДІЛ 2. УЯВЛЕННЯ ПРО ВИНИКНЕННЯ ЖИТТЯ НА ЗЕМЛІ ЩО ІСНУВАЛИ В РІЗНИХ КУЛЬТУРАХ

Уяви щодо виникнення Землі і життя на ній, та і в усьому Всесвіті, різноманітні і далеко не достовірні. Всі описані тут уяви не слід розуміти як теорії в науковому сенсі, в більшості випадків вони не витримують наукової критики і можуть розглядатися тільки з точки зору культур, що їх породили. Слово «теорія», присутнє у назвах деяких з цих уяв не слід розуміти в його науковому смислі, тут воно означає «ідея» або «концепція». 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 був створений Творцем. З виключно філософської точки зору, наука не може спростувати тезу про божественне створення Всесвіту, тому що саме поняття «доказу» може трактуватися дуже відмінно від прийнятого у сучасній науці.

Серед безлічі ненаукових уяв про виникнення життя на Землі основні це:

1. життя було створене надприродною істотою в певний час (креаціонізм)

2. життя виникало неодноразово з неживої речовини (мимовільне зародження)

3. життя існувало завжди (теорія стаціонарного стану)

4. життя занесене на нашу планету ззовні (панспермія)

5. життя виникло з неживої природи в результаті біохімічних процесів (еволюція)

Багато із цих уяв для пояснення існуючої різноманітності видів використовують одні і ті ж дані, але роблять наголос на різні їх аспекти. Наукові теорії можуть бути фантастичними одного боку, і скептичними -- з іншого. Теологічні міркування також можуть знайти собі місце в цих рамках в залежності від релігійних поглядів їх авторів. Одним з головних пунктів розбіжностей, навіть ще в додарвінівські часи, було питання відносин наукових і теологічних поглядів на походження життя.

2.1 Креаціонізм

Креаціонізм вважає, що життя виникло внаслідок акту творіння, здійсненого вищою силою. Однак уяви про час цього акту творіння, а також про можливість і характер біологічної еволюції для різних напрямків креаціонізму є суттєво відмінними. Одні напрямки визнають біологічну еволюцію, інші вважають її можливою тільки у вузьких межах або повністю заперечують; одні визнають дані сучасної науки про вік Землі, небесних тіл і живих істот, інші наполягають на буквальному тлумаченні біблійної хронології або дотримуються компромісних поглядів.

Креаціонізм «молодої Землі»

«Буквалістські» напрямки християнського креаціонізму наполягають, що опис акту творіння світу, Землі і життя у біблійній Книзі Буття треба розуміти буквально, і світ дійсно було створено протягом шести днів. Момент створення світу також вираховується через буквальне тлумачення священних текстів (наприклад, у 1650 р. англіканський архієпископ Джеймс Ашер підрахував, що Бог створив світ у жовтні 4004 р. до Р. Х.). Популярна також цифра 6 тисяч років, яка виводиться зі слів Апостола Петра (2Пет 3:8) «Нехай же одне це не буде заховане від вас, улюблені, що в Господа один день немов тисяча років, а тисяча років немов один день!». Інші методики підрахунків дають дещо інші цифри, але загалом проміжок часу від створення світу до сьогодення, описаний Біблією, не виходить за межі десяти тисяч років. Такі погляди називають креаціонізмом «молодої Землі».

Креаціонізм «молодої Землі» заперечує біологічну макроеволюцію, або визнає її тільки у вузьких межах: наприклад, деякі близько споріднені види можуть розвинутися від спільних предків, але предки більш віддалених видів були створені окремо, і загальне різноманіття живих форм на Землі закладено на етапах творіння та «Ноєвого ковчегу». Людину також було створено окремо від усіх інших живих істот. Дані сучасної науки щодо датування геологічних структур та викопних біологічних об'єктів, знайдених на Землі, заперечуються. Викопні рештки вимерлих біологічних видів, сліди динозаврів тощо можуть інтерпретуватися як залишки від тварин, знищених кілька тисяч років тому Всесвітнім Потопом. Таким чином, під час історичного періоду від створення світу до Потопу динозаври та інші вимерлі тварини мали співіснувати з людством.

