Абиогенез – возникновение живого из неживого в процессе эволюции образование органических веществ, распространенных в живой природе вне организма. В широком смысле абиогенез является исходногй гипотезой возникновения жизни на Земле. 3. Эволюционный креационизм гласит, что Бог создал жизнь на Земле путем эволюции. Это представление является на данный момент официально признанным римско-католической церковью. с изобретением микроскопа сделал открытые им мельчайшие микроорганизмы главным предметом спора между учеными, разделявшими две основные теории происхождения жизни на Земле – биогенез и считали, что все живое может быть порождением. Эта позиция является ироничной по некоторым причинам. Как один пример, рассмотрим абиогенез, теорию возникновения жизни из неживой материи. Абиогенез является одной из самых несостоятельных научных концепций.
Теория Креационизма: что это такое, плюсы и минусы
Этому способствовали высокий уровень радиации, постоянные извержения вулканов и большое количество соединений в воде, высокая температура и постоянные разряды молний Авторы Опарин и Холдейн Все гипотезы остаются таковыми, так как нет доказательств ни одной из них. Современные представления совершенствуют биохимическую гипотезу, утверждая, что первыми возникли не белково-липидные капли, а основой зарождения жизни стали РНК. Эта молекула способна к самоудвоению — она может создавать свои копии по принципу комплементарности, что и легло в основу размножения с сохранением свойств.
Абиогенное т. По мнению А. Опарина, в первичной атмосфере планеты, насыщенной различными газами, при мощных электрических разрядах, а также под действием ультрафиолетового излучения кислород в атмосфере отсутствовал и, следовательно, не было защитного озонового экрана, атмосфера была восстановительной и высокой радиации могли образовываться органические соединения, которые накапливались в океане, образуя «первичный бульон».
Известно, что в концентрированных растворах органических веществ белков, нуклеиновых кислот, липидов при определенных условиях могут образовываться сгустки, называемые коацерватными каплями, или коацерватами. Коацерваты в условиях восстановительной атмосферы не разрушались. Из раствора в них поступали химические вещества, в них шел синтез новых соединений, в результате чего они росли и усложнялись. Коацерваты уже напоминали живые организмы, однако таковыми еще не были, так как не имели упорядоченной внутренней структуры, присущей живым организмам, и не были способны размножаться. Белковые коацерваты рассматривались А.
И, Опариным как пробионты — предшественники живого организма. Он предполагал, что на определенном этапе белковые пробионты включили в себя нуклеиновые кислоты, создав единые комплексы. Взаимодействие белков и нуклеиновых кислот привело к возникновению таких свойств живого, как самовоспроизведение, сохранение наследственной информации и ее передача последующим поколениям. Пробионты, в которых обмен веществ сочетался со способностью к самовоспроизведению, можно уже рассматривать как примитивные проклетки. В 1929 г.
Холдейн также выдвинул гипотезу абиогенного происхождения жизни, но согласно его взглядам первичной была не коарцерватная система, способная к обмену веществ с окружающей средой, а макромолекулярная система, способная к самовоспроизводству. Другими словами, А. Опарин отдавал первенство белкам, а Дж, Холдейн — нуклеиновым кислотам. Гипотеза Опарина—Холдеина завоевала много сторонников, так как получила экспериментальное подтверждение возможности абиогенного синтеза органических биополимеров. В 1953 г.
В результате опытов были получены аминокислоты. Сходные опыты многократно повторялись в различных лабораториях и позволили доказать принципиальную возможность синтеза в таких условиях практически всех мономеров основных биополимеров.
Он предложил взять мужское семя, поместить его в тыкву, подождать неделю. Затем нужно переместить все в лошадиный желудок на 40 недель. Далее жизнь зародится, но ее нужно поддерживать, подкармливая человеческой кровью. По истечении этого времени произойдет самозарождение жизни. Ребенок будет отличаться от появившегося обычным путем, только маленькими размерами. Такого ребенка называли гомункул или гомункулус. Абиогенез: создание гомункулуса Приходило на и то ум, что, возможно, существуют деревья, которые приносят не простые плоды, а плоды, из которых появляются ягнята и птицы.
Если же плод скатится или упадет в воду — это будут рыбы. Опровержения гипотезы самозарождения жизни Как уже было сказано ранее, гипотез было много, и на каждого приверженца теории находился антагонист. Это случилось и с мыслью о происхождении живого из неживого. Наиболее известными экспериментами, положившими конец данной гипотезе, были опыты итальянского ученого Франческо Реди и французского ученого Луи Пастера. Однако, стоит упомянуть и Ладзаро Спалланцани. Реди стал тем, кто пошатнул веру в утверждение, которое гласило: «Мухи появляются из гниющего мяса». Ученый серьезно занимался изучением анатомии, физиологии, но также его интересовала энтомология. Реди взял идентичные колбы, поместил в них куски различного гниющего мяса рыба, говядина, змея, угорь. Горлышки половины сосудов были закрыты тканью.
Через какое-то время появились мухи, но только в тех колбах, что были открытыми. Так ученый пришел к выводу, что мухи не появляются из мяса, они рождаются из яиц, которые были отложены другими мухами в открытые сосуды. Однако гипотеза не была опровергнута полностью. В дальнейшем были открыты микроорганизмы, какое-то время полагали, что они появляются в результате абиогенеза. Эксперимент Ф. Реди Позже другой итальянский ученый, Ладзаро Спалланцани, продолжил дело Ф. Это был выдающийся человек своего времени. Он изучал зоологию, ботанику, его вклад в анатомию и физиологию человека очень весом. Спалланцани был противником гипотезы самозарождения жизни.
И его точка зрения не была голословна. Современник Ладзаро, Джон Нидхем, был удостоен внимания Королевского общества за опыт, подтверждавший теорию абиогенеза. Нидхем нагревал закрытый сосуд с бараньей подливой, после чего там обнаруживались микроорганизмы. Из этого следовало, что они появлялись из подливы. Спалланцани считал, что Дж. Нидхем просто недостаточно плотно закрывал пробкой колбу, либо недостаточно кипятил подливу.
