Возникновение жизни на земле — основные теории и гипотезы

Зарождение жизни

Говоря кратко о физико-химической эволюции в развитии биосферы, следует выделить несколько стадий:

• зарождение Солнечной системы как протопланетного (газового) облака;
• появление Солнца в результате взрыва сверхновой;
• формирование холодной Протоземли и других планет под действием гравитации Солнца;
• рост Земли и образование земной коры;
• формирование атмосферы за счёт разогревания поверхности Земли и выхода газов наружу (бескислородная атмосфера);
• появление Мирового океана в результате соединения углекислоты и водорода.

Зарождению жизни предшествовали сложные химические реакции и физические процессы, происходящие в атмосфере и Мировом океане.

Первыми живыми существами на Земле были анаэробные гетеротрофные прокариоты. В ходе естественного отбора появились хемосинтезирующие и фотосинтезирующие бактерии, а затем – водоросли. В результате фотосинтеза атмосфера стала насыщаться кислородом, что способствовало появлению аэробных организмов.

Теория биохимической эволюции

Российский биохимик А. И. Опарин – один из первых ученых, которые в XX веке попытался научно обосновать появление живых организмов на Земле. Согласно его теории, жизнь – это закономерная и последовательная эволюция химических соединений. То есть – длительный процесс, в результате которого живые организмы возникают из неживого вещества.

Появление живого из неживого происходит в три этапа:

1. В аэробной среде первобытного океана происходит синтез органических соединений из неорганической материи.
2. В водоемах Земли из органических веществ формируются липиды, углеводороды, биополимеры.
3. Органические вещества развиваются в сложную структуру. На их основе запускаются процессы самопроизводства и обмена веществ. В результате образуется живая клетка.

Впервые проверить теорию Опарина на практике взялся американский ученый Миллер. Он попытался синтезировать из неорганических веществ органические. Для этого ученый применил колбу, где непрерывно циркулирует водород, аммиак, метан и угарный газ. В результате эксперимента были образованы жиры, сахара кислоты и даже простейшие белки.

Но именно эта гипотеза является одной из самых перспективных для дальнейших научных исследований.

ИЗНАЧАЛЬНО АНТИНАУЧНЫЕ МИФОЛОГЕМЫ, МИСТИФИКАЦИИ и насаждаемые религиями СУЕВЕРИЯ о происхождении жизни

1. Ненаучно: Самозарождение

Спонтанное происхождение высокоразвитой живой материи из неживой – как зарождение личинок мух в гниющем мясе – можно связать еще с Аристотелем, который обобщил мысли множества предшественников и сформировал целостную доктрину о самозарождении. Как и прочие элементы философии Аристотеля, самозарождение было доминирующей доктриной в Средневековой Европе и пользовалось определенной поддержкой вплоть до экспериментов Луи Пастера, который окончательно показал, что для появления даже личинок мух нужны мухи-родители. Не стоит путать самозарождение с современными теориями абиогенного возникновения жизни: разница между ними принципиальная.

2. Ненаучно: Духи, боги, первопредки

Любые космологические мифы о происхождении мира всегда венчаются антропогоническими – о происхождении человека. И в этих фантазиях можно лишь позавидовать воображению древних авторов: по вопросу о том, из чего, как и почему возник космос, откуда и каким образом появилась жизнь – и люди, – версии звучали самые разные и почти всегда красивые. Растения, рыбы и звери вылавливались с морского дна громадным вороном, люди выползали червями из тела первопредка Паньгу, лепились из глины и пепла, рождались от браков богов и чудовищ. Все это удивительно поэтично, но к науке, конечно, не имеет никакого отношения.

3. Ненаучно: Неизменность

Не более научными, нежели истории о первопредках, можно назвать и взгляды, носящие громкое имя Теории стационарного состояния. По мнению ее сторонников, никакая жизнь вовсе никогда не возникала – как не рождалась и Земля, не появлялся и космос: они просто были всегда, всегда и пребудут. Все это не более обосновано, нежели черви Паньгу: чтобы всерьез принять такую «теорию», придется забыть о бесчисленных находках палеонтологии, геологии и астрономии. А по сути, отказаться от всего грандиозного здания современной науки – но тогда, наверное, стоит отказаться и от всего того, что полагается его жителям, включая компьютеры и безболезненное лечение зубов.

