double arrow

Взаимосвязь развития органического мира с развитием всей планеты

Итак, при наличии многочисленных гипотез и экспериментальных исследований не получено поныне ни одного доказательства происхождения живого из неживого. Между этими двумя состояниями материи нет промежуточных ступеней, ведущих от инертного к одушевленному состоянию. Как заявил один из основоположников молекулярном биологии Ф. Крик: "Мы не видим пути от первичного бульона до естественного отбора. Можно прийти и выводу, что происхождение жизни – чудо, но это свидетельствует только о нашем незнании".

Не видя мостов между живым и неживым большинство исследователей едины в одном: живое, жизнь начинается с появлением клетки. Именно она образует истинную основу жизни. В какой-то мере можно признать ее закономерным итогом химической эволюции, если признать схему: атомы – простые молекулы – сложные макромолекулы и пробионты – одноклеточные механизмы. Но такой подход был бы весьма односторонним. Появление клетки, то есть становление жизни можно рассматривать только в единстве общекосмических и планетарных явлений и процессов. А это значит, что жизнь как форма движения материи должна исследоваться в комплексе естественно-научных дисциплин, занимающихся вопросами происхождения жизни планет и Вселенной. А это, одновременно, и мировоззренческие вопросы. Поэтому одними химическими и биологическими эволюционными теориями не прояснить сегодня вопрос о происхождении жизни. Необходимы новые подходы, которые оперировали бы понятиями физики, химии, но не теряли бы специфики живого. Таким подходом, отвечающим современному состоянию науки является, по нашему мнению, гипотеза В.И. Вернадского. В книге "Живое вещество" он писал: "Я буду называть живым веществом совокупность организмов, участвующих в геохимических процессах. Организмы, составляющие совокупность, будут являться элементами живого вещества."

В чем отличие идей Вернадского? Прежде всего его подход состоит в единстве естественнонаучных представлений и философских идей. Он связал воедино жизнь как форму движения материи с геологическими процессами Земли и биохимическим временем.

По существовавшей и существующей традиции палеонтологии утверждают, что после образования Земли 1,5-1,6 млрд. лет продолжался этап доорганизменного ее существования. Это был как бы провал в эволюции материи. Предполагается, что лишь в архейский период, то есть 3,5 млрд. лет тому назад в силу неясных причин происходит переход от химической эволюции к биохимической. Основывается этот вывод на находках первых молекулярных окаменелостей, найденных в древних породах. Спустя 400 млн. лет в осадочных породах встречаются синезеленые водоросли; в осадочных породах возрастом 3 млрд. лет находят биогенные образования – строматолиты; в формациях 2,7 млрд. лет – одноклеточные организмы со сложной внутренней структурой. Породы урановых и золотоносных бассейнов переполнены бактериями и одноклеточными водорослями. В этих же геологических слоях встречаются остатки различных групп растений от круглых одноклеточных форм до сложных расчлененных образований. Микроорганизмы в этот период уже множественны в видовых и родовых признаках.

Далее предполагается, что бактерии и сине-зеленые водоросли заложили основы жизни и пути к ее разнообразию.

Для Вернадского время существования планеты и время протекания жизни – одно целое. Жизнь геологически вечна. Возраст планеты неопределим, поскольку в любых структурах начало их распада – это завершение их формирования под влиянием собственной жизнедеятельности.

Выводы эти парадоксальны и противоречат всем эволюционистским теориям о последовательном образовании Земли как космического тела и появлении на ней жизни с последующим образованием биосферы. Космология утверждает, что вселенная наша имеет возраст 15-20 млрд. лет. Земля по данным космологии существует 5 млрд. лет. Цифра эта бесспорна, получена эмпирическими геологическими, радиологическими, астрофизическими данными.

Вернадский же со своими выводами о невозможности найти возраст Земли, поскольку, она носитель жизни стоит особняком. Он вкладывает различный смысл в слово "время" в физико-астро­номической картине мира и биосферной.