Поэтому эта теория выходит за рамки научного исследования. Теория химической эволюции - современная теория происхождения жизни опирается на идею самозарождения. В основе ее лежит не внезапное возникновение живых существ на Земле, а образование биохимических соединений и систем, которые составляют живую материю.
Эволюционизм и креационизм
Таким образом, первые простейшие организмы возникли относительно быстро — менее чем за 500 млн. При остывании планеты металлы и углерод как наиболее тяжелые элементы конденсировались и образовывали земную кору. В то же время происходила вулканическая активность, кора двигалась и сжималась, на ней образовывались складки и разрывы. Гравитационные силы приводили к уплотнению коры, при этом выделялась энергия в виде тепла. Легкие газы водород, гелий, азот, кислород и др. Но в составе других веществ эти элементы оставались.
После снижения температуры испарение и конденсация повторялись множество раз, шли сильные ливни с грозами. Горячая лава и вулканический пепел, оказавшись в воде, создавали разные условия среды. В каких-то могли протекать определенные реакции. Таким образом, физические и химические условия на ранней Земле были благоприятны для образования органических веществ их неорганических. Атмосфера была восстановительного типа, свободного кислорода и озонового слоя в ней не было.
Поэтому на Землю проникали ультрафиолетовое и космическое излучение. Другими источниками энергии были теплота земной коры, которая еще не остыла, извергающиеся вулканы, грозы, радиоактивный распад. В атмосфере присутсвовали метан, оксиды углерода, аммиак, сероводород, цианистые соединения, а также пары воды. Из них синтезировались ряд простейших органических веществ. Далее могли образовываться аминокислоты, сахара, азотистые основания, нуклеотиды и другие более сложные органические соединения.
Многие из них послужили мономерами для будущих биологических полимеров. Отсутствие в атмосфере свободного кислорода благоприятствовало протеканию реакций. Химическими опытами впервые в 1953 г. Миллер и Г. Юри , моделирующих условия древней Земли, была доказана возможность абиогенного синтеза органических веществ из неорганических.
При пропускании электрических разрядов через газовую смесь, имитировавшую первобытную атмосферу, в присутсвии паров воды были получены аминокислоты, органические кислоты, азотистые основания, АТФ и др. Следует отметить, что в древней атмосфере Земли простейшие органические вещества могли образовываться не только абиогенно. Они также заносились из космоса, содержались в вулканической пыли. Причем это могли быть достаточно большие количества органики.
Доводом в пользу этой гипотезы служит наличие в белке молибдена в количестве непропорционально большем, чем имеется его на Земле, что может свидетельствовать о космическом генезисе ДНК и жизни на нашей планете. При таком взгляде человек является как бы искусственным знаком, запрограмированным космическим сообщением, подтверждающим возможность жизни в космосе. Обратим внимание на высказывание известного отечественного ученого И.
Шкловского, который признает небезосновательность гипотезы направленной панспермии: «…нельзя исключить возможность того, что жизнь на некоторых планетах может иметь искусственное происхождение. Небезынтересно в порядке гипотезы обсудить возможность занесения живых спор и микроорганизмов во время посещения безжизненной планеты недостаточно стерилизованным инопланетным космическим кораблем. Можно также высказать гипотезу гораздо более радикального свойства: жизнь на некоторых планетах могла возникнуть как результат сознательного эксперимента высокоорганизованных космонавтов, некогда посетивших эти планеты, которые в те времена были безжизненны. Можно даже предположить, что подобное «насаждение жизни», так сказать, «в плановом порядке» является нормальной практикой высокоразвитых цивилизаций, разбросанных в просторах Вселенной. Вместо того, чтобы пассивно ожидать «естественного», самопроизвольного возникновения жизни на подходящей планете — процесса, возможно, весьма маловероятного, высокоразвитые галактические цивилизации как бы планомерно сеют посевы жизни во Вселенной… Если это так, то вероятность обитаемости планетных систем в Галактике может быть увеличена на много порядков. Наконец, чтобы быть последовательным, нужно еще учитывать возможность заселения планет, на которых существуют подходящие условия, разумными существами — искусственными или естественными. Таковы основные гипотезы происхождения жизни.
Как видим, данная проблема является достаточно сложной и пока еще весьма далека от своего окончательного и общепризнанного научного решения, которое остается делом будущего. Дальнейшее развитие естествознания, несомненно, прольет больший свет на вопрос о происхождении жизни на Земле и, возможно, — во Вселенной. Проверьте себя 1. В чем заключается сложность проблемы происхождения жизни на Земле? Что такое креационизм? Что представляет собой гипотеза абиогенеза? Наблюдение каких явлений или фактов окружающего мира могло навести древних ученых на идею о спонтанном самозарождении жизни из неживого вещества?
Какие ученые Нового времени подвергли критике гипотезу абиогенеза? В чем заключается сходство экспериментов, проведенных различными учеными в разное время и направленных на опровержение гипотезы абиогенеза? О чем говорит гипотеза биогенеза? Можно ли ее считать одной из гипотез происхождения жизни? Каким образом объясняет происхождение жизни гипотеза биохимической эволюции? Какие аргументы выдвигают ее сторонники в качестве подтверждения того, что живое, в принципе, могло произойти из неживого в процессе длительной восходящей эволюции? В чем заключается различие между гипотезами абиогенеза и биохимической эволюции, если в той и в другой утверждается, что жизнь возникает из неживой природы?
Каковы основные аргументы противников гипотезы биохимической эволюции? Что представляет собой гипотеза панспермии? Какие факты и явления могут служить ее косвенными подтверждениями? Что такое анабиоз?
Суть гипотезы сводилась к следующему: зарождение жизни на Земле — длительный эволюционный процесс становления живой материи в недрах неживой.
