современные представления о зарождении жизни

Современное представление о происхождении жизни на Земле

Гипотезы о предбиологической стадии живого. Процессы на ранней Земле и условия возникновение живого. Характеристика ведущих гипотез о происхождении жизни на Земле. Биологическая и химическая эволюция. Гипотеза Опарина о постепенном возникновении жизни.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

на тему: «Современное представление о происхождении жизни на Земле»

Студентка гр.12-03 ЗИО

Деденева Светлана Давлятшина

1. Различные теории и гипотезы происхождения жизни

2. Условия возникновения жизни

3. Химическая эволюция

Список использованной литературы

Жизнь заполняет все уголки нашей планеты. Океаны, моря, озера, реки, горы, равнины, пустыни, даже воздух населены живыми существами. Миллиарды лет жизнь шествует по Земле как уникальная самоорганизующаяся система. Она знала периоды расцвета, исторических испытаний и тяжелых кризисов, прежде чем достигла в наши дни своего великолепного богатства. Сегодня науке известно около 4,5 млн. видов животных и растений. Предполагается, что за всю историю жизни на Земле существовало около 4,5 млрд. видов животных и растений.

Как же появились эти виды? Во все ли эпохи истории Земли растительный и животный мир был таким, как сейчас?

Для науки, очевидно, что современный животный и растительный мир представляет собой лишь обложку той великой книги, которую изучает палеонтология. Окаменевшие останки живших некогда существ, которые содержатся в земных пластах, записали историю своей эволюции и ее связь с изменениями окружающей среды.

1. Различные теории и гипотезы происхождения жизни на Земле

происхождение жизнь гипотеза эволюция опарин

Первым возникло представление о сотворении мира как о «творческом акте» бога, и этот миф лежит в основе всех религий. В Библии говорится: «В начале Бог создал небо и землю»; на четвертый день Бог распоряжается: «Да произведет вода обильное множество одушевленных гадов, и птицы да летают над землей в небесном просторе». Вторая часть творения: «И создал Бог Человека по своему образу и подобию». И наконец: «Господь Бог создал женщину из ребра, которое взял от человека, и привел ее к человеку» (Бытие, 1:2-31; 2:21-22).

Древнегреческие философы Милетской школы (VIII-VI вв. до н.э.) принимали идею возникновения живых существ из воды либо из различных влажных или гниющих материалов, что было результатом непосредственного влияния вавилонской культуры. Но еще Фалес (624-547 гг. до н.э.) оспаривал мифологические представления и создал стихийно-материалистическое мировоззрение с элементами диалектики. Согласно Фалесу и его последователям, возникновение живых существ из воды произошло без какого-либо вмешательства духовных сил; жизнь есть свойство материи.

Аристотель (384-322 гг. до н.э.) признавал бога за высшую форму и перводвигатель. Согласно Аристотелю, организмы могут происходить от организмов, но вместе с тем могут возникать и от неживой материи. Он считает, что материя лишь пассивное начало, возможность, которая может осуществиться только через определенную форму. Бытие содержит внутреннюю цель развития (энтелехию). По Аристотелю, именно энтелехия как целеустремленная внутренняя сущность вдыхает жизнь в материю. Взгляды Аристотеля почти на 2000 лет определяют судьбу идеи о самозарождении жизни.

Только в середине XVII в. тосканский врач Франческо Реди (1626-1698) предпринимает первые опыты по самозарождению. В 1668 г. он доказал, что белые черви, которые встречаются в мясе, являются личинками мух; если мясо или рыбу закрыть, пока они свежие, и предотвратить доступ мух, то они, хотя и сгниют, но не произведут червей.

Сегодня опыты Реди выглядят наивными, но они представляли собой первый прорыв фронта мистических представлений о формировании живых существ.

Гельмгольц говорил, что во Вселенной должно существовать много других миров, несущих жизнь, которые время от времени разрушаются при столкновении с другими космическими телами, а их обломки с живыми растениями и животными рассеиваются в пространстве.

Эта идея была тщательно разработана в 1908 г. шведским химиков Сванте Аррениусом (1859-1927), который назвал свою теорию панспермией. Развивая идеи Гельмгольца и Кельвина, он высказал несколько собственных соображений, предположив, что бактериальные споры и вирусы могут уноситься с планеты, где они существовали, под действием электростатических сил, а затем перемещаться в космическое пространство под давлением света звезд. Находясь в космическом пространстве, спора может осесть на частицу пыли; увеличив тем самым свою массу и преодолев давление света, она может попасть в окрестности ближайшей звезды и бужет захвачена одной из планет этой звезды. Таким образом, живая материя способна переноситься с планеты на планету, из одной звездной системы в другую.

