Исторические концепции происхождения жизни

    Таким образом, Аррениус полагал, что жизнь на Земле возникла тогда, когда эти самые зародыши осели на ее поверхности. Концепция панспермии была поддержана многими известными учеными, что способствовало ее широкому распространению. Довольно большое число сторонников имеет эта концепция и в наши дни. Так, американские астрономы, изучая газовую туманность, отстоящую от Земли на 25 тысяч световых лет, нашли в ее спектре следы аминокислот и других органических веществ. В начале 1980-х гг. американские исследователи обнаружили в Антарктиде осколок породы, выбитой когда-то с поверхности Марса крупным метеоритом. При помощи электронного микроскопа в этом камне были обнаружены окаменевшие останки микроорганизмов, похожие на земные бактерии. Это говорит о том, что в прошлом на Марсе существовала примитивная жизнь, может быть, она есть там и сейчас. Тем не менее, серьезных аргументов в пользу концепции панспермии нет.

   Так, А.И. Опарин показал, что эта теория, строго говоря, ничего не дает. Во всяком случае, она не имеет никакого отношения к происхождению жизни, ибо даже если удастся доказать, что жизнь была занесена на нашу планету извне, то это не освобождает нас от необходимости объяснить, как же она возникла изначально. Теория панспермии позволяет разрешить лишь проблему происхождения земной жизни, одновременно увеличивая сложность основной проблемы во много раз».

Концепция биохимической эволюции.

    В начале XX века ученые были убеждены в том, что между органическими и неорганическими соединениями не существует никакой взаимосвязи. Они полагали, что органические соединения могут возникать только в живом организме, биогенно. Именно поэтому их назвали органическими соединениями в противоположность веществам неживой природы -минералам, которые получили название неорганических соединений. Считалось, что природа неорганических веществ совершенно иная, а поэтому возникновение даже простейших организмов из неорганических веществ принципиально невозможно. Однако, после того как из обычных химических элементов было синтезировано первое органическое соединение, представление о двух разных сущностях органических и неорганических веществ оказалось несостоятельным. В результате этого открытия возникли органическая химия и биохимия, изучающие химические процессы в живых организмах.

    Кроме того, данное научное открытие позволило создать концепцию биохимической эволюции, согласно которой жизнь на Земле возникла в результате физических и химических процессов. Исходную основу этой гипотезы составили данные о сходстве веществ, входящих в состав растений и животных, а также о возможности в лабораторных условиях синтезировать органические вещества, составляющие белок.

        Возникновение жизни Опарин рассматривал как единый естественный процесс, который состоял из протекавшей в условиях ранней Земли первоначальной химической эволюции, перешедшей постепенно на качественно новый уровень — биохимическую эволюцию. Суть гипотезы сводилась к следующему: зарождение жизни на Земле — длительный эволюционный процесс становления живой материи в недрах неживой. Произошло же это путем химической эволюции, результатом которой стало образование органических веществ из неорганических под влиянием сильнодействующих физико-химических факторов.

      Рассматривая проблему возникновения жизни путем биохимической эволюции, Опарин выделяет три этапа перехода от неживой материи к живой:

- этап синтеза исходных органических соединений из неорганических веществ в условиях первичной атмосферы ранней Земли;

-этап формирования в первичных водоемах Земли из накопившихся органических соединений биополимеров, липидов, углеводородов;

-этап самоорганизации сложных органических соединений, возникновение на их основе и эволюционное совершенствование процессов обмена веществом и воспроизводства органических структур, завершающееся образованием простейшей клетки.

    На первом этапе, около 4 млрд. лет назад, когда Земля была безжизненной, на ней происходили абиотический синтез углеродистых соединений и их последующая предбиологическая эволюция. На данном этапе эволюции Земли были характерны многочисленные вулканические извержения с выбросом большого количества сильно расклеенной лавы. В процессе остывания планеты атмосферные водяные пары конденсировались и превращались в ливни, вследствие которых появлялись огромные водяные пространства. Поскольку поверхность Земли оставалась еще горячей, вода испарялась, охлаждаясь позже в верхних слоях атмосферы. После охлаждения она снова превращалась в ливень. Эти процессы продолжались многие миллионы лет.