4. Ненаучно: Вечное возвращение

«Фирменное» представление индийской философии, в западной философии связанное с трудами Иммануила Канта, Фридриха Ницше и Мирчи Элиаде. Поэтическая картина вечного странствия каждой живой души по бесконечному множеству миров и их обитателей, ее перерождения то в ничтожное насекомое, то в возвышенного поэта, а то и в существо, неизвестное нам, демона или бога. Несмотря на отсутствие идей реинкарнации, Ницше эта идея действительно близка: вечность вечна, а значит, любое событие в ней может – и должно повториться вновь. И каждое существо без конца вращается на этой карусели всеобщего возвращения, так что только голова кружится, а сама проблема первичного происхождения исчезает где-то в калейдоскопе бесчисленных повторений.

5. Ненаучно: Креационизм

Само понятие креационизма возникло в XIX веке, когда этим словом стали называться сторонники различных версий появления мира и жизни, предложенных авторами Торы, Библии и других священных книг монотеистических религий. Однако по сути ничего нового в сравнении с этими книгами креационисты не предложили, раз за разом пытаясь опровергнуть строгие и основательные находки науки – а на самом деле раз за разом теряя одну позицию за другой. К сожалению, идеи современных псевдоученых-креационистов куда легче понять: на осознание теорий настоящей науки требуется-таки потратить немало усилий.

Споры между сторонниками креационизма и научной общественностью

Споры между сторонниками креационизма и научной общественностью традиционно вызывают большой интерес и привлекают значительное внимание. Креационизм отстаивает идею, что мир и жизнь на земле были божественно созданы и не подвергались эволюции

Сторонники креационизма оперируют религиозными текстами и верят в творчество Бога, выдвигая аргументы против эволюционной теории и заявляя, что она противоречит их религиозным убеждениям.

В свою очередь, научная общественность рассматривает эволюционную теорию как наилучшее научное объяснение происхождения и развития жизни на Земле. Однако, это не означает, что ученые консолидированно отрицают религиозные верования или принципы креационизма

Важно отметить, что эволюционная теория является научной и не берет на себя задачу изучения религиозных аспектов или обоснования отношения людей к религии

Аргументы сторонников креационизма

Контраргументы научной общественности

Совершенство структуры организмов невозможно объяснить случайностью или естественным отбором. Отсутствие растворения древних органических остатков в горных породах. Отсутствие промежуточных форм в археологической записи.

Эволюция действительно основана на случайности и естественном отборе, которые с течением времени приносят приспособленность организмов к окружающей среде. Процессы образования горных пород и структура Земли могут объяснять эволюционное изменение состояния органических материалов. Отсутствие промежуточных форм в археологической записи можно объяснить неполнотой сохранения и раскопками не всех месторождений.

Споры между сторонниками креационизма и научной общественностью регулярно возникают на форумах, в публичных дебатах и в академической литературе

Однако, важно отметить, что эти споры не должны оборачиваться враждебностью и антагонизмом. Обоим сторонам необходимо быть открытыми к диалогу и уважать чужие мнения, учитывая наличие различных культурных, религиозных и научных позиций

Жизнь на планете Земля в числах и фактах

Сегодня на нашей планете, практически нет мест непригодных для жизни. Океанские глубины кишат рыбами и другими существами, участки суши в зависимости от климатических условий, полны своими обитателями. Для каждых живых организмов имеется своя среда обитания, позволяющая им комфортно существовать. Со времен Карла Линнея, предложившего в 1735 году, классификацию живых существ, было открыто около 1 миллиона 200 тысяч видов растений и различных животных.

Сегодня жизнь на Земле существует в количестве 8,7 миллионов организмов (с допустимой погрешностью около 1,3 млн. живых существ) утверждают специалисты из Дальхаузского университета, расположенного в Канаде. При этом около 91% обитателей морских и океанских глубин, по их мнению, не известно науке. И 86% эукариотических организмов ещё предстоит открыть, а затем и описать. Только на это биологи могут затратить ещё 500 лет.