Для критики наукових свідчень про вік Землі часто використовуються аргументи про деякі процеси, що відбуваються на Землі і в космосі (зокрема, накопичення гелію в атмосфері Землі, зменшення рівня магнітного поля Землі, накопичення пилу на Місяці, накопичення металів у океані, ерозія материків припливами і відпливами тощо). Оскільки екстраполяція нинішньої швидкості цих процесів на мільйони чи мільярди років у минуле дає абсурдні результати, це, на думку креаціоністів, свідчить на користь моделі «молодої Землі». (З точки зору наукових критиків креаціонізму, такі аргументи є некоректними, оскільки не враховують дію усіх чинників і екстраполюють у минуле процеси, які є нерівномірними -- зокрема, не враховується можливість витоку гелію з атмосфери, нерівномірність і навіть немонотонність зміни магнітного поля Землі у часі та ін.[1]).

Креаціонізм «старої Землі»

Інші напрямки (креаціонізм «старої Землі») вважають, що Книгу Буття можна трактувати у метафоричному сенсі -- наприклад, кожен «день» Божого творіння може відповідати мільйонам чи мільярдам людських років (цілим геологічним чи біологічним «добам»), і тоді Земля виявляється «старою», як і з точки зору сучасної геології.

Один з напрямків креаціонізму «старої Землі» тлумачить Книгу Буття таким чином, що між моментом, коли «На початку Бог створив Небо та землю» (Буття 1:1) і коли «земля була пуста та порожня, і темрява була над безоднею» (Буття 1:2) існував значний проміжок часу[2]. За цей період Земля зазнала спустошення і занепаду, і потім була переформована актом творіння. Таким чином теж можна пояснити дані сучасної геології, за якими вік Землі становить не кілька тисяч, а кілька мільярдів років, але сучасні види живих істот вважаються «молодими».

Інший напрямок креаціонізму «старої Землі» вважає, що виникнення нових видів рослин та тварин у ході земної історії не було природним процесом, а кожного разу спричинялося втручанням божественної сили (так званий «прогресивний креаціонізм»). Прихильники ідеї «теїстичної еволюції» (або «еволюційного креаціонізму») визнають природну біологічну макроеволюцію, розглядаючи її як інструмент, за допомогою якого Бог здійснює свій задум і творить нові види живих істот.

Захисники креаціонізму «молодої Землі» критикують креаціонізм «старої Землі» за надто вільне тлумачення Біблії, яке може спричинити богословські проблеми: зокрема, якщо б вік викопних решток живих істот справді становив мільйони років, як це припускають «прогресивні креаціоністи», то це б значило, що смерть та страждання існували раніше за біблійне Гріхопадіння; на думку «молодоземельних» креаціоністів, це суперечить основам християнського вчення.

Неокреаціонізм.

Існують також спроби відокремити креаціонізм від конкретної релігійної доктрини і тлумачення канонічних текстів, перетворивши його на «наукову теорію», яка могла б вивчатися у школах як альтернатива еволюційній теорії (так званий «неокреаціонізм», найбільш відомий у вигляді теорії «Розумного задуму»). Апелюючи до «неспрощуваної складності» систем, якими є живі істоти, прихильники цієї концепції прагнуть довести, що виникнення і розвиток життя неможливо пояснити без втручання понадприродної сили, яка здійснювала певний «Розумний задум».

2.2 Теорія спонтанного зародження

Ця теорія була поширена в древньому Китаї, Вавілоні і Єгипті як альтернатива креаціонізму, з яким вона співіснувала. Арістотель (384--322 до н. е.), якого часто називають засновником біології, дотримувався теорії спонтанного зародження. На основі власних спостережень він розвивав цю теорію далі, пов'язуючи всі організми в безперервний ряд -- «сходи природи» (scala naturae).