    Таким образом, в водах первичного океана были растворены различные соли. Также в первичный попадали и органические соединения: сахара, аминокислоты, азотистые основания, органические кислоты и т.д., постоянно образующиеся в атмосфере под действием ультрафиолетового излучения, высокой температуры и активной вулканической деятельности.

     Опарин предполагал, что первичный океан содержал в растворенном виде различные органические и неорганические молекулы, попавшие в него из атмосферы и поверхностных слоев Земли. Концентрация органических соединений постоянно увеличивалась, что привело к превращению океана в «бульон» из белковоподобных веществ - пептидов.

     На втором этапе, по мере смягчения условий на Земле, под воздействием на химические смеси первичного океана электрических разрядов, тепловой энергии и ультрафиолетовых лучей стало возможным образование сложных органических соединений - биополимеров и нуклеотидов. Они, в свою очередь, объединялись и усложнялись, превращаясь в протобионты (доклеточные предки живых организмов). Итогом эволюции сложных органических веществ стало появление коацерватов.

    Коацерваты представляют собой комплексы коллоидных частиц, раствор которых разделяется на два слоя: слой, богатый коллоидными частицами, и жидкость, почти свободную от них. Коацерваты обладали способностью поглощать различные вещества, растворенные в водах первичного океана. В результате внутреннее строение коацерватов менялось, что вело или к их распаду, или к накоплению веществ, т.е. к росту и изменению химического состава, повышающего их устойчивость в постоянно меняющихся условиях. Концепция биохимической эволюции рассматривает коацерваты как предбиологические системы, представляющие собой группы молекул, окруженные водной оболочкой. Коацерваты были способны поглощать из внешней среды различные органические вещества, что обеспечило возможность первичного обмена веществ со средой.

     На третьем этапе по предположению Опарина начал действовать естественный отбор. Среди коацерватных капель происходил отбор коацерватов, наиболее устойчивых к данным условиям среды. Процесс отбора шел в течение многих миллионов лет, после этого сохранились лишь некоторые из коацерватов. Сохранившиеся коацерватные капли обладали способностью к первичному метаболизму. А обмен веществ - первейшее свойство жизни. Когда капля достигала больших размеров, она распадалась на несколько мелких. То есть у коацерватов появились свойства самовоспроизведения. Значит, на этой стадии коацерваты превратились в простейшие живые организмы.

   Модель происхождения жизни, представленная Опариным получила весьма широкое распространение и большую популярность. Но эксперименты начали производиться только лишь в 1950 – 1960-е годы. «Так, в 1953 году С. Миллер в ряде экспериментов смоделировал условия, существовавшие на раннем этапе эволюции Земли. В сделанной им установке были синтезированы многие аминокислоты, аденин, простые сахара и другие вещества, имеющие важное биологическое значение. После этого Л. Орджел в сходном эксперименте синтезировал простые нуклеиновые кислоты»6.

    Сильной стороной теории является достаточно точное экспериментальное обоснование химической эволюции, согласно которой зарождение жизни является закономерным результатом добиологической эволюции материи. Убедительным аргументом в пользу этой концепции является также возможность экспериментальной проверки ее основных положений. Это касается не только лабораторного воспроизведения предполагаемых физико-химических условий первичной Земли, но и коацерватов, имитирующих доклеточных предков и их функциональные особенности.

     Слабой стороной концепции является невозможность объяснения самого момента скачка от сложных органических соединений к живым организмам, ведь ни в одном из поставленных экспериментов получить жизнь так и не удалось. Кроме того, Опарин допускал возможность самовоспроизведения коацерватов в отсутствие молекулярных систем с функциями генетического кода. Иными словами, без реконструкции эволюции механизма наследственности объяснить процесс скачка от неживого к живому не удается. Поэтому сегодня считается, что решить эту сложнейшую проблему биологии без привлечения концепции открытых каталитических систем, молекулярной биологии, а также кибернетики не получится.

    Таким образом, можно сделать вывод, что все из теорий естественнонаучного происхождения жизни имеют те или иные доказательства, а также те или иные опровержения.

 

 

 

 

 

 

Список  использованной литературы

 

 

 

 

Войткевич Г. В. Возникновение и  развитие жизни на Земле. — М., 1988.

Кастлер Г. Возникновение биологической  организации. — М., 1967.