Во второй половине XIX в. также высказывается предположение, что жизнь возникла в первичном океане из неорганического вещества в результате природного процесса.

2. Условия возникновения жизни

жизнь земля эволюция опарин

Первое необходимое условие возникновения жизни имеет общекосмический характер. Оно связано с единой химической основой Вселенной. Жизнь развивается на этой единой основе, отражающей как количественные, так и качественные особенности отдельных химических эелементов.

Это допущение приводит к заключению, что на любой планете во Вселенной, которая похожа на нашу по массе и расположению относительно центральной звезды, может возникнуть жизнь. «Согласно представлениям видного американского астронома Х. Шепли, во Вселенной имеется 10 8 космических тел (планет или звезд-лилипутов), на которых может возникнуть и существовать жизнь».

Главное условие возникновения жизни имеет планетарную причину и определяется массой планеты, то есть жизнь, подобная земной, могла возникнуть и развиться на планете, масса которой имеет строго определенную величину.

Если масса планеты больше чем 1/20 массы Солнца, на ней начинаются интенсивные ядерные реакции, что повышает ее температуру, и она светится, как звезда.

Из планет Солнечной системы кроме Земли подходящую массу имеют Венера и Марс, но там отсутствуют другие условия.

Особенно важным условием возникновения жизни является наличие воды. Значение воды для жизни исключительно. Это обусловлено ее специфиескими термическими особенностями: огромной теплоемкостью, слабой теплопроводностью, расширением при замерзании, хорошими свойствами как растворителя и др. Эти особенности обусловливают круговорот воды в природе, который играет очень важную роль в геологической истории Земли.

3. Химическая эволюция

Большинство современных специалистов убеждены, что возникновение жизни в условиях первичной Земли есть естественный результат эволюции материи. Это убеждение основано на доказанном единстве химической основы жизни, построенной из нескольких простых и самых распространенных во Вселенной атомов (см. табл. 1).

Таблица 1. Относительное содержание основных химических элементов в космическом веществе и организмах.

Источник

Современные представления о зарождении жизни. Рассмотрение и оценка различных гипотез происхождения

Содержание:

Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!

По этой ссылке вы сможете найти рефераты по биологии на любые темы и посмотреть как они написаны:

Посмотрите похожие темы возможно они вам могут быть полезны:

Введение:

Проблема происхождения жизни на Земле является сложной биологической проблемой, которая была интересна человечеству с древних времен. Он не только привлекает пристальное внимание ученых из разных стран и специальностей, но и представляет интерес для всех людей мира в целом.

С начала жизни природа постоянно развивалась. Процесс эволюции продолжается уже сотни миллионов лет, и его результатом является то разнообразие форм живых существ, которые во многих отношениях еще не были полностью описаны и классифицированы.

Вопрос о происхождении жизни труден для изучения, потому что, когда наука подходит к проблемам развития как к созданию качественно нового, она оказывается на пределе своих возможностей как ветви культуры, основанной на доказательствах и экспериментальной проверке утверждений.

Ученые сегодня не способны воспроизвести процесс возникновения жизни с такой же точностью, как это было несколько миллиардов лет назад. Даже самый тщательно продуманный эксперимент будет только модельным экспериментом, лишенным ряда факторов, сопровождавших появление жизни на земле. Сложность заключается в невозможности проведения прямого эксперимента по возникновению жизни (уникальность этого процесса мешает использованию основного научного метода).

Вопрос о происхождении жизни интересен не только сам по себе, но и в силу его тесной связи с проблемой отличия живого от неживого, а также с проблемой эволюции жизни.

Жизнь на Земле представлена ​​огромным разнообразием форм, которые характеризуются возрастающей сложностью структуры и функций.

Признаки характерны для живых организмов: целостность и самовоспроизводство. В ходе индивидуальных изменений (онтогенез) организмы адаптируются к внешним условиям, а смена поколений приобретает эволюционно-исторический характер (филогенез), развивается способность к относительной независимости от окружающей среды (автономия). Одним из основных свойств каждого живого существа является обмен веществ. Наряду с этим существенными признаками являются раздражительность, рост, размножение, изменчивость, наследственность.

Что такое жизнь? Отличие живого от неживого

Чтобы понять законы эволюции органического мира на Земле, необходимо иметь общие представления об эволюции и основных свойствах живых существ.