Цим твердженням Аристотель підтримав більш раннє висловлювання Емпедокла про органічну еволюцію. Згідно з гіпотезою Арістотеляпро спонтанне зародження, певні «частки» речовини містять деякий «активний зародок», який при відповідних умовах може утворити живий організм. Арістотель мав рацію, вважаючи, що цей зародок міститься в заплідненому яйці, але помилково вважав, що він є в сонячному світлі, твані і гнилому м'ясі. З поширенням християнства теорія самозародження була не в пошані; її визнавали ті, хто вірив в чаклунство тощо Але ця ідея продовжувала існувати десь на задньому плані протягом ще багатьох віків. Ван Гельмонт (1577 1644), вельми знаменитий і вдалий вчений, описав експеримент, в якому він нібито створив за два тижні мишей. Для цього потрібні були брудна сорочка, темна шафа і жменя пшениці. Активним зародком він вважав людський піт.

У 1688 р. італійський біолог і лікар Франчесько Реді, що жив у Флоренції, підійшов до проблеми виникнення життя більш суворо і піддав сумніву теорію спонтанного зародження. Реді встановив, що білі черв'ячки, що з'являються на гниючому м'ясі -- личинки мух. Провівши ряд експериментів, він отримав дані, які підтверджували думку про те, що життя може виникнути тільки з попереднього життя (концепція біогенезу). Ці експерименти, однак, не призвели до відмови від ідеї самозародження, і хоч вона дещо відійшла на задній план, вона продовжувала залишатися головною теорією в неклерикальному середовищі. У той час як експерименти Реді, здавалося б, спростували теорію спонтанного зародження, перші мікроскопічні дослідження Антоні ван Левенгука посилили цю теорію стосовно мікроорганізмів. Сам Левенгук не вступав в суперечки між прихильниками біогенезу і спонтанного зародження, однак його спостереження під мікроскопом залишали спадок обом теоріям і, зрештою, спонукали інших вчених поставити експерименти для розв'язування питання про виникнення життя шляхом спонтанного зародження. У 1765 р. Ладзаро Спаланцані провів наступний досвід: піддавши м'ясні і овочеві відвари тривалому кипінню, він відразу ж їх запечатав, а потім зняв з вогню. Досліджуючи рідину через декілька днів, Спаланцані не виявив ніяких ознак життя. З цього він зробив висновок, що висока температура вбила всі форми живих істот, і без них ніщо живе вже не могло виникнути.

У 1860 р. проблемою походження життя зайнявся Луї Пастер. До цього часу він встиг вже багато чого досягти в мікробіології, зумів вирішити проблеми, що загрожували шовкопряддству і виноробству. Він показав також, що бактерії існують всюди і що неживі матеріали легко можуть бути заражені ними, якщо їх належно не простерилізувати.

Внаслідок ряду експериментів, в основі яких лежали методи Спаланцані, Пастер довів справедливість теорії біогенезу і остаточно спростував теорію самозародження.

Однак підтвердження теорії біогенезу породило іншу проблему. Якщо для виникнення живого організму необхідний інший живий організм, то звідки ж узявся самий перший живий організм? Чи Було це первинним самозародженням?

2.3 Теорія стаціонарного стану

Згідно з цією теорією, 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 за розрахунками архієпископа Ашера до 5 млрд. років за сучасними оцінками, заснованими 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. Згідно з цією теорією, 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 залишків може вказувати на час появи або вимирання того або іншого виду, і приводять як приклад представника хордових риб -- латимерію. Прихильники теорії стаціонарного стану стверджують, що тільки вивчаючи тепер існуючі види і порівнюючи їх з викопними залишками, можна робити висновок про вимирання, так і в цьому випадку певно, що він виявиться невірним. Використовуючи палеонтологічні дані для підтвердження теорії стаціонарного стану, її нечисленні прихильники інтерпретують появу викопних залишків в екологічному аспекті (збільшення чисельності, міграції в місця сприятливі для збереження залишків і т.д). Велика частина доказів на користь цієї теорії пов'язана з такими незрозумілими аспектами еволюції, як значення розривів в палеонтологічному літописі, і вона найбільш детально розроблена саме в цьому напрямку.