По мнению канадцев:на планете проживает около 6,5 миллионов видов обитателей суши;в водном пространстве океанов и морей 2,2 миллионов живых существ;всего животных на Земле – около 7,8 млн. видов;разновидности грибов имеются в количестве 611 тысяч;типов растений на всех материках и островах – 300 тысяч;

Интересно, отметить, что биологи Дальхаузского университета считают, что растения описаны лишь в количестве 72%, животные — 12%, и лишь 7% грибов удалось квалифицировать.

При этом исследования учёных касались только эукариотов. Число прокариотов неизвестно.

Подведем итог. Следует признать: хотя человечество уже вышло в космос, родная планета, прежде всего количество и особенности форм жизни на ней, остается слабо изученной. Земля по-прежнему полна загадок. И в недрах мирового океана могут встретиться подводные монстры, неизвестные науке, а на малоисследованных землях незнакомые человечеству эндемики – новые виды растений, птиц и животных.

Зарождение жизни на Земле произошло около 3,8 млрд. лет назад, когда закончилось образование земной коры. Ученые выяснили, что первые живые организмы появились в водной среде, и только через миллиард лет произошел выход на поверхность суши первых существ.

Формированию наземной флоры способствовало образование у растений органов и тканей, возможность размножаться спорами. Животные также значительно эволюционировали и приспособились к жизни на суше: появилось внутреннее оплодотворение, способность откладывать яйца, легочное дыхание. Важным этапом развития стало формирование головного мозга, условных и безусловных рефлексов, инстинктов выживания. Дальнейшая эволюция животных дала основу для формирования человечества.

Деление истории Земли на эры и периоды, дает представление об особенностях развития жизни на планете в разные временные промежутки. Ученые выделяют особо значимые события в формировании жизни на Земле в отдельные отрезки времени – эры, которые делятся на периоды.

Существует пять эр:

• Архейская;
• протерозойская;
• палеозойская;
• мезозойская;
• кайнозойская.

Зарождение жизни на Земле — откуда она взялась

Появление жизни на Земле представляет собой одну из самых больших загадок для ученых. Впервые об этом люди стали задумываться еще в древности. К настоящему времени существует около 10 основных гипотез зарождения жизни, но ни одна из них не имеет такой обширной доказательной базы, чтобы считаться единственно верной.

Самый спорный вопрос заключается в том, как могли органические вещества возникнуть из неживой материи. Живые объекты намного сложнее по своей структуре, чем неживые, и обладают целым рядом только им присущих признаков. Живые организмы:

1. Имеют клеточное строение.
2. Обмениваются веществом и энергией.
3. Развиваются и растут.
4. Способны к самовоспроизводству и саморегуляции.
5. Реагируют на изменения окружающей среды.
6. Адаптируются и эволюционируют.
7. Характеризуется единством химического состава.
8. Обладают свойствами целостности и дискретности.

Определение

Абиогенез — процесс превращения неживой материи в живую.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут

Общепризнанными в мировом научном сообществе считаются следующие факты:

1. Планета Земля возникла примерно 4,5-4,6 млрд лет назад.
2. Первые органические вещества на Земле появились в диапазоне от 4,1 до 3,8 млрд лет назад.
3. Вначале на Земле появились простейшие живые существа, которые эволюционировали на протяжении многих миллионов лет.
4. Первыми обитателями земли были прокариоты — доядерные организмы.
5. Примерно 3 млрд лет назад образовались цианобактериальные маты — симбиотические сообщества прокариотов, которые включали в себя бактерии, способные к фотосинтезу.
6. В промежутке 2,1-1,6 млрд лет назад появились эукариоты — организмы, имеющие клеточное ядро и многоклеточные живые существа.
7. Около 540 млн лет назад произошел «кембрийский взрыв» — появление большого количества форм жизни, в том числе хордовых и членистоногих.
8. Живые организмы в ходе эволюции и естественного отбора развивались и приспосабливались к окружающей среде. Таким образом возникло многообразие биологических видов.

