План:
Существовало множество теорий о возникновение жизни на Земле. Часть ученых считала, что возникновение жизни на Земле было обязано Творцу.
Другие же полагали, что существуют некие “семена жизни”, переносимые с планеты на планету метеоритами - “теория панспермии”. И благодаря этому произошло возникновение жизни на Земле .
Третья группа ученых считала, что возникновение жизни на Земле произошло само собой, благодаря “жизненной силе”. По их мнению, эта “жизненная сила” существует везде. Идея виталистов господствовала в средние века. Теория самозарождения возникновение жизни на Земле включала в себя то, что рыбы могли зарождаться из ила, черви из почвы, мыши из грязи ( земли ) , мухи из мяса и т. д.
Против этой теории выступил Франческо Реди, который на основе опытов доказал не возможность существования мифической “силы жизни”. Но виталисты не сдавались, утверждая, что в опыте Реди не было доступа кислорода, а следовательно не могла проникнуть и “жизненная сила”, благодаря которой и происходит возникновение жизни на Земле .
Независимо от Франческо Реди французский ученый Луи Постер, принимая во внимание утверждения виталистов, проделал эксперимент на тему возникновение жизни на Земле .
Он взял две колбы с S-образными горлышками, в которых содержалась питательная среда, после длительного кипячения, при котором погибали не только микроорганизмы, но их споры. Колба с целым горлом долго оставалась стерильной, а в сосуде с удаленным S-горлом быстро появились микроорганизмы, этот опыт показал, что “живительная сила” не существует.
Были и такие, которые считали, что жизнь зародилась из неживого - теория абиогинеза. Основоположником этой теории был Опарин, который в 1924г. высказал предположение, что при мощных электрических разрядах в земной атмосфере, которая 4,5 млрд. лет назад состояла из аммиака, метана, углекислого газа и паров воды могло произойти возникновение жизни на Земле и возникнуть простейшие органические соединения, необходимые для возникновения жизни.
Это предположение, на опытной основе, доказал американский исследователь С. Миллер , который так же пытался объяснить возникновение жизни на Земле . Таким образом, всё множество теорий и гипотез на тему возникновение жизни на Земле сводятся к двум взаимоисключающим друг друга точкам зрения:
Современная наука рассматривает абиогенное возникновение жизни на Земле, считая эту теорию наиболее вероятной. Абиогенез состоит из 3-х основных этапов развития жизни:
Абиогенное возникновение жизни на Земле , или небиологическое возникновение жизни на Земле - возникновение органических молекул из неорганических доказывали ещё в 1924г. русский учёный академик Александр Иванович Опарин и в 1929г. английский естествоиспытатель Джон Холдейн. Они исходили из того, что на первых этапах формирования Земля имела очень высокую температуру , при этом никак не могло произойти возникновение жизни на Земле .
По мере остывания планеты тяжелые металлы перемещались к ее центру, а более легкие оставались на поверхности. Атмосфера состояла из свободного водорода и его соединений (H2O, CH4, NH3, HCN), что служило предпосылкой возникновению органических молекул небиологическим путем, а следовательно и возникновение жизни на Земле очень даже казалось возможным . До начала 20в. многие ученые предполагали, что такие соединения могут возникать только в живых организмах, их называли органическими веществами в противоположность веществам неживой природы – минералам, названным неорганическими соединениями.
В 1953г. американский ученый Стенли Ллойд Миллер, пропуская электрические разряды напряжением до 60000В. через смесь H2O, CH4, NH3 , H2 под давлением в несколько Па и температуре 80С получил простейшие жирные кислоты, мочевину, уксусную, муравьиную кислоты и несколько аминокислот – вещества, из которых строятся молекулы белков. Возможность абиогенного синтеза органических соединений подтверждается также тем, что они обнаружены в космическом пространстве , где возникновение жизни кажется абсурдным .