Кузнецов В. И. Общая химия. Тенденции  развития. — М., 1989.

Опарин А. И. Жизнь, ее природа, происхождение  и развитие: 2-е изд.-М., 1968.

Чипндейл П. Порядок и беспорядок в природе. — М., 1987.

Эйген М., Винклер Р. Игра жизни. —  М., 1979.

Гиндилис Л.М. 1990. Сахаров А.Д» Земля и Вселенная»; 1990.

Общая биология. Учебник для вузов. Под ред. Парамонова М. П. М.: Высшая школа, 2002. 378 с.

Список используемой литературы:

1. Найдыш В.М. Концепции современного  естествознания. – М.: Гардарики, 1999. – 476 с.

Т.Я Дубнищева «Концепция современного естествознания» Москва 2000 стр. 387

 

 

Голубинцев В.О., Данцев А.А., Любченко В.С. Философия для технических  вузов. – Ростов н / Д: Феникс, 2001. - 512 с.

Казарян В.П. Философия науки. Часть I. Учебное пособие. – М.: Макс Пресс, 2003. - 154 с.

Моисеев В.И. Философия и методология  науки. – М.: Мысль, 2001. – 239 с.

Локшина С. М. Краткий словарь иностранных  слов. – М.: Сов. Энциклопедия, 1968. – 384 с.

Степин В.С., Горохов В.Г., Розов  М.А. Философия науки и техники. – М.: Знание, 2003. – 193 с.

1. Волков, Ю.Г. Социология: Учебник  для вузов / Под ред. проф. В.И.  Добренькова [Текст] . - М.: Гардарика, 2005.

2. Дюркгейм Э. Социология. Ее  предмет, метод, предназначение [Текст] / Э. Дюркгейм. - М., 2005.

3. Кондауров, В.И. Предмет социологии. Историко-социологическое введение [Текст] / В.И. Кондауров. - М.: Высш. шк., 2002.

4. Мертон, Р. Социальные теории  и социальная структура [Текст] /Р. Мертон. - СПб.: Питер, 2004.

5. Социология. Основы общей теории: Учеб. пособие. [Текст] / Г.В. Осипов, Л.Н.  Москвичев, А. В. Кабыща и  др. - М.: Аспект Пресс, 2008.

6. Тернер, Д. Структура социологической  теории. М., 1985.

Садохин А.П. «Концепции современного естествознания:» учебник для студентов вузов, / А.П. Садохин. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006. - 447 с.

Источник: Общие проблемы философии науки: Словарь для аспирантов и соискателей / сост. и общ. ред. Н. В. Бряник ; отв. ред. О. Н. Дьячкова. - Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2007. – С. 266-268 (318 с.)

 

Список используемой литературы

  Концепции современного естествознания: Учебник для вузов / В.Н. Лавриненко, В.П. Ратников, Г.В. Баранов и др.; Под ред. проф. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 1999. – 303 с.

 

Концепции современного естествознания: Учебник. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Альфа М, 2004. – 622 с. (в пер.)

 

Концепции современного естествознания: Учеб. пособие  для вузов / А.А. Горелов. – М.: ООО  «Издательство Астрель»: ООО «Издательство  АСТ», 2003. – 380, [4] с. – (Высшая школа).

 

Пуассон А. Теории и символы алхимиков // Теории и символы алхимиков. М., 1995. С. 36.

 

Основы философии науки: Учебное  пособие для вузов. / под ред. проф. С.А. Лебедева — М.: Академический  Проект, 2005.— 544 с.

 

[1]. Смирнов В.А. «Уровни знания и этапы процесса познания», «Проблемы логики научного познания». М., 1964.

[ 3] Швырев В.С. «Теоретическое и эмпирическое в научном познании». М., 1978.

[2]Ф.Энгельс «Диалектика природы» М.: Издательство политической литературы, 1961. — 858 с.

[4]Руденко А. П., Теория саморазвития открытых каталитических систем. М.: Изд-во МГУ, 1969, с. 246

 

   [1] Вернадский В.И. «Химическое строение биосферы Земли и её окружения»; Изд. Москва: Наука, стр. 48.

   [2] Вернадский В.И. «Химическое строение биосферы Земли и её окружения»; Изд. Москва: Наука, стр 89