Определение

Как возникла жизнь на Земле? Когда все началось? Эти вопросы оставались загадкой на протяжении тысячелетий человеческой истории. Мы знаем, что возраст Земли составляет около 4,5 миллиардов лет, и что первые бактерии уже обитали на нашей планет более 3,5 миллиард лет назад. Теория эволюции дает нам объяснение того, как жизнь началась с одноклеточных бактерий и распространилась на миллионы видов животных, растений, грибов и бактерий. Но откуда взялась первая живая клетка?

Абиогенез — это научная теория, утверждающая, что жизнь на Земле появилась спонтанным естественным путем благодаря существующим в то время условиям. Другими словами, живая материя возникла из неживой.

Абиогенез предполагает, что первые созданные формы жизни были очень примитивными и постепенно становились все более сложными. Биогенезу, в котором жизнь возникает в результате воспроизводства другой жизни, предположительно предшествовал абиогенез, который стал невозможным, когда атмосфера Земли приняла свой нынешний состав.

Этапы развития

Жизнь на Земле связана с геологическими эонам и эрами. Эон — это крупный отрезок геологической истории, объединяющий несколько эр. В свою очередь эры подразделяются на периоды. Для каждой эры характерно индивидуальное развитие животного и растительного мира, которое часто зависело от климата, состояния земной коры, подземной деятельности.

Рис. 2. Эры геологической истории Земли.

Более детальное описание эонов представлено в таблице основных этапов развития жизни на Земле.

ТОП-1 статья
которые читают вместе с этой

Эон	Эра	Период	Характеристика
Катархей			Начался около 4,5 млрд. лет назад, закончился 4 млрд. лет назад. Осадочные породы неизвестны. Поверхность планеты безжизненная и испещрённая кратерами
			Длился от 4 до 2,5 млрд. лет назад. В конце эоархея появились первые одноклеточные организмы — анаэробные бактерии. Образование карбонатных отложений и полезных ископаемых. Формирование континентов. В неоархее образуется кислород благодаря цианобактериям
Палеоархей
Мезоархей
Неоархей
Протерозой	Палеопротерозой		Период от 2,5 до 1,6 млрд. лет назад. Более совершенные цианобактерии выделяют большое количество кислорода, что приводит к кислородной катастрофе. Кислород становится губителен для анаэробных организмов. В статерии возникают первые аэробные эукариоты
Орозирий
Статерий
Мезопротерозой		Длился 1,6-1 млрд. лет назад. Формируются осадочные горные породы. В эктазии появляются первые многоклеточные организмы — красные водоросли. В стении возникают эукариоты, размножающиеся половым путём
Неопротерозой		Начался 1 млрд. лет назад и закончился 542 млн. лет назад. Сильное оледенение земной коры. В эдиакарии появляются первые многоклеточные мягкотелые животные — вендобионты
Криогений
Эдиакарий
Фанерозой	Палеозой		Длился с 541 по 290 млн. лет назад. В начале эры появляется видовое разнообразие живых организмов. Между ордовиком и силуром произошло вымирание, в результате которого исчезло более 60 % живых существ, но уже в девоне жизнь начала осваивать новые экологические ниши. Возникли хвощи, папоротники, голосеменные растения, большое количество кистепёрых рыб, первые позвоночные наземные животные, насекомые, пауки, аммониты. В конце девона также происходит вымирание. В карбоне появляются рептилии, амфибии, моллюски, мшанки, членистоногие, хрящевые рыбы. В пермский период возникают жуки, сетчатокрылые насекомые, хищные зверообразные
		Начался 252 млн. лет и закончился 66 млн. лет назад. На стыке перми и триаса происходит крупнейшее массовое вымирание, в результате которого исчезает 90 % морских обитателей и 70 % наземных. В юрском периоде появляются первые цветковые растения, вытесняющие голосеменные. Рептилии и насекомые занимают господствующее положение. В меловом периоде происходит похолодание и вымирание большинства растений. Это приводит к гибели травоядных, а затем и хищных рептилий. На смену приходят первые птицы и млекопитающие
Кайнозой	Палеоген	Начался 66 млн. лет назад и продолжается до сих пор. Разнообразие птиц, растений, насекомых. Появляются киты, морские ежи, головоногие, слоны, лошади. В антропогене — текущем периоде — около 2 млн. лет назад возникли первые люди (Homo)

Архейская эра

Архейская эра

Архейская эра началась около 4,6 млрд. лет назад, когда планета Земля только стала формироваться и признаков живого на ней не было. Воздух содержал хлор, аммиак, водород, температура доходила до 80°, уровень радиации превышал допустимые границы, при таких условиях зарождение жизни было невозможным.