Господствующие физико-астрономические представления и строящиеся на нем философские выводы предполагают, время и пространство имеют абсолютный характер с поправками теории относительности. Вернадский же связал жизнь и время более глубоким способом. Он доказывал обратную производность структур земной коры от отжившего вещества. Не только горные породы и ископаемые, но и атмосфера планеты, и даже гидросфера целиком продукт биосферы, результат жизнедеятельности животных, растений, бактерий. Через так называемые биогеохимические циклы – круговорот химических элементов в земной коре, подстегиваемый живыми организмами, запускается в действие вся машина геологических событий. Связь эта чаще всего не наглядна, завуалирована. Рассматривая ее в работе "Биосфера" Вернадским делает шесть основополагающих обобщений. 1. Никогда на Земле не наблюдалось зарождение живого от неживого. 2. В геологической истории нет эпох отсутствия жизни. 3. Современное живое вещество генетически родственно всем прошлым организмам. 4. В современную эпоху живое вещество так же влияет на химический состав земной коры как и в прошлые эпохи. 5. Существует константное количество атомов, захваченных в данный момент живым веществом. 6. Энергия живого вещества есть преобразования, аккумулированная энергия Солнца.

Во втором выводе Вернадский отстаивает мысль о влиянии живого на все слои земной коры. Именно отсюда вытекает парадокс о невозможности измерения возраста Земли как космического тела, ибо мы будем находить только структуры, переработанные живым веществом. Земля была оживлена всегда. Наше астрофизическое, а в большей степени ньютоновское мышление упирается в эту величину. "А что было до всегда?" Вся загадочность идей Вернадского связана с этим словом, а точнее с понятием времени, возраста, которые для него связаны с живым веществом.

В его характеристике время и живое вещество совпадают: жизнь и время необратимы, направлены из прошлого в будущее, то есть ассиметричны. Биологическое время отсчитывается сменой поколений, то есть оно содержательно. Физическое время не имеет содержания, оно имеет мерные единицы, оно бесструктурно и аморфно. Биологическое время, как называет его Вернадский, имеет совершенно четкие мерные единицы, которые нельзя заменить никакими другими. Жизнь представляется единым монолитом, а его "секундами" будут сами организмы. Мерной единицей жизни Вернадский считал делящиеся бактерии. Их изучение должно дать представление о внутреннем строении пространства и времени. И тогда парадокс отсутствия "начала" жизни в прошлых геологических эпохах разрешается следующим образом: время до создания биосферы – бессмыслица. "Всегда" без жизни нет. А есть, как отмечал в свое время русский философ В.Н. Муравьев, – другие формы времени, которые для нас не столь близки и понятны.

В работе "Размышления натуралиста" Вернадский утверждает, что геологическое время равно по длительности биологическому, что начала его нет и оно отвечает двум млрд. лет обращения Земли вокруг Солнца. Действительно, палеонтологи, как уже отмечалось выше, находят структуры явного биологического обмена из пород, возраст которых свыше 3 млрд. лет. И возможно следы живого можно будет найти и в более ранних слоях земной коры.

В пользу тезиса Вернадского о всеобщей оживленности планеты служит выявление функций биосферы. Живое вещество существует только в образе биосферы большого тела, отдельные части которого выполняют взаимоподдерживающие и взаимодополняющие функции по поддержанию жизни: окисляющие и восстанавливающие бактерии, микроорганизмы накапливающие вещества, необходимые для организма и разлагающие и т.д. Один или несколько организмов продержаться на Земле не смогут. Поэтому, считал Вернадский, в далекие времена жизнь не была хилой и слабой. По его расчетам скорость захвата организмами пространства необычайно велика. Бактерии могут за несколько дней нарастить массу, равную земному шару.

По-видимому, и здесь уместно отметить этот факт, – эволюционистские концепции происхождения жизни не учитывают многих вещей, которые не укладываются в схему ступенчатости, от простого к сложному. Так, можно проследить неизменность некоторых организмов на протяжении всей истории биосферы. Упорно не желают эволюционировать прокариоты, не содержащие в своих клетках ядра. И тем не менее примитивные прокариоты "встро­ены" почти в каждую химическую реакцию, происходящую на поверхности Земли: в горячих источниках, вулканические извер­жения и пр. Везде, где наблюдается повышенная концентрация химических элементов (магнитные аномалии, железнорудные бас­сейны и т. д.) надо искать прекариоты или, иначе, литотрофные бактерии.