И произошло это путем химической эволюции, в результате которой простейшие органические вещества образовались 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. Для этого периода эволюции Земли были характерны многочисленные вулканические извержения с выбросом огромного количества раскаленной лавы. По мере остывания планеты водяные пары, находившиеся в атмосфере, конденсировались и обрушивались на Землю ливнями, образуя огромные водные пространства.
Поскольку поверхность Земли оставалась все-таки горячей, вода испарялась, а затем, охлаждаясь в верхних слоях атмосферы, вновь выпадала на поверхность планеты. Эти процессы продолжались многие миллионы лет. Таким образом в водах первичного океана были растворены различные соли. Кроме того, в него попадали и органические соединения: сахара, аминокислоты, азотистые основания, органические кислоты и т. Первичный океан, вероятно, содержал в растворенном виде различные органические и неорганические молекулы, попавшие в него 255 из атмосферы и поверхностных слоев Земли.
Концентрация органических соединений постоянно увеличивалась, и в конце концов воды океана стали «бульоном» 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, которые, постепенно объединяясь и усложняясь, превращались в протобионтов доклеточные предки живых организмов. Итогом эволюции сложных органических веществ стало появление коацерватов, или коацерватных капель. Коацерваты — это 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, то есть к росту и изменению химического состава, повышающего их устойчивость в постоянно меняющихся условиях. Теория биохимической эволюции рассматривает коацерваты как предбиологи-ческие системы, представляющие собой группы молекул, окруженные водной оболочкой. Коацерваты оказались способными поглощать из внешней среды различные органические вещества, что обеспечило возможность первичного обмена веществ со средой. На третьем этапе, как предполагал Опарин, начал действовать естественный отбор. В массе коацерватных капель происходил отбор коацерватов, наиболее устойчивых к данным условиям среды.
Процесс отбора шел в течение многих миллионов лет, в результате чего сохранилась только малая часть коацерватов. Однако сохранившиеся коацерватные капли обладали способностью к первичному метаболизму. А обмен веществ — первейшее свойство жизни. Вместе с тем, достигнув определенных размеров, материнская капля могла распадаться на дочерние, которые сохраняли особенности материнской структуры Таким образом, можно говорить о приобретении коацерватами свойства самовоспроизведения — одного из важнейших признаков жизни. По сути дела, на этой стадии коацерваты превратились в простейшие живые организмы.
Дальнейшая эволюция этих предбиологических структур была возможна только при усложнении обменных и энергетических процессов внутри коацервата. Более прочную изоляцию внутренней среды от внешних воздействий могла обеспечить только мембрана. Вокруг коацерватов, богатых органическими соединениями, возникли слои липидов, отделившие коацерват от окружающей его водной среды. В процессе эволюции липиды трансформировались в 256 наружную мембрану, что значительно повысило жизнеспособность и устойчивость организмов. Появление мембраны предопределило направление дальнейшей химической эволюции по пути все более совершенной саморегуляции вплоть до возникновения первых клеток.
Популярность концепции Опарина в научном мире очень велика. Однако большая часть экспериментов, развивших идеи ученого, была проведена только в 1950—1960-е гг. Так, в 1953 г. 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. Но несмотря на экспериментальную обоснованность и теоретическую убедительность, концепция Опарина имеет как сильные, так и слабые стороны. Сильной стороной концепции является достаточно точное эспе-риментальное обоснование химической эволюции, согласно которой зарождение жизни является закономерным результатом добиологической эволюции материи.
Гипотеза панспермии жизнь занесена на Землю с других планет. Биохимические гипотезы жизнь возникла в условиях Земли в результате процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам, т. Согласно этой религиозной гипотезе, все существующее во Вселенной, в том числе жизнь, было создано единой Силой — Творцом в результате нескольких актов сверхъестественного творения в прошлом. Сотворенные виды были с самого начала превосходно организованы и наделены способностью к некоторой изменчивости в определенных границах. Гипотеза абиогенеза самозарождения. На протяжении тысячелетий люди верили в самопроизвольное зарождение жизни, считая его обычным способом появления живых существ из неживой материи.
Полагали, что источником спонтанного зарождения служат либо неорганические соединения, либо гниющие органические остатки концепция абиогенеза. Эта гипотеза была распространена в Древнем Китае, Вавилоне и Египте в качестве альтернативы креационизму, с которым она сосуществовала. Аристотель, которого часто провозглашают основателем биологии, писал, что лягушки и насекомые заводятся в сырой почве. В средние века многим «удавалось» наблюдать зарождение разнообразных живых существ, таких как насекомые, черви, угри, мыши, в разлагающихся или гниющих остатках организмов.
Что такое биогенез? Сущность теории, ее сторонники и эксперименты
Гипотеза самопроизвольного зарождения жизни Эта гипотеза подразумевает многократное самопроизвольное возникновение живых организмов из неживой материи. В Средние века многим «удавалось» наблюдать появление живых организмов червей, личинок насекомых, мышей, плесневых грибов в гниющих остатках организмов. Реди экспериментально доказал ошибочность таких представлений. В пустые сосуды он положил куски мяса, часть из сосудов закрыл.
В открытых сосудах вскоре появились личинки мух, а в закрытых их не было. Так была доказана невозможность самозарождения мух в гниющем мясе.
Появление архебионтов по терминологии А. Опарина — протобионтов — предшественников современных организмов.
Архебионты характеризовались наличием основных компонентов клетки: плазмалеммы, цитоплазмы и генетического аппарата. Существовали системы обмена веществ электрон—транспортные цепи и системы воспроизведения, передачи и реализации наследственной информации репликация нуклеиновых кислот и биосинтез белка на основании генетического кода. Формирование современных клеток и групп организмов: архебактерий, эубактерий, мезокариот и эукариот. Первые три этапа рассматриваются как этапы предбиологической химической эволюции, а последние три этапа — как этапы биологической эволюции.
Концепции биогенеза Идеи биогенеза базируются, в первую очередь, на термодинамическом и экологическом подходах к определению границы между живым и неживым. Генетический и эволюционный подходы играют второстепенную роль, а биохимический подход практически игнорируется. Концепции биогенеза базируются на следующих положениях: Живое и неживое есть два состояния материи. Ни одно из этих состояний не может быть выведено из другого.
