Доклад на тему: "Концепции происхождения жизни"
Теория о том, что все живое происходит только от других живых существ, занимает важное место в развитии учений о происхождении жизни: теория биогенеза.
Эта теория была противопоставлена антинаучным представлениям о самозарождении организмов (червей, мух и т.д.) в середине XIX в. Биогенез же несостоятелен как теория происхождения жизни, поскольку утверждает идею вечности жизни и принципиально противопоставляет живые и неживые сущности.
Исходной гипотезой современной теории происхождения жизни является абиогенез, или идея о том, что неживые существа породили живые.
Известный биохимик А.И. Опарин в 1924 году предположил, что простейшие органические соединения, необходимые для возникновения жизни, могли возникнуть во время мощных электрических разрядов в атмосфере Земли, состоявшей из аммиака, метана, углекислого газа и водяного пара четыре-пять миллиардов лет назад. Предсказание академика Опарина сбылось. Пропуская электрические заряды через смесь газов и паров, американский исследователь С. Миллер в 1955 году получил простейшие жирные кислоты, мочевину, уксусную и муравьиную кислоты, ряд аминокислот. В результате в середине 20 века был осуществлен экспериментальный абиогенный синтез белков и других органических веществ в условиях, идентичных условиям первобытной Земли.
Важно отметить, что Французская академия наук в 1859 году присудила специальную премию за попытку пролить новый свет на вопрос о самопроизвольном зарождении жизни в связи со спонтанным происхождением организмов. Эта премия была вручена в 1862 году известному французскому ученому и изобретателю современной микробиологии Луи Пастеру. Своими экспериментами он показал, что спонтанное порождение микроорганизмов невозможно.
Важно подчеркнуть, что в настоящее время жизнь на Земле не может возникнуть случайно.
В 1871 году даже Дарвин писал: Однако если сейчас... в любом теплом водоеме, доступном для света, тепла, электричества и т.д. и содержащем все необходимые соли аммония и фосфора, произойдет химическое образование белка, способного к дальнейшим и более сложным превращениям, то это приведет к его немедленному разрушению и поглощению, что было невозможно в момент возникновения жизни.
Происхождение жизни на Земле было абиогенным. Только живые существа являются источником жизни сегодня (биогенное происхождение).Исключено, что было второе происхождение жизни на Земле.
Существуют дополнительные гипотезы, дополняющие теорию абиогенного происхождения жизни. Так, в 1865 году немецкий врач Г. Рихтер предложил идею космозоев, известных также как космические зачатки, о том, что жизнь вечна и что зачатки, живущие в космосе, могут перемещаться между планетами. Известный шведский натуралист С. Аррениус в 1907 году предложил гипотезу панспермии, согласно которой зародыши жизни существовали во Вселенной вечно.
Идея о том, что зародыши живых существ встречаются повсюду во Вселенной, называется панспермией. При панспермии зародыши жизни - например, споры микроорганизмов - рассеиваются в мировом пространстве и движутся под давлением световых лучей. Когда они попадают в гравитационную сферу планеты, они оседают на ее поверхности и закладывают там основу жизни.
Теория Опарина о зарождении жизни на Земле основана на том, что химическая структура и морфология предшественников жизни (пробионтов) постепенно усложнялась по мере приближения к живым организмам. Сложные органические соединения формировались в идеальных условиях на стыке воздуха, суши и моря. Подобно желатину в воде, сгустки могут образовываться в концентрированных растворах белков и нуклеиновых кислот. Эти сгустки А.И. Опарин назвал коацерватными каплями или коацерватами.
В растворе коацерваты представляют собой изолированные, многомолекулярные органические структуры. Они еще не являются живыми существами. Их рассматривают как этап в развитии преджизни при ее возникновении. Появление механизма воспроизведения себе подобных и наследование признаков предыдущих поколений стало наиболее значительным этапом в происхождении жизни. Это стало возможным благодаря образованию сложных комплексов белков и нуклеиновых кислот. Поскольку нуклеиновые кислоты были способны к самовоспроизведению, они стали контролировать порядок образования аминокислот в белках. Кроме того, процесс создания новых копий нуклеиновых кислот осуществлялся белками и ферментами. В результате способность воспроизводить похожие молекулы стала основной характеристикой жизни.
