Тема 15. Концепции возникновение жизни на Земле и этапы ее развития

I. Концепции возникновения жизни на Земле

Среди главных концепций возникновения жизни на Земле можно отметить следующие:

· жизнь была создана сверхъестественным существом в определенное время (креационизм);

· жизнь возникала неоднократно из неживого вещества (самозарождение жизни);

· жизнь существовала всегда (концепция стационарного состояния).

· жизнь занесена на нашу планету извне (панспермия);

· жизнь возникла в результате процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам (биохимическая эволюция).

1. Концепция креационизма (от лат. creatio — сотворение) - это основанное на вере религиозное учение о чудесном сотворении мира, в том числе и жизни, Богом из ничего, из пустоты. Она утверждает постоянство, неизменность видов живых организмов, сотворенных Богом в результате единовременного акта.

Этой теории придерживаются последователи почти всех наиболее распространенных религиозных учений. В 1650 г. архиепископ Ашер из г. Арма (Ирландия) вычислил, что Бог сотворил мир в октябре 4004 г. до нашей эры и закончил свой труд 23 октября в 9 часов утра, создав человека. Ашер получил эту дату, сложив возрасты 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. Однако существующие противоречия не опровергают концепцию творения. Гипотеза творения не может быть ни доказана, ни опровергнута и будет существовать всегда вместе с научными гипотезами происхождения жизни.

Креационизм мыслится как Божье Творение. Однако в настоящее время некоторые рассматривают его и как результат деятельности высокоразвитой цивилизации, создающей различные формы жизни и наблюдающей за их развитием.

2. Концепция самопроизвольного (спонтанного) зарождения жизни

Концепция самопроизвольного зарождения жизни возникла в противовес креационизму. Эта гипотеза была распространена в Древнем Китае, Вавилоне и Египте. Такой концепции придерживались: Демокрит, Аристотель, Ф. Бэкон, Декарт, Бюффон, Ламарк и другие, имевшие различные взгляды на природу, но, тем не менее, разделявшие убеждение в возможности самозарождения жизни.

Аристотель (384-322 г.г. до н.э.) писал: «Живое может возникнуть в результате не только спаривания животных (это верно), но и разложения почвы (не верно). Например, вшам он приписывает происхождение из мяса, клопам – из соков тела животных, дождевым червям – из ила прудов, а лягушкам и насекомым - из сырой почвы.

С распространением христианства теория спонтанного зарождения оказалась не в чести, ее признали лишь те, кто верил в колдовство и нечистую силу. Не применули ею воспользоваться и алхимики.

Ван-Гельмонт (первая половина 17 века) предлагал рецепты создания живого:

1-й рецепт «Приготовление мышей из пшеницы при помощи фермента»

2-й рецепт «Приготовление скорпионов из травы»

Парацельз был слишком широкой натурой, чтобы возиться с лягушками, мышами и скорпионами. «Это мелко!» То ли дело изготовить в колбе человека! Этому существу было дано имя «гомкнкулус».

Представления о происхождении лягушек и рыб из ила, а мух из гнилого мяса были опровергнуты в 1661 г. итальянским врачом Франческо Реди, который в простых опытах показал, что мухи возникают не из мяса, а из яиц, отложенных в мясо другими мухами.

В своем опыте, он поместил куски мяса в разные сосуды, причем одни сосуды накрыл кисеей, а другие оставил открытыми. Налетевшие мухи отложили яйца на мясе в открытых сосудах; вскоре из яиц вывелись личинки. В накрытых сосудах личинок не оказалось.

Таким образом, Ф. Реди доказал, что белые черви, появляющиеся в мясе – личинки флорентийской мухи и что, если мясо закрыть и предотвратить доступ мух, то оно не «произведет» червей.

Опровергнув концепцию самозарождения, Ф. Реди высказал мысль о том, что жизнь может возникнуть только из предшествующей жизни (концепция биогенеза).

Против концепции самозарождения выступали Антони ван Левегук (1632–1723), Ладзаро Спалланцани (1729–1799) и др., но только во второй половине XIX века удалось окончательно опровергнуть концепцию самозарождения.

  

В 1860 г. выдающийся французский микробиолог Луи Пастер (1822 -1895) поставил точку в спорах о самозарождении жизни, доказав, что даже микробы - мельчайшие свободноживущие клетки - не могут возникать из мертвой, прокипяченной питательной среды.

Своими опытами он доказал, что бактерии вездесущи и что неживые материалы легко могут быть заражены живыми существами, если их не стерилизовать должным образом.

Ученый кипятил в воде различные субстраты (мясо, рыбу, травы и т.д.), в которых могли бы образоваться микроорганизмы, и оставлял их в специальных колбах с вытянутым S-образным горлышком. При этом, воздух свободно проникал в S-образную трубку. Хорошо прокипяченная питательная среда оставалась стерильной, в ней не обнаруживалось зарождения жизни, несмотря на то, что доступ воздуха был обеспечен. Споры микроорганизмов оседали на изогнутой трубке и не могли проникнуть в питательную среду. Но, как только колбу наклоняли и среда попадала в горлышко трубки, в ней появлялись бактерии.

 

Таким образом, в результате ряда экспериментов Л. Пастер доказал справедливость теории биогенеза и окончательно опроверг теорию спонтанного зарождения.

Восторжествовал закон биогенеза: все живое - от живого. Но значило ли это, что жизнь не могла зародиться на Земле из неживого субстрата в доисторические времена, когда еще не было никаких организмов, да и состав земной поверхности, вероятно, был другим, нежели в современную эпоху? Тогда откуда и как появились первые живые существа, хотя бы те же бактерии? Убедительного ответа на этот вопрос нет до сих пор, хотя имеются более или менее обоснованные гипотезы.