Гипотезы происхождения жизни на Земле, гипотеза палеоконтактов

 

 

 

 

Реферат по биологии на тему:

Гипотезы  происхождения жизни на Земле, гипотеза палеоконтактов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание.

Введение…………………………………………………………………………………………………………………3 стр.

1 глава. Креационизм…………………………………………………………………………………………….5 стр.

2 глава. Самозарождение жизни…………………………………………………………………………..6 стр.

3 глава. Теория стационарного  состояния…………………………………………………………….8 стр.

4 глава. Гипотеза панспермии………………………………………………………………………………...9 стр.

5 глава. Биохимическая теория………………………………………………………………………………10 стр.

6 глава. Теория палеоконтактов………………………………………………………………………………12 стр.

Заключение………………………………………………………………………………………………………………13 стр.

Приложения……………………………………………………………………………………………………………...15 стр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Одним из наиболее трудных и в  тоже время интересных в современном  естествознании является вопрос о происхождении  жизни. Он труден потому, что, когда  наука подходит к проблемам развития как создания нового, она оказывается  у предела своих возможностей как отрасли культуры, основанной на доказательстве и экспериментальной  проверке утверждений.

На протяжении тысячелетий человечество интересовалось, каким образом возникла жизнь на нашей планете. Лучшие умы, с древности вели бескомпромиссные споры на эту тему. Основными противоречиями в те времена являлись разногласия между материалистами и сторонниками идеалистических взглядов. С тех пор прошло много времени. Мир не стоит на месте. Процесс познания человеком окружающего мира продолжается. Накапливаются факты, делаются новые причинно-следственные связи и на сегодняшний день все гипотезы происхождения жизни на земле можно условно разделить на три группы: эволюционная теория, гипотеза панспермии и креационизм.

Таким образом, целью моего исследования стало изучение гипотез происхождения  жизни на земли, а так же теории палеоконтактов.

В ходе исследования мной были поставлены и решались следующие задачи:

1. Изучение сущности каждой гипотезы о происхождение жизни на Земле
2. Изучение концепции теории палеоконтактов
3. Общий вывод о гипотезах происхождения жизни на Земле

  Учёные сегодня не в состоянии  воспроизвести процесс возникновения  жизни с такой же точностью,  как это было несколько миллиардов  лет назад. Даже наиболее тщательно  поставленный опыт будет лишь  модельным экспериментом, лишённым  ряда факторов, сопровождавших появление  живого на Земле. 

Существует пять концепций возникновения  жизни:

1.    Жизнь была создана  Творцом в определённое время  – креационизм.

2.    Жизнь возникла самопроизвольно  из неживого вещества (её придерживался  ещё Аристотель который считал, что живое может возникать  и в результате разложения  почвы).

3.    Концепция стационарного  состояния в соответствии с  которой жизнь существовала всегда.

4.    Концепция панспермии  – внеземного происхождения жизни;

5.    Концепция происхождения  жизни на Земле в историческом  прошлом в результате процессов  подчиняющихся физическим и химическим  законам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 глава. Креационизм.

Креациони́зм (от лат. creatio, род. п. creationis — творение) — теологическая  и мировоззренческая концепция, в рамках которой основные формы  органического мира (жизнь), человечество, планета Земля, а также мир  в целом, рассматриваются как  непосредственно созданные Творцом  или Богом.

Согласно этой религиозной гипотезе, имеющей древние корни, все существующее во Вселенной, в том числе жизнь, было создано единой Силой — Творцом  в результате нескольких актов сверхъестественного  творения в прошлом. Организмы, населяющие сегодня Землю, происходят от сотворенных  по отдельности основных типов живых  существ. Сотворенные виды были с  самого начала превосходно организованы и наделены способностью к некоторой  изменчивости в определенных границах (микроэволюция). Этой гипотезы придерживаются последователи почти всех наиболее распространенных религиозных учений.

 Традиционное иудейско-христианское  представление о сотворении мира, изложенное в Книге Бытия, вызывало и продолжает вызывать споры(приложение 1). Однако существующие противоречия не опровергают концепцию творения. Религия, рассматривая вопрос о происхождении жизни, ищет ответ главным образом на вопросы «почему?» и «для чего?», а не на вопрос «каким образом?». Если наука в поисках истины широко использует наблюдение и эксперимент, то богословие постигает истину через божественное откровение и веру.