Считают, что около 4 млрд. лет назад наша планета столкнулась с небесным телом, и следствием было формирование спутника Земли – Луны. Это событие стало значимым в развитии жизни, стабилизировало ось вращения планеты, поспособствовало очищению водных структур. Как следствие, на глубине океанов и морей зародилась первая жизнь: простейшие, бактерии и цианобактерии.

Решающий эксперимент

Нет никакой надежды, что однажды клетка получилась сама собой из атомов химических элементов. Это невероятный вариант. Простая клетка бактерии содержит сотни генов, тысячи белков и разных молекул. Фред Хойл шутил, что синтез клетки так же невероятен, как сборка «Боинга» ураганом, пронесшимся над свалкой запчастей. И все же «Боинг» существует, значит, он был каким-то образом «собран», точнее «самособран». По нынешним представлениям, «самосборка» «Боинга» началась 4,5 миллиарда лет назад, процесс шел постепенно и был растянут во времени на миллиард лет. По крайней мере 3,5 миллиарда лет назад живая клетка уже существовала на Земле.

Для синтеза живого из неживого на начальном этапе в атмосфере и водоемах планеты должны присутствовать простые органические и неорганические соединения: C, C2, C3, CH, CN, CO, CS, HCN, CH3CH, NH, O, OH, H2O, S. Стэнли Миллер в своих знаменитых опытах по абиогенному синтезу смешал водород, метан, аммиак и водяные пары, потом пропускал нагретую смесь через электрические разряды и охлаждал. Через неделю в колбе образовалась коричневая жидкость, содержащая семь аминокислот, и в том числе глицин, аланин и аспарагиновую кислоту, входящие в состав клеточных белков. Эксперимент Миллера показал, как могла образоваться предбиологическая органика — вещества, которые участвуют в синтезе более сложных компонентов клетки. С тех пор биологи считают этот вопрос решенным, несмотря на серьезную проблему. Дело в том, что абиогенный синтез аминокислот идет только в восстановительных условиях, вот почему Опарин полагал атмосферу ранней Земли метаново-аммиачной. Но геологи не согласны с таким выводом.

Проблема полимеров

Клеточные белки, ДНК, РНК — все это полимеры, очень длинные молекулы, наподобие нитей. Строение полимеров довольно простое, они состоят из частей, повторяющихся в определенном порядке. К примеру, целлюлоза — самая распространенная молекула в мире, которая входит в состав растений. Одна молекула целлюлозы состоит из десятков тысяч атомов углерода, водорода и кислорода, но вместе с тем это не что иное, как многократное повторение более коротких молекул глюкозы, сцепленных между собой, как в ожерелье. Белки — это цепь аминокислот. ДНК и РНК — последовательность нуклеотидов. Причем суммарно это очень длинные последовательности. Так, расшифрованный геном человека состоит из 3 миллиардов пар нуклеотидов.

В клетке полимеры производятся постоянно с помощью сложных матричных химических реакций. Чтобы получить белок, у одной аминокислоты нужно отсоединить гидроксильную группу OH с одного конца и атом водорода с другого, и только после этого «приклеить» следующую аминокислоту. Нетрудно видеть, что в этом процессе образуется вода, причем снова и снова. Освобождение от воды, дегидратация, — очень древний процесс, ключевой для зарождения жизни. Как он происходил, когда еще не было клетки с ее фабрикой по производству белков? Возникает проблема и с теплым мелким прудом — колыбелью живых систем. Ведь при полимеризации вода должна удаляться, но это невозможно, если ее полно вокруг.

Основные теории возникновения жизни на Земле

Основные теории возникновения жизни на Земле появились не так давно, а именно в ХХ веке – периоде, когда человечество совершило больше открытий, нежели за всю свою предыдущую историю.