Образование биологических полимеров. По мере смягчения условий на Земле , в следствии чего могло и произойти возникновение жизни на Земле , стало возможным образование сложных органических соединений – полимеров. Не исключено, что синтез полимеров катализировался на поверхности минеральных глин. Экспериментально показано, что раствор аминокислоты аланина в водной среде в присутствии особого вида глинозема и АТФ может давать полимерные цепочки полиаланина.
Не исключено, что синтез полимеров катализировался на поверхности минеральных глин. Экспериментально показано, что раствор аминокислоты аланина в водной среде в присутствии особого вида глинозема и АТФ может давать полимерные цепочки полиаланина.
Дальнейшая прогрессивная эволюция предбиологических структур могла происходить только при усложнении обменных процессов и в условиях пространственного разделения различных синтетических и энергетических процессов внутри коацерватов. Более прочную изоляцию внутренней среды от внешних воздействий могла осуществить лишь биологическая мембрана.
Возникновение мембраны, обладающей способностью к избирательной проницаемости, содействовало развитию все более совершенных саморегулирующихся систем вплоть до возникновения первых клеток. Появляются первые примитивные безъядерные клетки – прокариоты. Первые живые организмы были гетеротрофными, они использовали в качестве энергии (пищи) органические соединения, находящиеся в растворенном виде в водах первичного океана.
Биологическая эволюция на Земле длится более 3 млрд. лет. С момента возникновения первых примитивных клеточных организмов благодаря естественному отбору появилось бесчисленное множество форм живых организмов на Земле .
Историю Земли принято делить на промежутки времени – эры и периоды, границами которых являются крупные геологические события, связанные с историей развития планеты как космического тела.
3,8 миллиарда лет назад появились первые доядерные организмы (прокариоты).
3 миллиарда лет назад появились первые организмы, способные к фотосинтезу.
2 миллиарда лет назад появились первые клетки, имеющие ядро (эукариоты).
1 миллиард лет назад появились первые многоклеточные организмы.
570 миллионов лет членистоногим (предкам насекомых, паукообразных и ракообразных).
500 миллионов лет рыбам и протоамфибиям.
475 миллионов лет наземным растениям.
400 миллионов лет насекомым и семенам.
360 миллионов лет назад появились первые земноводные.
300 миллионов лет назад появились первые позвоночные и пресмыкающиеся (рептилии).
200 миллионов лет назад появились первые млекопитающие.
150 миллионов лет назад появились первые птицы.
130 миллионов лет назад появились первые цветковые растения.
65 миллионов лет назад вымерли нептицеподобные динозавры.
2,5 миллионов лет назад появился род Homo.
200 тысяч лет назад люди в результате антропогенеза обрели современный вид.
25 тысяч лет назад вымерли неандертальцы.
1. Бондарев В.П. Концепции современного естествознания: Учебное пособие для студентов вузов / В.П.Бондарев. - М.: Альфа-М, 2003. - 464 с. 2. Грушевицкая Т.Г. Концепции современного естествознания: Учеб. Пособие / Т.Г.Грушевицкая, А.П.Садохин. - М.: Высшая школа, 1998. - 383 с. 3. Грядовой Д.И. Концепции современного естествознания: Структурный курс основ естествознания / Д.И.Грядовой. - М.: Книжный мир, 2000. – 208 с. 4. Концепции современного естествознания. Лекции для студентов дистанционного отделения УГАТУ [Электронный ресурс]. – Уфа, 2005. - Режим доступа: http://www.ugatu.ac.ru/ddo/KSE/01/index12.htm, свободный 5. Концепции современного естествознания. Учебник для ВУЗов / В.Н.Лавриненко, В.П. Ратников, В.Ф.Голубь и др. – М: ЮНИТИ, 1999. - 271 с. 6. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учебник / В.М.Найдыш. — Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: ИНФРА-М, 2004. – 476 с. 7. Чубур А.А. Краткий курс истории естествознания (в 20 лекциях). Учебное пособие для студентов гуманитарных специальностей / А.А.Чубур. – Брянск: Издательский комплекс БФ МГСУ, 2003. - 70 с 8 www.ru.wikipedia.org/