  В 1650 г. архиепископ Ашер  из Ирландии вычислил что Бог  сотворил мир в октябре 4004 г.  до н.э., а в 9 часов утра 23 октября  и человека. Это число он получил  из анализа возрастов и родственных  связей всех упоминаемых в  Библии лиц. Однако к тому  времени на Ближнем Востоке  уже была развитая цивилизация,  что доказано археологическими  изысканиями.

 Процесс божественного сотворения  мира представляется как имевший  место лишь единожды и поэтому  недоступный для наблюдения. В  связи с этим гипотеза творения  не может быть ни доказана, ни опровергнута и будет существовать  всегда наряду с научными гипотезами  происхождения жизни.

 

2 глава. Самозарождение жизни.

  На протяжении тысячелетий  люди верили в самопроизвольное  зарождение жизни, считая его  обычным способом появления живых  существ из неживой материи.  Полагали, что источником спонтанного  зарождения служат либо неорганические  соединения, либо гниющие органические  остатки (концепция абиогенеза). Эта теория была распространена в Древнем Китае, Вавилоне и Древнем Египте в качестве альтернативы креационизму, с которым она сосуществовала. Аристотель (384—322 гг. до н. э.), которого часто провозглашают основателем биологии, придерживался теории спонтанного зарождения жизни. Согласно этой гипотезе, определённые «частицы» вещества содержат некое «активное начало», которое при подходящих условиях может создать живой организм. Аристотель был прав, считая, что это активное начало содержится в оплодотворенном яйце, но ошибочно полагал, что оно присутствует также в солнечном свете, тине и гниющем мясе.

С распространением христианства теория спонтанного зарождения жизни оказалась  не в чести, но эта идея все продолжала существовать где-то на заднем плане  в течение ещё многих веков.

Известный ученый Ван Гельмонт описал эксперимент, в котором он за три  недели якобы создал мышей. Для этого  нужны были грязная рубашка, тёмный шкаф и горсть пшеницы. Активным началом  в процессе зарождения мыши Ван Гельмонт считал человеческий пот.

В 1688 году итальянский биолог и  врач Франческо Реди подошёл к  проблеме возникновения жизни более  строго и подверг сомнению теорию спонтанного зарождения. Реди установил, что маленькие белые червячки, появляющиеся на гниющем мясе, —  это личинки мух.(приложение 2) Проведя ряд экспериментов, он получил данные, подтверждающие мысль о том, что жизнь может возникнуть только из предшествующей жизни (концепция биогенеза).

Эти эксперименты, однако, не привели  к отказу от идеи самозарождения, и  хотя эта идея несколько отошла на задний план, она продолжала оставаться главной версией зарождения жизни.

В то время как эксперименты Реди, казалось бы, опровергли спонтанное зарождение мух, первые микроскопические исследования Антони ван Левенгука усилили  эту теорию применительно к микроорганизмам. Сам Левенгук не вступал в споры между сторонниками биогенеза и спонтанного зарождения, однако его наблюдения под микроскопом давали пищу обеим теориям.

В 1860 году проблемой происхождения  жизни занялся французский химик  Луи Пастер. Своими опытами он доказал, что бактерии вездесущи и что  неживые материалы легко могут  быть заражены живыми существами, если их не стерилизовать должным образом. Учёный кипятил в воде различные  среды, в которых могли бы образоваться микроорганизмы. При дополнительном кипячении микроорганизмы и их споры  погибали. Пастер присоединил к S-образной трубке запаянную колбу со свободным  концом. Споры микроорганизмов оседали  на изогнутой трубке и не могли  проникнуть в питательную среду. Хорошо прокипяченная питательная  среда оставалась стерильной, в ней  не обнаруживалось зарождения жизни, несмотря на то, что доступ воздуха был  обеспечен.

В результате ряда экспериментов Пастер доказал справедливость теории биогенеза  и окончательно опроверг теорию спонтанного  зарождения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 глава. Теория стационарного состояния.

Согласно теории стационарного  состояния, Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда была способна поддерживать жизнь, а  если и изменялась, то очень незначительно. Согласно этой версии, виды также никогда  не возникали, они существовали всегда, и у каждого вида есть лишь две  возможности — либо изменение  численности, либо вымирание. Эту гипотезу называют иногда гипотезой этернизма (от лат.  eternus — вечный).