Такие теории называются физическими. Основные свойства и признаки жизни: активное противостояние процессам разрушения термодинамические аспекты ; соподчинение биологических систем, наличие устойчивых динамических связей между биологическими объектами системные аспекты. Жизнь возникает не на Земле, а во Вселенной.
Bradley WL. Information and the origin of life. In: Moreland JP, editor. The creation hypothesis: science evidence for an intelligent designer. Downers Grove, III. Оценочные расчёты, выполненные с целью определения примерного количества атомов в наблюдаемой части Вселенной, показывают, что вероятность найти конкретный атом методом проб и ошибок среди всех атомов Вселенной намного выше вероятности спонтанного возникновения белка из ста аминокислот, идентичного натуральному образующемуся в живом организме.
Crick F. Life itself: its origin and nature. New York: Simon and Schuster, p. Дело ещё больше усложняется, если мы попытаемся обсудить вероятность самопроизвольного возникновения нуклеиновых кислот ДНК и РНК. В 1953 году это тот же самый год, когда были обнародованы результаты экспериментов Стенли Миллера Джим Уотсон и Фрэнсис Крик установили, что ДНК молекула, носитель информации о живом организме образует в живых системах двойную спираль, в которой нуклеотиды располагаются друг напротив друга. Было подсчитано, что вероятность того, что самопроизвольно образуется только одна пара нуклеотидов в нуклеиновой кислоте, с учётом всех возможных сочетаний атомов входящих в их состав, составляет 10-87. Число нуклеотидных пар в ДНК человека превышает 3 миллиарда, а для некоторых цветковых растений может достигать десятков миллиардов. Понятно, что вероятность случайного возникновения строго определённой последовательности ДНК из миллиарда конкретных нуклеотидов несуразно мала. Для сравнения, можно напомнить, что в 4,5 миллиардах лет, столько обычно отводят на эволюцию на нашей планете , всего 1025 секунд.
Заметим, что условия, которые должны были бы сопутствовать появлению в «первобытном бульоне» сахаров сахара рибоза и дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот и аминокислот компонентов белков различны. Аминокислоты образуются в кислой среде, которая непригодна для образования сахаров. Переход от простого набора биополимеров к функционирующему живому организму, пускай даже очень простому, представляется ещё более сложной проблемой, чем спонтанный синтез белков и нуклеиновых кислот. Об этом говорят биохимики-эволюционисты Дэвид Грин и Роберт Гольдберг: «Переход от макромолекул к клетке является скачком фантастических масштабов, который лежит за пределами поддающейся проверке гипотезы. В этой области всё является предположением. Доступные факты не дают основания постулировать, что на этой планете возникли клетки». Green D. Molecular insights into the living process.
Эти теории носят название физических.
Термодинамическая противостояние энтропии и системная соподчинение и устойчивые динамические связи составляющая — это главные свойства и признаки жизни. Жизнь возникла во Вселенной, а биосфера Земли — проявление живой части Космоса. Эти теории называют космическими. Биогенез, таким образом, это космоцентрические физические теории происхождения жизни. Современные воззрения Современная наука придерживается точки зрения, которая объединяет все концепции в единую систему знаний о том, как неживая материя превратилась в живую. Как наиболее вероятный путь происхождения живого современная наука признает, что начальный этап — это абиогенез. И состоит он из 3 начальных этапов: Появление биологических мономеров. Образование биологических полимеров. Появление мембранных структур и первичных простейших организмов — протобионтов.
Дальше развитие жизни на земле шло уже легче — по эволюционным механизмам Ч. Дарвина наследственность, изменчивость и отбор. Небиологическое образование органики Химическая эволюция или добиологический абиогенез - это возникновение органических веществ из неорганических. В 1924 году русский академик А. Опарин 1894-1980 предположил, что в насыщенных высокомолекулярными соединениями растворах самопроизвольно образуются зоны повышенных концентраций коацерваты или коацерватные капли , которые обособлены от окружающей среды, но поддерживают с ней обмен. Теорию Опарина в 1929 году поддержал английский ученый Джон Холдейн 1892-1964 , и в науку прочно вошла теория коацерватов, которая предполагает самозарождение органических веществ на ранних этапах развития нашей планеты с уникальными физическими условиями. Доказательства гипотезы абиогенеза Поначалу доказать возможность самопроизвольного синтеза органических веществ из неорганических не представлялось возможным. Однако сегодня уже пройдены определенные этапы и получены результаты.