Современные гипотезы в разной мере подтверждены рядом исследований, и являются ключевыми для обсуждения в академических кругах. Среди них можно отметить следующие:

• биохимическая теория возникновения;
• гипотеза мира РНК;
• теория мира ПАУ.

Биохимическая теория

Ключевой считается биохимическая теория возникновения жизни на Земле, которой придерживается большинство научных деятелей.

Химическая эволюция предшествовала появлению органической жизни на Земле. Именно в ходе этого этапа появляются первые живые организмы, возникновение которых произошло в результате химических реакций из неорганических молекул.

Возникновение органических форм на Земле 3,5 млрд. лет назад в результате реакций весьма вероятно, так как именно тогда существовала наиболее благоприятная среда.

Температура в 1000 градусов считается оптимальной. Содержание кислорода в воздухе было минимальным, ведь в больших количествах он разрушает простые органические соединения.

Мир РНК

Мир РНК является всего лишь гипотезой, которая свидетельствует о том, что до возникновения ДНК генетическую информацию хранили РНК-соединения.

В 1980-х годах было доказано, что РНК-соединения могли существовать автономно и самовоспроизводиться. Миллионы лет жизненного цикла РНК привели к тому, что в ходе мутаций возникли соединения ДНК, которые выступили, как специализированные хранилища генов.

Эволюция РНК была доказана множеством экспериментов, которые частично объясняют происхождение жизни на Земле

Мир ПАУ (полиароматических углеводородов)

Мир ПАУ считается этапом химической эволюции и свидетельствует о том, что из ПАУ  на Земле возникли первые РНК, что в дальнейшем привело к созданию ДНК.

ПАУ можно наблюдать и сейчас – они распространены во Вселенной и впервые были обнаружены в туманностях по всему космосу. Ряд исследователей называют ПАУ «семенами жизни».

Автогенная и гетеротрофная гипотезы

Автогенная гипотеза предполагает, что жизнь на Земле появилась из простых органических молекул, которые сформировались автоматически в атмосфере и океанах планеты. Согласно этой гипотезе, под действием различных энергетических и химических процессов, таких как молнии, ультрафиолетовое излучение и вулканическая активность, простые молекулы органических веществ становятся все более сложными и накапливаются. В результате возникают жизненно важные соединения, такие как аминокислоты и нуклеотиды, из которых составляются белки и нуклеиновые кислоты.

Гетеротрофная гипотеза предполагает, что жизнь возникла из ограниченного количества органических молекул, поступивших из внешней среды. Согласно этой гипотезе, более сложные органические молекулы, такие как жиры, углеводы и белки, возникли из более простых органических молекул, которые были доступны в окружающей среде. Затем эти молекулы стали использоваться для синтеза более сложных органических веществ и, в конечном счете, привели к возникновению жизни.

Обе гипотезы имеют свои преимущества и недостатки, и ни одна из них не может быть полностью доказана. Возникновение жизни на планете Земля до сих пор остается загадкой, и множество исследований продолжается, чтобы раскрыть эту тайну.

Жизнь на Земле могла возникнуть благодаря глине

Группа учёных под руководством Дань Ло (Dan Luo) из Корнеллского университета выступила с гипотезой, что концентратором для древнейших биомолекул могла служить обычная глина.

Изначально исследователи занимались не проблемой происхождения жизни — они искали способ повысить эффективность бесклеточных систем синтеза белка. Вместо того чтобы позволить ДНК и обслуживающим её белкам свободно плавать в реакционной смеси, учёные попробовали загнать их в частицы гидрогеля. Этот гидрогель, словно губка, впитывал реакционную смесь, сорбировал нужные молекулы, и в результате все нужные компоненты оказывались заперты в небольшом объёме — подобно тому, как это происходит в клетке.

Затем авторы исследования попытались использовать в качестве недорогого заменителя гидрогеля глину. Частицы глины оказались похожи на частицы гидрогеля, становясь своеобразными микрореакторами для взаимодействующих биомолекул.