Когда-то считалось, что живые существа можно отличить от неживых по таким свойствам, как метаболизм, подвижность, раздражительность, рост, размножение и адаптивность. Но анализ показал, что в отдельности все эти свойства встречаются среди неживой природы и поэтому не могут рассматриваться как специфические свойства живых существ.

В одной из последних и успешных попыток жить характеризуется следующими особенностями, сформулированными Б. М. Медников в виде аксиом теоретической биологии:

«Среди живых систем нет двух одинаковых особей, популяций и видов. Эта уникальность проявления дискретности и целостности жизни основана на замечательном явлении ковариантной редукции. Ковариантная редукция (самовоспроизведение с изменениями), осуществляемая на основе матричного принципа (сумма первых трех аксиом), является, по-видимому, единственным свойством жизни (в известной нам форме существования на Земле). Он основан на уникальной способности самовоспроизводиться основными системами управления (ДНК, хромосомы и гены).

Итак, что такое жизнь и чем она отличается от неживой.

Кроме того, существует несколько принципиальных различий между живым и неживым в материальном, структурном и функциональном плане.

Структурно живое отличается от неживого в клеточной структуре.

В функциональном плане воспроизводство самих себя характерно для живых организмов. В неживых системах есть стабильность и воспроизводство, но в живых телах есть процесс самовоспроизводства. Это принципиально новый момент.

Такие живые тела отличаются от неживых тел наличием обмена веществ, способностью расти и развиваться, активной регуляцией их состава и функций, способностью двигаться, раздражительностью, приспособляемостью к окружающей среде и т. д.

Все живые существа должны либо действовать, либо погибнуть. Мышь должна быть в постоянном движении, птица должна летать, рыба должна плавать, а растение должно расти.

Жизнь возможна при определенных физических и химических условиях (температура, присутствие воды, количество солей и т. д.).

Однако прекращение жизненных процессов, например, когда семена высушены или глубокое замерзание мелких организмов, не приводит к потере жизнеспособности. Если строение не повреждено, оно, возвращаясь к нормальным условиям, обеспечивает восстановление жизненно важных процессов.

Однако строго научное различие между живым и неживым встречает определенные трудности. Так, например, вирусы вне клеток другого организма не обладают какими-либо атрибутами живых организмов. У них есть наследственный аппарат, но нет никаких основных ферментов, необходимых для метаболизма, и поэтому они могут расти и размножаться только путем проникновения в клетки организма-хозяина и использования его ферментных систем, в зависимости от того, какую черту мы считаем важной, мы приписываем вирусы живые системы или нет.

Гипотезы и теории происхождения жизни

С древних времен до наших дней высказывались бесчисленные гипотезы о происхождении жизни на Земле.

В настоящее время существует 5 научных концепций происхождения жизни:

В 1688 году итальянский биолог Ф. Реди, проведя серию экспериментов с открытыми и закрытыми сосудами, доказал, что белые мелкие черви, появляющиеся в мясе, являются личинками мух, и сформулировал принцип: все живые существа происходят от живых существ.

В 1860 году Пастер показал, что бактерии могут быть везде и заражать неодушевленные вещества. Чтобы избавиться от них, необходима стерилизация, называемая пастеризацией.

Тем не менее, как теория происхождения жизни, биогенез несостоятельный, поскольку он противопоставляет живое неживому, он подтверждает идею вечности жизни, отвергнутую наукой.

Предсказания академика Опарина сбылись. В 1955 году американский исследователь С. Миллер, пропуская электрические заряды через смесь газов и паров, получил простейшие жирные кислоты, мочевину, уксусную и муравьиную кислоты и несколько аминокислот.

Таким образом, в середине двадцатого века был проведен экспериментальный абиогенетический синтез белкоподобных и других органических веществ в условиях, воспроизводящих условия первобытной Земли.

Гипотеза Опарина о происхождении жизни на Земле основана на идее постепенного усложнения химического строения и морфологического проявления предшественников жизни (пробионтов) на пути к живым организмам. На стыке моря, суши и воздуха были созданы благоприятные условия для образования сложных органических соединений. В концентрированных растворах белков нуклеиновые кислоты, сгустки могут образовывать водные растворы желатина. А.И. Опарин назвал эти сгустки коацерватными каплями или коацерватами.

Сильной стороной абиогенетической гипотезы является ее эволюционная природа, жизнь является регулярным этапом эволюции материи. Возможность экспериментальной проверки основных положений гипотезы.

На коацерватных каплях вы можете моделировать доклеточные фазы возникновения жизни.