Открыл их русский микробиолог С.Н. Виноградский. Он предположил, что для бактерий минеральные соединения (в частности сера) являются питательным веществом. Догадка подтвердилась. Так был открыт второй способ питания – минеральный в отличие от фотосинтетического. Переводя минеральные соединения из одной формы в другую они (литотрофы) извлекают при этом энергию и потому им не требуется ни солнечная энергия, как растениям, ни органические вещества, как животным, Это противоречит выводам биологии о том, что неорганические, минеральные вещества это только опорный компонент клеток, но не энергетический. Впоследствии выяснилось, что литотрофы составляют огромный отряд. По своим морфологическим особенностям и экологии они настолько не похожи на остальной мир, что образовали совершенно отдельное надцарство живой природы. Между ним и остальным живым миром такая же пропасть, как между живой и неживой материей. Кроме того, прокариоты способны выполнять свои функции в биосфере, что наводит на мысль о возможности биосферы, состоящей из одних прокариотов. Сегодня уже и некоторые биологи, сторонники эволюционизма вынуждены признать, что возможны формы жизни не нуждающиеся ни в воздухе, ни в воде. И вполне вероятно – утверждает г.П. Аксенов, – что все живое (животные, растения) – возникает на базе литотрофов. Для эволюционистов литотрофы и сине-зеленые водоросли существующие неизменными миллиарды лет – загадка. Понять ее можно лишь с позиций теории Вернадского: организм нельзя рассматривать отдельно от среды. Ведь сами они не изменяются, но изменяют своей деятельностью все вокруг.

Ныне нет фактов, опровергающих эмпирические обобщения Вернадского. И если в 30-е годы были надежды смоделировать некие первоначальные условия, приведшие к возникновению живого, то после открытия материального носителя наследственности эти исследования оказались в тупике. Между лабораторными органическим веществом и генетическими структурами, на основе которых строится все живое – незаполняемая ничем пропасть.

Итак, мы видим, что теория Вернадского принципиально отлична от эволюционистских теорий и в первую очередь временными свойствами биосферы. Дело даже не в том, что эволюционизм выводит живое из неживого, а теория Вернадского опровергает этот принцип. Несомненно, что эмпирические исследования Опарина, Холдейна, внесли огромный вклад в разгадку тайн живого в части строения его форм, уровней. Но большинство сторонников эволюционистской теории берут в качестве живого и условий его появления только формы растений и животных, и необходимые для их существования условий: воду, воздух, ограничиваются определенными свойствами живого в виде размножения, фотосинтеза и т.д. Эволюционисты настаивают на том, что жизнь, очевидно, начинается с клетки. Вернадский считал, что это лишь одна из форм жизни. Впоследствии его идеи развивал В.Ф. Купревич, полагая, что все космические объекты связаны с жизнью. И возможна она в других формах и на основе иных, отличных от земных соединений, например – кремниевых.

Эволюционистская теория претендует на то, чтобы охватить все уровни структурной организации жизни. Размножение, приспособляемость, адаптация предстают как основная движущая сила развития жизни вплоть до высшей ее формы – человека. Но это далеко не единственный критерий жизни и это удалось эмпирически доказать Вернадскому. В его теории содержится качественно иной вывод о функциях живого: основная функция живого – энергетическая, все морфологические структуры и физиологические процессы организмов подчинены им.

Каждая из представленных концепций охватывает определенную сферу материи, исследует ее формы, свойства и т.д. По-видимому, ни одна из них не может дать полное и всеобъемлющее понятие жизни. Сами по себе ни биология, ни химия, ни геология не сумеют объяснить, что же такое жизнь, как она возникает. Вероятно, необходим синтез наук о жизни. Он свидетельствует о многоаспектности проблемы, о том, что жизнь следует изучать и в ее целостности, и в частных формах, и в связи с более общими закономерностями развития материи. И в такой постановке вопрос требует изучения и в рамках эволюции, и биохимических процессов, и астрофизических и т.д.


Сейчас читают про: