Естественнонаучные теории происхождения мира

Нижегородский институт менеджмента и бизнеса

Кафедра математики и  информатики 

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

  

 

Реферат

по дисциплине «Концепции современного естествознания»  

 

 

 

 

Естественнонаучные  теории происхождения мира 

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

  

 

Выполнил: Шаронов Александр  Андреевич 
студент 1 курса ГФ.

Проверила: канд. пед. наук, доц. 
Морозовская Т.Д. 

 

 

 

 

 

  

 

 

 

 

Нижний Новгород – 2013

 

Оглавление

Введение……………………………………………………………………………3

1. Возникновение  жизни  на Земле……………………………………………….4

2. Естественнонаучные гипотезы о происхождении человека………………..13

Заключение………………………………………………………………………..20

Список используемых источников………………………………………………..21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                   Введение

      Жизнь - одно из сложнейших явлений природы. Со времен глубокой древности она казалась таинственной и непознаваемой - вот почему по вопросам ее происхождения всегда шла острая борьба между материалистами и идеалистами. Приверженцы идеалистических взглядов считали (и считают) жизнь духовным, нематериальным началом, возникшим в результате божественного творения. Материалисты же, напротив, полагали, что жизнь на Земле могла возникнуть из неживой материи путем самозарождения (абиогенез) или занесения из других миров, т.е. является порождением других живых организмов (биогенез). По современным представлениям, жизнь - это процесс существования сложных систем, состоящих из больших органических молекул и неорганических веществ и способных самовоспроизводиться, саморазвиваться и поддерживать свое существование в результате обмена энергией и веществом с окружающей средой.

С накоплением человеком  знаний об окружающем мире, развитием  естествознания изменялись взгляды  на происхождение жизни, выдвигались  новые гипотезы. Однако и сегодня  вопрос о происхождении жизни  еще окончательно не решен. Существует множество гипотез происхождения жизни.

 Ученые 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, лишенным ряда факторов, сопровождавших  появление  живого  на Земле. Трудность  -  в  невозможности  проведения  прямого  эксперимента  по возникновению жизни (уникальность этого процесса препятствует  использование основного научного метода).

      Вопрос  происхождения жизни интересен  не  только  сам  по  себе,  но  и тесной связью с проблемой  отличия живого  от  неживого,  а  также  связью  с проблемой  эволюции жизни.

 

 

1. Возникновение и эволюция жизни

Наиболее  распространенными теориями возникновения жизни на Земле являются следующие:

1. жизнь была создана сверхъестественным существом 
   в определенное время (креационизм);
2. жизнь возникала неоднократно из неживого вещества (самопроизвольное зарождение);
3. жизнь существовала всегда (теория стационарного состояния);
4. жизнь занесена на нашу планету извне (панспермия);
5. жизнь возникла в результате процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам (биохимическая эволюция).

 

         1.1. Креационизм

Согласно  этой теории, жизнь возникла в результате какого-то сверхъестественного события в прошлом; ее придерживаются последователи почти всех наиболее распространенных религиозных учений. В1650 году архиепископ Ашер из г. Арма (Ирландия) вычислил, что Бог сотворил мир в октябре 4004 г. до н. э. и закончил свой труд 23 октября в 9 часов утра, создав человека. Ашер получил эту дату, сложив возраст всех людей, упоминающихся в библейской генеалогии, от Адама до Христа («кто кого родил»). С точки зрения арифметики, это разумно, однако при этом получается, что Адам жил в то время, когда, как показывают археологические находки, на Ближнем Востоке существовала хорошо развитая городская цивилизация.

Традиционное  иудейско-христианское представление о сотворении мира, изложенное в Книге Бытия, вызывало и продолжает вызывать споры. Хотя все христиане признают, что Библия—это завет Господа людям, по вопросу о длине «дня», упоминающегося в Книге Бытия, существуют разногласия. Некоторые считают, что мир и все населяющие его организмы были созданы за шесть дней продолжительностью по 24 часа. Они отвергают любые другие точки зрения и при этом полагаются на вдохновение, созерцание и божественное откровение. Другие христиане не относятся к Библии как к научной книге и считают, что в Книге Бытия изложено в понятной для людей всех времен форме теологическое откровение о сотворении всех живых существ всемогущим Творцом. Для них описание сотворения живых существ относится к ответу скорее на вопрос «почему», а не «каким образом». Если наука в поисках истины широко использует наблюдение и эксперимент, то богословие постигает истину через божественное откровение и веру.

Процесс божественного  сотворения мира мыслится как имевший место лишь единожды и поэтому недоступный для наблюдения. Этого достаточно, чтобы вынести всю концепцию божественного сотворения за рамки научного исследования. Наука занимается только теми явлениями, которые поддаются наблюдению, а поэтому она никогда не будет в состоянии ни доказать, ни отвергнуть эту концепцию.

1.2. Самопроизвольное (спонтанное) зарождение

Эта теория была распространена в  Древнем  Китае,  Вавилоне  и  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.  На основе собственных наблюдений он развивал эту теорию  дальше,  связываю все организмы в непрерывный ряд – «лестницу природы». «Ибо природа совершает переход от  безжизненных  объектов  к  животным  с такой плавной последовательностью, поместив  между  ними  существа,  которые живут,  не  будучи  при  этом  животными,  что  между  соседними   группами, благодаря их тесной близости, едва можно заметить различия» (Аристотель). Этим утверждением Аристотель укрепил более ранние высказывания  Эмпедокла об  органической  эволюции.  Согласно  гипотезе  Аристотеля   о   спонтанном зарождении,  определенные  «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.  «Таковы факты – живое может возникать не  только  путем спаривания животных, но и разложением почвы.  Так же  обстоит дело  и у растений: некоторые развиваются из  семян,  а другие  как бы  самозарождаются под действием всей природы, возникая  из разлагающейся  земли  или  определенных частей растений» (Аристотель).