Получив такие результаты, учёные не могли не вспомнить о проблеме происхождения жизни. Частицы глины с их способностью сорбировать биомолекулы могли бы на самом деле послужить самыми первыми биореакторами для самых первых биомолекул, пока те ещё не обзавелись мембранами. В пользу такой гипотезы говорит ещё и то, что вымывание силикатов и других минералов из скал с образованием глины началось, по геологическим прикидкам, как раз перед тем, когда, по мнению биологов, древнейшие биомолекулы начали объединяться в протоклетки.

Теория панспермии

Теория панспермии утверждает, что органические вещества, генетический код, вирусы и бактерии (хотя бы один из этих элементов) были занесены на Землю из космоса в составе астероидов или метеоритов. А после этого происходило развитие органического мира в земных условиях. Сторонниками таких взглядов были В.И. Вернадский (1863 — 1945), Герман Гельмгольц, Сванте Аррениус

Владимир Иванович Вернадский

Действительно, некоторые бактерии могут сохраняться в экстремальных условиях. Они выдерживают действие кислот и щелочей, высокие концентрации солей, высокое давление и температуру.

Прокариоты выживают в открытом космосе, где не только воздуха нет, но и радиация смертельна. Споры современных Bacillus subtilis выживают в вакууме при давлении 3,6*10-10 мм рт. ст. Бактерия Streptococcus mitis перенёсла двухлетнее пребывание на Луне при давлении 10-10 мм рт. ст.

Лёд комет Солнечной системы содержит метан, циановодород (HCN), ацетонитрил (CH₃CN), ацетилен (C₂H₂), диацетилен (C₄H₂). В атмосфере спутников планет Солнечной системы обнаружены азот, метан (CH₄), этан (C₂H₆), ацетилен, этилен (C₂H₄), циановодород, этилцианид (CH₃CH₂CN), винилцианид (CH₂CHCN), цианоацетилен (HCCCN).

Однако скептики не спешат радоваться. Ведь «космическая» вода и органические молекулы содержат много дейтерия (D или H-2)— тяжёлого радиоактивного водорода, который губителен для живого. В земной молекуле воды H₂O находится «безопасный» изотоп кислорода O-16, в космической воде много радиоактивных изотопов O-17 и O-18.

13 000 лет назад в Антарктиде упал метеорит ALH 84001. Учёные американского космического агентства NASA (D.S. McKay) обнаружили в нём структуры размером до 0,1 мкм (100 нм) и приняли их за окаменелые бактерии. Сам метеорит они назвали пришельцем с Марса: когда-то он был частью Марса, но откололся и упал на Землю.

Метеорит ALH 84001

Скептики с ними не согласны по следующим причинам:

• Объём в несколько нанометров слишком мал для бактерий, в нём не всегда могут поместиться молекулы ДНК и РНК.
• Метеорит ALH 84001 относится к хондритам — самым распространённым метеоритам из пояса астероидов между Марсом и Юпитером, а не к Марсу.
• В хондритах часто встречается углеводородное вещество (алканы, ароматические углеводороды, аминокислоты, жирные кислоты), которое по форме напоминает волокна или стебли, а учёные NASA приняли их за следы бактерий.
• В молекулах хондритов много дейтерия и тяжёлого радиоактивного кислорода, что препятствует зарождению жизни.

Теория панспермии отвечает на вопрос, откуда появилась жизнь на Земле. Но как она зародилась где-то в космосе, объяснить не может. Кроме того, жизнь — это не просто вещество особого состава и формы. Жизнь — это особое качество материи, для которого нужны строгие условия (температура, давление, влажность, уровень радиоактивного излучения).

Что мы узнали?

Из урока биологии 9 класса, посвящённому теме зарождению жизни на Земле, узнали о понятии биосферы и учении В.И. Вернадского. Естествоиспытатель выделил вещества, составляющие биосферу, а также стадии зарождения жизни на Земле. Значительную роль в появлении живых организмов сыграли физические явления и химические реакции, происходящие в период становления Земли.

• Исходное сырье и продукты переработки газов кратко

    

• Виды освещения и его нормирование кратко

    

• Способы обеспечения законности в сфере исполнительной власти кратко

    

• Участники революции в англии 7 класс 16 параграф кратко

    

• Модель двойной заинтересованности кратко