Особенности и теория биогенеза
| Гипотеза абиогенеза достоинства и недостатки кратко | Термин биогенез был введен Генри Чарльтоном Бастианом для обозначения возникновения жизни из неживой материи, однако Томас Генри Хаксли выбрал термин абиогенез и переопределил биогенез для жизни, возникающей из уже существовавшей жизни. |
| Ноосфера, как эволюционное состояние биосферы | Скачать бесплатно презентацию на тему "8 Две позиции ученых на происхождение живого биогенез Все живое происходит от живого абиогенез Возможно самозарождение жизни из неживых тел." в (PowerPoint). |
| Проведите сравнительный анализ основных гипотез возникновения жизни на Земле. - Универ soloBY | Абиогенез, процесс, посредством которого жизнь возникает в результате размножения другой жизни, вероятно, предшествовал биогенезу, который стал невозможен, как только атмосфера Земли приобрела свой нынешний состав. |
| Почему ученые верят в абиогенез? | КОСМОС | Дзен | с изобретением микроскопа сделал открытые им мельчайшие микроорганизмы главным предметом спора между учеными, разделявшими две основные теории происхождения жизни на Земле – биогенез и считали, что все живое может быть порождением. |
Лекция №6. Основные концепции происхождения жизни:
При дополнительном кипячении микроорганизмы и их споры погибали. Пастер присоединил к S-образной трубке запаянную колбу со свободным концом. Споры микроорганизмов оседали на изогнутой трубке и не могли проникнуть в питательную среду. Хорошо прокипячённая питательная среда оставалась стерильной, в ней не обнаруживалось зарождения жизни, несмотря на то, что доступ воздуха и «жизненной силы» был обеспечен. Вывод: «жизненной силы» не существует, и в настоящее время микроорганизмы не самозарождаются из неживого субстрата. Эксперимент Пастера доказывает лишь невозможность зарождения микроорганизмов конкретно в тех питательных средах, которые он использовал, при весьма ограниченном диапазоне условий и в течение коротких промежутков времени. Но он не доказывает невозможность самозарождения жизни в течение сотен миллионов лет химической эволюции , в самых разных средах и при разных условиях особенно при условиях ранней Земли: в бескислородной атмосфере, наполненной метаном , углекислым газом , аммиаком и циановодородом , при пропускании электрических разрядов и т. Этот эксперимент в принципе не может касаться вопроса об изначальном зарождении жизни хотя бы потому, что в своих опытах Пастер использовал мясные и дрожжевые бульоны а также мочевину и кровь [6] , а до зарождения жизни не было ни дрожжей, ни мяса. И тем более эксперимент Пастера никак не опровергает современные научные теории и гипотезы о зарождении жизни в глубоководных горячих гидротермальных источниках , в геотермальных источниках , на минеральных кристаллах, в космическом пространстве, в протопланетной туманности, из которой сформировалась Солнечная система, и в тому подобных местах. Теория стационарного состояния[ править править код ] В статье есть список источников , но не хватает сносок. Без сносок сложно определить, из какого источника взято каждое отдельное утверждение.
Вы можете улучшить статью, проставив сноски на источники , подтверждающие информацию. Сведения без сносок могут быть удалены. Согласно этой версии, виды также никогда не возникали, они существовали всегда, и у каждого вида есть лишь две возможности — либо изменение численности, либо вымирание. Однако гипотеза стационарного состояния в корне противоречит данным современной астрономии , которые указывают на конечное время существования любых звёзд и, соответственно, планетарных систем вокруг звёзд. Поэтому эта гипотеза не рассматривается академической наукой. Сторонники этой гипотезы не признают, что наличие или отсутствие определённых ископаемых остатков может указывать на время появления или вымирания того или иного вида, и приводят в качестве примера представителя кистепёрых рыб — латимерию. По палеонтологическим данным кистепёрые вымерли в конце мелового периода. Однако это заключение пришлось пересмотреть, когда в районе Мадагаскара были найдены живые представители кистепёрых. Сторонники теории стационарного состояния утверждают, что только изучая ныне живущие виды и сравнивая их с ископаемыми остатками, можно сделать вывод о вымирании, да и в этом случае весьма вероятно, что он окажется неверным. Используя палеонтологические данные для подтверждения теории стационарного состояния, её сторонники интерпретируют появление ископаемых остатков в экологическом аспекте.
Так, например, внезапное появление какого-либо ископаемого вида в определённом пласте они объясняют увеличением численности его популяции или его перемещением в места, благоприятные для сохранения остатков. Теория стационарного состояния представляет собой только исторический или философский интерес, так как выводы этой теории противоречат научным данным. Теория Опарина — Холдейна[ править править код ] В 1924 году будущий академик Опарин опубликовал статью «Происхождение жизни», которая в 1938 году была переведена на английский и возродила интерес к теории самозарождения. Опарин предположил, что в растворах высокомолекулярных соединений могут самопроизвольно образовываться зоны повышенной концентрации , которые относительно отделены от внешней среды и могут поддерживать обмен с ней.
В начале 1980-х гг.
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. При этом существуют серьезные доводы против нее. Дело в том, что, хотя спектр возможных условий для существования живых организмов достаточно широк, все же считается, что они должны погибнуть в космосе под действием ультрафиолетовых и космических лучей.
Были попытки опровергнуть это положение. Так, голландский ученый М. Гринберг считал, что на нашу планету жизнь была занесена кометами. По его мнению, живые клетки зародились в газовых 252 хвостах комет. Поэтому он попытался воспроизвести в лабораторных условиях кометную среду.
В результате он получил сложные органические соединения. Однако опыты Гринберга не изменили мнения большинства ученых. Космическая гипотеза возникновения жизни получила продолжение в настоящее время в исследованиях Ф. Хойла, предположившего, что микроорганизмы образуются в космическом пространстве, захватываются кометами и рассеиваются в пространстве планет, мимо которых они пролетают. Но предопределенность такого возникновения жизни чрезвычайно мала, а одна только возможность — это не самое главное условие для зарождения живого в Космосе или на Земле.
Некоторая часть ученых склоняется к версии о «направленной» панспермии. Она довольно неплохо изложена в произведениях некоторых писателей-фантастов. Суть ее — в признании существования некой галактической сверхцивилизации сеятелей, которые создают и распространяют семена жизни по разным планетам. Среди ее сторонников — английский профессор Ф. Крик, один из первооткрывателей структуры гена, предложивший свою гипотезу еще в 1971 г.
К сожалению, при всей своей привлекательности эта версия не выдерживает строгой научной критики, у нас нет ни одного довода в ее пользу. Кроме того, все существующие варианты концепции панспермии в конечном счете не решают проблемы происхождения жизни. Они лишь выносят ее за пределы Земли, однако оставляют открытым вопрос: если жизнь была занесена на Землю из космоса, то где и как она возникла там? Концепция случайного однократного происхождения жизни Неспособность рассмотренных теорий и концепций дать убедительное и аргументированное объяснение происхождения жизни привели в начале XX в. В контексте этих поисков американский генетик Г.
Меллер выдвинул гипотезу о случайном возникновении первичной молекулы живого вещества. Суть гипотезы заключается в предположении, что живая молекула, способная размножаться, могла возникнуть случайно в результате взаимодействия простейших веществ. Он считает, что элементарная единица наследственности — ген — является основой жизни. И жизнь в форме гена, по его мнению, возникла путем случайного сочетания атомных группировок и 253 молекул, существовавших в водах первичного океана. Гипотеза случайного однократного появления жизни получила особенно широкое распространение среди генетиков после открытия роли ДНК в явлениях наследственности.