2.4 Теорія панспермії

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

Теорія панспермії стверджує, що життя могло виникнути один або декілька разів в різний час в різних частинах Галактики або Всесвіту. Для обґрунтування цієї теорії використовуються багаторазові появи НЛО, наскельні зображення предметів, схожих на ракети і «космонавтів», а також повідомлення про нібито зустрічі з інопланетянами.

Радянські і американські дослідження в космосі дозволяють вважати, що імовірність виявлення життя в межах Сонячної системи нікчемна, однак вони не подають ніяких відомостей про можливе життя поза цією системою. При вивченні матеріалів метеоритів і комет в них були виявлено різноманітні «попередники живого» -- такі речовини, як ціаногени, синильна кислота і органічні сполуки, що можливо зіграли роль «насіння», що падало на голу Землю. З'явився ряд повідомлень про знаходження в метеоритах об'єктів, що нагадують примітивні форми життя, однак докази на користь їх біологічної природи поки не здаються вченим переконливими. Також деякі прихильникі теорії панспермії вважають, що життя занесене інопланетянами заради експерименту. І що зараз іноземні істоти спостерігають за життям і розвитком людства.

ВИСНОВОК

Чи маємо ми логічне право на визнання корінного відмінності між живим і неживим? Чи є в навколишньому нас природі такі факти, які переконують нас у тому, що життя існує вічно і має так мало спільного з неживою природою, що ні за яких умов, ніколи не могла з неї утворитися, виділитися? Чи можемо ми визнати організми утвореннями абсолютно, принципово відмінними від решти світу?

Біологія XX ст. поглибила розуміння істотних рис живої, розкривши молекулярні основи життя. В основі сучасної біологічної картини світу лежить уявлення про те, що світ живого - це грандіозна Система високоорганізованих систем.

Безсумнівно, в моделі походження життя будуть включатися нові знання, і вони будуть все більш обґрунтованими. Але чим більш якісно нове відрізняється від старого, тим важче пояснити його виникнення.

Після огляду основних теорій походження життя на Землі особисто мені найбільш вірогідною здалася теорія створення. У Біблії стверджується, що Бог створив все з нічого. Як це не дивно, сучасна наука припускає, що все могло створиться з нічого. «Нічого» в науковій термінології називається вакуумом. Вакуум, який фізика Х1Х ст. вважала порожнечею, за сучасними науковими уявленнями є своєрідною формою матерії, здатної за певних умов «народжувати» речові частинки. Сучасна квантова механіка допускає, що вакуум може приходити в «збуджений стан», внаслідок чого в ньому може утворитися полі, а з нього - речовина.

Джерела

1. Бернал Д. "Виникнення життя" Додаток № 1: Опарін А.І. "Походження життя". - М.: "Мир", 1969.

2. Вернадський В.І. Жива речовина. - М., 1978.

3. Найдиш В. М. Концепції сучасного природознавства. - М., 1999.

4. Загальна біологія. / За ред. М. Д. Лісова. - Мн., 1999.

5. Поннамперума С. "Походження життя". - М.: "Мир", 1977.

6. Смирнов І.М., Тітов В.Ф. Філософія. Підручник для студентів вищих навчальних закладів. - М.: Російська економічна академія ім. Плеханова, 1998.

7. Гінділіс Л.М. 1990. Андрій Дмитрович Сахаров і пошуки позаземних цивілізацій / / Земля і Всесвіт. 1990. N 6. С. 63-67.

8. Кардашев Н.С. 1975 / / Проблема CETI (Зв'язок з позаземними цивілізаціями). М.: Світ, 1975. С.166-169.

9. Клімішин А. В. Астрономія. М.: Наука, 1992., 237 с.

10. Роденко К. М. Теорія Дарвіна і походження життя на Землі. М.: Наука, 1988. 156 с.

11. Загальна біологія. Підручник для вузів. Під ред. Парамонова М. П. М.: Вища школа, 2002. 378 с.

Размещено на Allbest.ur