Гипотеза этернизма была выдвинута  немецким ученым В. Прейером в 1880 г. Взгляды  Прейера поддерживал академик В.И. Вернадский, автор учения о биосфере.

Однако гипотеза стационарного  состояния в корне противоречит данным современной астрономии, которые  указывают на конечное время существования  любых звёзд и, соответственно, планетных  систем вокруг звёзд. По современным  оценкам, основанным на учете скоростей  радиоактивного распада, возраст Земли, Солнца и Солнечной системы исчисляется ~4,6 млрд лет. Поэтому эта гипотеза обычно не рассматривается академической  наукой.

Сторонники этой теории не признают, что наличие или отсутствие определённых ископаемых остатков может указывать  на время появления или вымирания  того или иного вида, и приводит в качестве примера представителя  кистеперых рыб — латимерию (целаканта). По палеонтологическим данным кистеперые вымерли в конце мелового периода. Однако это заключение пришлось пересмотреть, когда в районе Мадагаскара были найдены живые представители  кистеперых. Сторонники теории стационарного  состояния утверждают, что только изучая ныне живущие виды и сравнивая  их с ископаемыми останками, можно  сделать вывод о вымирании, да и в этом случае весьма вероятно, что он окажется неверным. Используя  палеонтологические данные для подтверждения  теории стационарного состояния, её сторонники интерпретируют появление  ископаемых остатков в экологическом  аспекте. Так, например, внезапное появление  какого-либо ископаемого вида в определённом пласте они объясняют увеличением  численности его популяции или  его перемещением в места, благоприятные  для сохранения остатков. Теории самозарождения и стационарного состояния представляют собой только исторический или философский  интерес, так как результаты научных  исследований противоречат выводам  этих теорий.

4 глава. Гипотеза панспермии.

  Согласно теории Панспермии, предложенной в 1865 году немецким  ученым Г. Рихтером и окончательно  сформулированной шведским ученым  Аррениусом в 1895 году, жизнь могла  быть занесена на Землю из  космоса. Наиболее вероятно попадание  живых организмов внеземного  происхождения с метеоритами  и космической пылью. Это предположение  основывается на данных о высокой  устойчивости некоторых организмов  и их спор к радиации, глубокому  вакууму, низким температурам  и другим воздействиям. Однако  до сих пор нет достоверных  фактов, подтверждающих внеземное  происхождение микроорганизмов,  найденных в метеоритах. Но если  бы даже они попали на Землю  и дали начало жизни на нашей  планете, вопрос об изначальном  возникновении жизни оставался  бы без ответа.

Фрэнсис Крик и Лесли Оргел предложили в 1973 году другой вариант — управляемую  панспермию, то есть намеренное «заражение»  Земли (наряду с другими планетными системами) микроорганизмами, доставленными  на непилотируемых космических аппаратах  развитой инопланетной цивилизацией, которая, возможно, находилась перед  глобальной катастрофой или же просто надеялась произвести терраформирование  других планет для будущей колонизации. В пользу своей теории они привели два основных довода — универсальность генетического кода (известные другие вариации кода используются в биосфере гораздо реже и мало отличаются от универсального) и значительную роль молибдена в некоторых ферментах. Молибден — очень редкий элемент для всей Солнечной системы. По словам авторов, первоначальная цивилизация, возможно, обитала возле звезды, обогащённой молибденом.

Против возражения о том, что  теория панспермии (в том числе  управляемой) не решает вопрос о зарождении жизни, они выдвинули следующий  аргумент: на планетах другого неизвестного нам типа вероятность зарождения жизни изначально может быть намного  выше, чем на Земле, например, из-за наличия  особенных минералов с высокой  каталитической активностью.(приложение 3)

В 1981 году Ф. Крик написал книгу  «Life itself: its origin and nature», в которой он более подробно, чем в статье, и в популярной форме излагает гипотезу управляемой панспермии.

5 глава. Биохимическая теория.

Первую научную теорию относительно происхождения живых организмов на Земле создал советский биохимик А.И. Опарин (1894–1980).(приложение 4) В 1924 г. он опубликовал работы, в которых изложил представления о том, как могла возникнуть жизнь на Земле. Согласно этой теории, жизнь возникла в специфических условиях древней Земли и рассматривается Опариным как закономерный результат химической эволюции соединений углерода во Вселенной.