Тем не менее, идея случайного возникновения ДНК до сих пор широко распространена в научной литературе, хотя вероятность такого события очень мала. При всей своей внешней наукообразности эта концепция по степени доказательности не отличается от концепции креационизма, поэтому в наши дни у нее практически не осталось сторонников. Концепция биохимической эволюции. Теория А. Опарина Одним из главным препятствий, стоявших в начале XX в.
До середины XX в. 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.
Возможность самозарождения допускал Эразм Дарвин. Даже Ламарк в 1809 г. В общем можно сказать, что способность к самозарождению чаще принималась трансформистами, а сторонниками биогенеза чаще выступали критики трансформизма. Однако между взглядами на проблему происхождения жизни и на возможность существования эволюции нет прямой связи. Многократно наблюдавшиеся случаи загнивания питательных сред, предварительно прокипяченных, вновь и вновь давали пищу для предположений о возможности самозарождения. В ту пору еще не было известно, что некоторые бактерии или их споры например, сибирской язвы выдерживают длительное кипячение. Впрочем, немецкий натурфилософ Лоренц Окен еще в своей книге «Зарождение» 1805 выступил убежденным сторонником биогенеза[211]. Окен был одним из провозвестников клеточной теории. Задолго до В. Вернадского он писал о том, что масса живого вещества на Земле есть величина постоянная. Окен заключил «Зарождение» словами: Nullum vivum ex ovo! Нет живого не из яйца! Все живое от живого. С новой силой разгорелись споры вокруг проблемы самозарождения в середине XIX в. Пуше повторил опыты предшественников и настаивал на том, что в присутствии «жизненной силы» возможно самозарождение микроорганизмов. Как уже говорилось, в разгар спора в том же 1859 г. Французская академия назначила специальную премию за окончательное разрешение вопроса о возможности самозарождения жизни. Эту премию в 1862 г. Пастер провел эксперимент, соперничающий по своей простоте со знаменитым опытом Реди. Он кипятил в колбе различные питательные среды, в которых могли развиваться микроорганизмы. При длительном кипячении погибали не только микроорганизмы, но и их споры. Помня о возражениях виталистов против опытов Спалланцани, что «жизненная сила» не может проникнуть в запаянную колбу, Пастер соединил колбу с наружным воздухом длинной S-образно изогнутой трубкой. Споры микроорганизмов оседали на стенках тонкой S-образной трубки и не могли проникнуть в питательную среду. Хорошо прокипяченная питательная среда оставалась стерильной, в ней не наблюдалось самозарождение микроорганизмов, хотя доступ воздуха а с ним и пресловутой «жизненной силы» был обеспечен.
Можно выделить следующие основные гипотезы происхождения жизни: 1. Гипотеза стационарного состояния жизни. Гипотеза самозарождения жизни. Гипотеза панспермии. Гипотеза биохимической эволюции или «первичного бульона». Креационизм — гипотеза религиозная, философская, но никак не научная несмотря на то, что в некоторых школах США, например, предпринимаются решительные попытки заменить преподавание теории Дарвина «научным» креационизмом. Сторонники креационизма верят в то, что Земля и всё живое на Земле были созданы одномоментно Творцом. Они даже согласны признать эволюцию — но уже для «готовых» существ, как стадии их развития. Гипотеза стационарного состояния жизни, или же этернизм, столь же далека от научности. Ее выдвинул немецкий физиолог Тьерри Уильям Прейер в 1880 году. Адепты этернизма верили в то, что Вселенная, планета Земля и живые организмы в том виде, в котором мы их наблюдаем, существовали всегда. Ни первая, ни вторая теория никак не соотносятся с данными археологии, геологии, генетики и прочих наук — но их защитникам это никогда не мешало. Гипотеза самопроизвольного зарождения жизни Гипотеза эта предполагала, что внезапно где-то могли зародиться уже готовые живые существа, сложные организмы: рыбы из ила, черви из почвы, мыши из старых тряпок, мухи из гнилого мяса, птицы и животные из плодов. Эта гипотеза была очень распространена в древнем мире от Китая до Греции, ее разделял Аристотель, основатель биологии. Он считал, что есть некое «активное начало», которое способно из ничего создать живой организм. Оно может действовать и в оплодотворенном яйце, и в тине, и в гниющем мясе. Например, Аристотель выяснил, что угри не имеют икры или молок и сделал вывод, что угри образуются из ила, который возникает от трения взрослой рыбы о дно. Конечно, ученый ошибался — в реальности угорь несколько лет проводит в реке без икры и созревших молок , а потом, во время нереста, мигрирует в море, на дне откладывает свою икру и погибает. Гипотеза «продержалась» до середины XVII века, до начала эпохи скептиков-естествоиспытателей.
Происхождение жизни на земле презентация, доклад
Биогенез переходит в ноогенез, а ноогенез — в христогенез. Ноосфера — один из этапов развития Бога (как считает Тейяр — того самого Бога, о котором учит христианство). В то же время идеи абиогенеза склонны к появлению жизни от неживого. К абиогенезу относят креационизм, гипотезу самозарождения, теорию биохимической эволюции. Теория биогенеза утверждает, что. Наиболее существенные гипотезы в рамках теории происхождения жизни на Земле. Теория биогенеза описывает. В 1862 году получил премию за эксперимент, доказывающий невозможность самозарождения жизни, ученый. Возникновение жизни, биология, 9 класс: какие существуют теории возникновения жизни. Гипотеза стационарного развития, креационизм и прочие. 2 взаимоисключающие точки зрения Биогенез – «живое из живого»Абиогенез – «живое из неживого». Гипотеза креационизма Креационизм (от англ. creation — создание) — рассматривает возникновение жизни как проявление воли Бога. Их можно разделить на две группы. Биогенез — происхождение живого от живого (гипотеза панспермии, стационарного состояния). Абиогенез — происхождение живого от неживого (гипотеза самозарождения, биохимическая эволюция).