       1.3 Теория стационарного состояния

Согласно  этой теории, Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда была способна поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень мало; виды также существовали всегда.

Оценки возраста Земли сильно варьировали — от примерно 6 000 лет по расчетам архиепископа Ашера до 5000*10⁶ лет по современным оценкам, основанным на учете скоростей радиоактивного распада. Более совершенные методы датирования дают все более высокие оценки возраста Земли, что позволяет сторонникам теории стационарного состояния полагать, что Земля существовала всегда. Согласно этой теории, виды также никогда не возникали, они существовали всегда, и у каждого вида есть лишь две возможности - либо изменение численности, либо вымирание.

Сторонники  этой теории не признают, что наличие или отсутствие определенных ископаемых остатков может указывать на время появления или вымирания того или иного вида, и приводят в качестве примера представителя кистеперых рыб - латимерию. По палеонтологическим данным кистеперые вымерли в конце мелового периода 70 млн лет назад. 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, ее немногочисленные сторонники интерпретируют появление ископаемых остатков в экологическом аспекте. Так, например, внезапное появление какого-либо ископаемого вида в определенном пласте они объясняют увеличением численности его популяции или его перемещением в места, благоприятные для сохранения остатков. Большая часть доводов в пользу этой теории связана с такими неясными аспектами эволюции, как значение разрывов в палеонтологической летописи, и она наиболее подробно разработана именно в этом направлении.

 

     1.4. Теория  панспермии

Эта теория не предлагает никакого механизма для объяснения первичного возникновения жизни, а выдвигает идею о ее внезапном происхождении. Поэтому ее нельзя считать теорией возникновения жизни как таковой; она просто переносит проблему возникновения жизни в какое-то другое место Вселенной.

Теория панспермии утверждает, что жизнь могла возникнуть один или несколько раз в разное время и в разных частях Галактики или Вселенной. Для обоснования этой теории используются многократные появления НЛО (неопознанных летающих объектов), наскальные изображения предметов, похожих на ракеты и «космонавтов», а также (пока еще пишем — не подтвержденные) сообщения о встречах с инопланетянами. Советские и американские исследования в космосе позволяют считать, что вероятность обнаружить жизнь в пределах нашей Солнечной системы ничтожна, однако они не дают никаких сведений о возможной жизни вне этой системы. При изучении материала метеоритов и комет в них были обнаружены многие «предшественники живого» - такие вещества, как цианогены, синильная кислота и органические соединения, которые, возможно, сыграли роль «семян», падавших на голую землю. Появился ряд сообщений о нахождении в метеоритах объектов, напоминающих примитивные формы жизни, однако доводы в пользу их биологической природы пока не кажутся ученым убедительными.

          1.5. Биохимическая эволюция

Среди астрономов, геологов и биологов принято считать, что возраст Земли составляет примерно 4,5—5 млрд. лет.

По мнению многих биологов, в далеком прошлом состояние нашей планеты было мало похоже на нынешнее: по всей вероятности, температура ее поверхности была очень высокой (4 000—8 000 градусов по Цельсию). По мере того как Земля остывала, углерод и более тугоплавкие металлы конденсировались и образовали земную кору; поверхность планеты была, вероятно, голой и неровной, так как на ней в результате вулканической активности, непрерывных подвижек коры и сжатия, вызванного охлаждением, происходило образование складок и разрывов.

Полагают, что  в те времена атмосфера была совершенно не такой, как теперь. Легкие газы - водород, гелий, азот, кислород и аргон - уходили из атмосферы, так как гравитационное поле нашей еще недостаточно плотной планеты не могло их удержать. Однако другие соединения, содержащие (среди прочих) эти элементы, должны были удерживаться: к ним относятся вода, аммиак, двуокись углерода и метан. До тех пор, пока температура Земли не упала ниже ста градусов по Цельсию, вся вода, вероятно, находилась в парообразном состоянии. Атмосфера была, по-видимому, «восстановительной», о чем свидетельствует наличие в самых древних породах Земли металлов в восстановительной форме, таких как двухвалентное железо. Более молодые горные породы содержат металлы в окисленной форме, например, трехвалентное железо. Отсутствие в атмосфере кислорода было, вероятно, условием для возникновения жизни; лабораторные опыты показывают, что, как это ни парадоксально, органические вещества (основа живых организмов) гораздо легче создаются в восстановительной среде, чем в атмосфере, богатой кислородом.

В 1923 г. А. И. Опарин высказал мнение, что атмосфера первичной Земли была не такой, как сейчас. Исходя из теоретических соображений, он полагал, что органические вещества, возможно, углеводороды, могли создаваться в океане из более простых соединений; энергию для этих реакций синтеза, вероятно, доставляла интенсивная солнечная радиация (главным образом ультрафиолетовая), падавшая на Землю до того, как образовался слой озона, который стал задерживать большую ее часть. По мнению Опарина, разнообразие находившихся в океане простых соединений, площадь поверхности Земли, доступность энергии и масштабы времени позволяют предположить, что в океанах постепенно накопились органические вещества и образовался тот «первичный бульон», в котором могла возникнуть жизнь. Согласно теории процесс, приведший к возникновению жизни на Земле, может быть разделён на три этапа:

• Возникновение органических веществ
• Возникновение белков
• Возникновение белковых тел