Основная версия происхождения жизни

Центральной проблемой биологии всегда являлось и является происхождение жизни на Земле. Главными теориями происхождения жизни являются: сотворение Богом; была всегда; появление извне; возникновение из неживого вещества в результате биохимической эволюции. Применительно к живым организмам эволюцию можно определить так: развитие с течением времени сложных организмов из более простых организмов.Эволюция биосферы на протяжении большей части истории шла под влиянием геологических и климатических изменений на планете.

Сегодня наукой описано около 2 млн видов животных, более 1,5 млн насекомых, примерно 500 тыс. видов растений, свыше 100 тыс. видов грибов и 40 тыс. видов простейших. Вопрос о происхождении этого многообразия жизни всегда вызывал повышенный интерес. Сегодня нет эмпирических фактов, позволяющих говорить о начале жизни на Земле. В 17 веке флорентийский натуралист Ф. Реди сформулировал принцип «все живое от живого».

Существует, например, концепция панспермии, предполагающая, что жизнь вечна и повсеместна, как материя, и зародыши её постоянно путешествуют в космосе. Предполагается, что вещество Земли в момент её образования из газопылевого облака уже было «инфицировано» зародышами жизни.

Возможно, что синтез сложных органических соединений как предшественников живого вещества на Земле происходил еще накануне формирования планет Солнечной системы. Не случайно органические соединения вплоть до аминокислот присутствуют в метеоритах. Однако метеоритное вещество хотя и содержит органику, но она не обладает хиральностью.Известно, что белки построены только из левовращающих аминокислот, а нуклеиновые кислоты – из правовращающих сахаров. Это свойство, называемое хиральной чистотой, считается фундаментальной характеристикой живого. Все попытки обнаружить подобные признаки живых существ вне Земли пока не дали положительных результатов.

Академик А.И. Опарин (1894–1980 гг.) высказал гипотезу, что органические вещества могли создаваться в океане из простых соединений (в отсутствии в атмосфере озона) при воздействии ультрафиолетового излучения Солнца. Первая жизнь в те времена могла возникнуть и развиваться только в воде на глубине более 10 м или в водонасыщенных порах и трещинах горных пород.

Постепенно в океанах накопились органические вещества, образовавшие «первичный питательный бульон». Эта гипотеза подтвердилась опытами С. Миллера в 1953 г. Он смоделировал условия тех далеких времен (состав газовой среды, температуру, давление) и синтезировал аминокислоты, сахара и нуклеиновые кислоты. Однако до сих пор остается нерешенной проблема самого момента перехода от органических веществ даже к простым живым организмам. Труднее всего объяснить, как именно появилась способность живых существ к репликации (самовоспроизведению). Таким образом, вопросы, связанные с возникновением жизни, пока имеют умозрительный характер.

Эволюция биосферы в решающей степени была предопределена местом Земли в Солнечной системе, светимостью Солнца, массой и химическим составом планеты. Земле и нынешним её обитателям повезло тем, что Солнце является спокойной звездой со средней массой, слабо меняющей свою светимость в течение миллиардов лет. Оптимальным оказалось и расстояние от Земли до Солнца. Повезло и с массивным спутником Луной, которая «взбадривает» Землю приливной энергией, что ускорило её тектоническое развитие, благодаря чему земной климат стал более равномерным. Без Луны Земля задержалась бы в своем тектоническом развитии, и сейчас на Земле господствовали бы условия позднего архея с плотной углекислой атмосферой, а вместо современной высокоорганизованной жизни планету населяли бы одноклеточные прокариоты.

Биологическая эволюция (от латинского – развитие) – это направленное и необратимое развитие живой природы, сопровождающееся образованием и вымиранием видов, формированием адаптаций, изменением генетического состава популяций и преобразованием экосистем.Согласно классической триаде эволюционной теории Ч.Дарвина, биологическая эволюция определяется изменчивостью, наследственностью и естественным отбором организмов на фоне перемен в окружающей среде.

Таким образом, основная версия происхождения жизни на Земле такова: жизнь возникла из неживой материи в результате длительных земных процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам. Из всех планет Солнечной системы только Земля обладает уникальной атмосферой и гидросферой, благоприятной для развития на её поверхности высших форм жизни. Совокупность названных обстоятельств сначала позволила зародиться жизни на нашей планете, а затем пройти длительный путь эволюции от примитивных форм жизни до её высших форм.

Последовательность этих процессов может быть представлена в следующем виде:

- появление простейших клеток-прокариотов;

- появление более организованных клеток-эукариотов;

- образование многоклеточных организмов;

- формирование высших животных;

- возникновение у высших животных нервной системы и формирование мозга;

- формирование разума как формы деятельности мозга;

- образование социальной общности людей.