Методические указания к ЛПЗ по биологии
В статье рассмотрены вопросы методики обучения биологии, связанные с проблемой взаимоотношения верующего в Бога ученика с учебным материалом, противоречащим или не вполне согласующимся с религиозными взглядами; проведен анализ места креационизма в. Такие законы, как термодинамика, биогенез и законы Менделя о генетическом наследовании, служат для научной поддержки креационизма. «Научный» креационизм. Александр Иванович Опарин (1894–1980) — российский биолог, выдвинувший и разрабатывавший гипотезу возникновения жизни на Земле путём абиогенеза. Сторонники теории абиогенеза объясняли, что живые существа зарождались из сухой травы и воды. Им казалось недостоверным утверждение сторонников теории биогенеза, что в воздухе могут содержаться споры, проникающие в жидкость после ее охлаждения.
Эволюция представлений о происхождении жизни
Поэтому эта теория выходит за рамки научного исследования. Теория химической эволюции - современная теория происхождения жизни опирается на идею самозарождения. В основе ее лежит не внезапное возникновение живых существ на Земле, а образование биохимических соединений и систем, которые составляют живую материю.
Таким образом, живые существа могут прорасти как своих родителей, так и неживой материи.. Среди наиболее известных примеров, использованных в поддержку этой теории, - появление червей и других насекомых в разложившейся плоти, лягушек, появившихся из грязи, и мышей, появившихся из грязной одежды и пота.. На самом деле были рецепты, которые обещали создание живых животных.
Например, чтобы иметь возможность создавать мышей из неживого материала, мы должны были комбинировать зерна пшеницы с грязной одеждой в темной среде и с течением дней появляются живые грызуны.. Сторонники этой смеси утверждали, что человеческий пот в одежде и брожение пшеницы были агентами, которые направляли формирование жизни.. Опровержение самопроизвольной генерации В семнадцатом веке стали замечать недостатки и пробелы в положениях теории самозарождения. Лишь в 1668 году итальянский физик Франческо Реди изобрел адекватный экспериментальный дизайн, чтобы отвергнуть его.. В своих контролируемых экспериментах Реди поместил мелко нарезанные кусочки мяса, завернутые в муслин, в стерильные контейнеры.
Эти банки были надлежащим образом покрыты марлей, поэтому ничто не могло соприкасаться с мясом. Кроме того, эксперимент рассказал с другой серией бутылок, которые не были покрыты. С течением времени черви наблюдались только в обнаруженных кувшинах, поскольку мухи могли свободно проникать и откладывать яйца. В случае банок с крышкой яйца помещали прямо в марлю. Таким же образом исследователь Лаззаро Спалланцани разработал серию экспериментов, чтобы отвергнуть предпосылки самопроизвольной генерации.
Для этого он разработал серию бульонов, которые он подвергал длительному кипению, чтобы уничтожить любой микроорганизм, который там будет жить.. Вклад Пастера Позже, в 1864 году, французский биолог и химик Луи Пастер решил положить конец постулатам самопроизвольного рождения.. В этих контейнерах Пастер сварил серию бульонов, которые оставались стерильными. Когда шея одного из них сломалась, она стала загрязненной, и микроорганизмы быстро размножались. Доказательства, предоставленные Пастером, были неопровержимы, и ему удалось разрушить теорию, которая длилась более 2500 лет..
Логично, что теория панспермии была окружена множеством противоречий, кроме того, что она не давала объяснения происхождению жизни.. Хемосинтетическая теория Изучая эксперименты Пастера, один из косвенных выводов его доказательств состоит в том, что микроорганизмы развиваются только из других, то есть жизнь может происходить только из жизни. Это явление было названо "биогенез". Следуя этой точке зрения, возникнут теории химической эволюции во главе с русским Александром Опариным и англичанином Джоном Д. Это видение, также называемое теорией хемосинтеза Опарин-Халдана, предполагает, что в пребиотической среде Земля обладала атмосферой, в которой не было кислорода и было много водяных паров, метана, аммиака, углекислого газа и водорода, поэтому она сильно снижала.
В этой среде были разные силы, такие как электрические разряды, солнечная радиация и радиоактивность. Эти силы действовали на неорганические соединения, порождая более крупные молекулы, создавая органические молекулы, известные как пребиотические соединения.. Миллер и Юри эксперимент В середине 1950-х годов исследователям Стэнли Л. Миллеру и Гарольду С. Юри удалось создать гениальную систему, которая имитировала предполагаемые наследственные условия атмосферы на земле, следуя теории Опарина-Холдейна..
В ходе естественных процессов из них начали образовываться все более и более сложные органические молекулы, что привело в конечном итоге к возникновению простейших живых организмов. Источник: futurism. Существует большое количество свидетельств в пользу того, что абиогенез имеет естественные причины. Это не доказывает абиогенез автоматически, но делает его вероятность крайне высокой и также делает его лучшим из текущих объяснений того, как возникла жизнь. Для перечисления всех доказательств не хватило бы и внушительных размеров книги. В рамках этой статьи я остановлюсь лишь на одном.
Теория самопроизвольного зарождения жизни………...... Теория панспермии…………………………………………..... Теория случайного однократного происхождения жизни…….......
Теория биохимической эволюции…………………………………..... Жизнь - одно из сложнейших, если не самое сложное явление природы. Для нее особенно характерны обмен веществ и самовоспроизведение, а особенности более высоких уровней ее организации обусловлены строением более низких уровней. Живые существа - это естественные информационные системы, то есть системы, существующие сами по себе, а не в результате построения или составленной кем-то программы. Отличие живого от неживого заключается в нескольких фундаментальных направлениях: вещественном, структурном и функциональных планах его изучения. В вещественном плане в состав живого обязательно входят высокоупорядоченные макромолекулярные органические соединения, называемые биополимерами, - белки, нуклеиновые кислоты ДНК и РНК. В структурном плане живое отличается от неживого клеточным строением. В функциональном плане для живых тел характерно воспроизводство самих себя, вернее, самовоспроизводство. Живые тела отличаются от неживых также наличием обмена веществ, способностью к росту и развитию, активной регуляцией своего состава и функций, способностью к движению, раздражимостью, приспособленностью к среде и т.
Однако имеются переходные формы от нежизни к жизни. Например, вирусы вне клеток другого организма не обладают ни одним из атрибутов живого, хотя у них есть наследственный аппарат. Они могут расти и размножаться лишь в клетке организма-хозяина, используя его ферментные системы. Тайна появления жизни на Земле с незапамятных времен волнует людей. На протяжении веков менялись взгляды на эту проблему и было предложено большое количество самых разнообразных гипотез и концепций. Некоторые из них получили весьма широкое распространение и доминировали в те или иные периоды развития естествознания. К такого рода концепциям происхождения жизни относят: 1 теорию стационарного состояния, в соответствии с которой жизнь существовала всегда; 2 креационизм, утверждающий, что жизнь создана сверхъестественным существом в результате акта творения; 3 теорию самопроизвольного зарождения жизни, основывающуюся на идее многократного возникновения жизни из неживого вещества; 4 теорию панспермии, утверждающую, что жизнь занесена на Землю из космоса; 5 теорию случайного однократного происхождения жизни; 6 теорию биохимической эволюции. Такое разнообразие взглядов вызвано тем обстоятельством, что точно воспроизвести или экспериментально подтвердить процесс зарождения жизни сегодня невозможно. Названные теории преимущественно опираются на умозрительные представления исследователей как естественно-научного направления, так и придерживающихся теологических взглядов.
Теория стационарного состояния Согласно этой концепции Земля никогда не возникала и существует вечно и всегда способна поддержать жизнь. Если и происходили изменения Земли, то очень незначительные. В качестве главного аргумента сторонники этой концепции выдвигают существующие неопределенности в физических, химических, геологических теориях при определении возраста Земли и Вселенной в целом. Виды, согласно этой концепции, существовали всегда и для них есть только две возможности: выживать за счет численности либо вымирать. Сторонники этой концепции ставят под сомнение и результаты палеонтологических исследований об изменении живых организмов во времени. Например, по палеонтологическим данным, кистеперые рыбы вымерли 70 млн. Однако представители этого вида были обнаружены в районе Мадагаскара в наше время. Сравнение палеонтологических данных с современными видами может иметь, по мнению сторонников этой концепции, лишь экологический смысл: перемещение вида, увеличение его численности или вымирание в неблагоприятных условиях. Существующие разрывы в палеонтологической летописи видов, на которые обратил внимание французский ученый Ж.
Кювье 1769 - 1832 , и объяснение их возникновения периодически случающимися катастрофами на Земле используются сторонниками этой концепции в качестве аргументов в пользу вечного, не возникающего и не исчезающего феномена жизни. Теория креационизма Она имеет самую древнюю историю, так как практически во всех политеистических религиях возникновение жизни рассматривается как акт божественного творения, свидетельством чего служит наличие в живых организмах особой силы, которая управляет всеми биологическими процессами. Эти взгляды разделяют многие религиозные учения европейской цивилизации. Процесс божественного сотворения мира и живого недоступен для наблюдения, и божественный замысел недоступен человеческому пониманию. Интересно был решен в креационизме вопрос о продолжительности акта творения мира. В Библии сказано, что бог сотворил мир в шесть дней. Некоторые христианские теологи верят, что это были обычные дни по 24 часа.
Гипотеза абиогенеза достоинства и недостатки кратко
Источник:Доказательство биогенеза Всё туши комп нехер тут отиратся Посмотрите еще 2 ответа. Джон Нидхем испытывал разные жидкости и всегда получал тот же результат. Он пришел к вводу, что его результаты подтверждают его основную гипотезу, что самозарождение возможно. Около 100 лет назад Реди опытным путем показал, что абиогенез невозможен. Однако позже Ф. Реди, врач и естествоиспытатель, в ходе опытов доказал, что черви в гниющем мясе – это личинки мух и сформулировал принцип «Все живое – от живого». Таким образом, Реди стал основоположником теории биогенеза.
Лекция №6. Основные концепции происхождения жизни:
Теория биогенез а утверждала, что живое может появиться только от живого; тогда как сторонники абиогенез а доказывали, что живое в конечном итоге произошло от неживого. Теория абиогенеза является одной из наиболее древних теорий происхождения жизни. Споры между сторонниками абиогенеза(происхождение живого от живого) и биогенеза(происхождение живого от неживого) продолжались в XVIII веке и в I половине XIX века. В то же время идеи абиогенеза склонны к появлению жизни от неживого. К абиогенезу относят креационизм, гипотезу самозарождения, теорию биохимической эволюции. 2. Результаты занесите в таблицу: Основные гипотезы возникновения, биосферы Критерий сравнения Гипотеза происхождения жизни Креационизм Абиогенез Биогенез Способ зарождения биосферы Причины изменений в биосфере Оценка доказательности доводов 3.
Опыты Реди, Нидхэма, Спалланцани, Тереховского и Пастера
- Теория биогенеза
- 12. Гипотезы происхождения жизни.
- Происхождение жизни на земле презентация, доклад
- Определение биогенеза
10.2. Основные концепции происхождения жизни
| Акція для всіх передплатників кейс-уроків 7W! | Все теории абиогенеза, в основном, являются геоцентрическими химическими: жизнь возникла именно на Земле в результате появления новых химических веществ и новых химических реакций. Концепция абиогенеза базируется на следующих положениях. |
| Акція для всіх передплатників кейс-уроків 7W! | Споры между сторонниками абиогенеза (допускавшими возможность самозарождения жизни) и биогенеза (все живое от живого) продолжались и в XIX в. Возможность самозарождения допускал Эразм Дарвин. |