Слабая сторона гипотезы Опарина позволила воспроизводить протоживые структуры при отсутствии молекулярных структур генетического кода. Гипотеза Опарина предъявляет особые требования к экспериментальному размножению коацерватных структур: «первичного бульона» с химически сложной структурой, элементов биогенного происхождения (ферменты и коферменты).

Абиогенная гипотеза включает решительный отпор ученых, отстаивающих идею вечности и безначальности биологической жизни.

Российский биохимик С. П. Костычев в своей брошюре «О возникновении жизни на Земле» отмечает, что самые простые организмы являются более сложными, чем все фабрики и растения, и случайное возникновение жизни маловероятно, жизнь никогда не создается на мертвой материи.

Что касается самопроизвольного поколения организмов, то следует отметить, что Французская академия наук еще в 1859 году назначила специальный приз за попытку по-новому осветить проблему самопроизвольного зарождения жизни. Эта награда была получена в 1862 году известным французским ученым Луи Пастером, который своими экспериментами доказал невозможность самопроизвольного образования микроорганизмов.

Теория панспермии. В 1865 году немецкий врач Г. Рихтер выдвинул гипотезу о космосе (космические зачатки), в соответствии с которыми жизнь вечна, и зачатки, населяющие мировое пространство, могут переноситься с одной планеты на другую.

Эта гипотеза не предлагает какого-либо механизма для объяснения первичного возникновения жизни и переносит проблему в другое место во вселенной. Либиг полагал, что «атмосферу небесных тел, а также вращающихся космических туманностей можно рассматривать как вечные хранилища живой формы, как вечные плантации органических зародышей», из которых жизнь рассеивается в виде этих зародышей в Вселенная.

Для обоснования панспермии используются наскальные рисунки, на которых изображены объекты, похожие на ракеты или космонавтов, или видимость НЛО. Полеты космических кораблей разрушили веру в существование разумной жизни на планетах солнечной системы, появившуюся после открытия Скипарелли каналов на Марсе в 1877 году.

Ловелл насчитал 700 каналов на Марсе. Сеть каналов охватила все континенты. В 1924 году каналы были сфотографированы, и большинство ученых увидели в них доказательства существования разумной жизни. На снимках 500 каналов также зафиксированы сезонные изменения цвета, что подтвердило представления советского астронома Г. А. Тихова о растительности на Марсе, поскольку озера и каналы были зелеными.

Ценная информация о физических условиях на Марсе была получена советским космическим кораблем «Марс» и американскими посадочными станциями «Викинг-1» и «Викинг-2». Таким образом, полярные шапки, испытывающие сезонные изменения, оказались состоящими из водяного пара, смешанного с минеральной пылью и твердой двуокисью углерода. сухого льда). Но пока никаких следов жизни на Марсе не обнаружено.

Изучение поверхности со стороны искусственных спутников показало, что каналы и реки Марса могли возникнуть в результате таяния под поверхностным водяным льдом в зонах повышенной активности или внутреннего тепла планеты, или во время периодических изменений климата.

Формальдегид был обнаружен в 60% случаев в 22 исследованных районах, его облака с концентрацией около 1000 молекул / см. куб заполняет огромные пространства.

В 1975 году предшественники аминокислот были обнаружены в лунной почве и метеоритах.

Концепция стационарного состояния жизни. По мнению В.И. Вернадскому, нам нужно говорить о вечности жизни и проявлениях ее организмов, так как мы говорим о вечности материального субстрата небесных тел, их тепловых электрических, магнитных свойствах и их проявлениях. Все живые существа пришли из жизни (принцип Реди).

Примитивные одноклеточные организмы могли возникать только в биосфере Земли, а также в биосфере Вселенной. По словам Вернадского, естественные науки основаны на предположении, что жизнь с ее особыми качествами не принимает участия в жизни вселенной. Но биосферу нужно воспринимать как единое целое, как единый живой космический организм (тогда вопрос о начале живого, о скачке от неживого к живому исчезает).

По словам биохимика П. Декера, структурная основа «биоида» состоит из жизнеспособных неравновесных диссипативных структур, то есть открытия микросистемы с ферментативным аппаратом, который катализирует метаболизм «биоида».

Эта гипотеза интерпретирует активность клеточного предка в метаболическом и метаболическом духе.

Основным недостатком этой гипотезы является отсутствие генетической системы в этом синтезе. Отсюда предпочтение «молекулярного прародителя» всего живого, а не первичной протоклеточной структуры.

Гипотеза генобиоза. Американский ученый Холдейн считал, что первичным является не структура, способная к метаболизму с окружающей средой, а влажная молекулярная система, похожая на ген и способная к размножению, и поэтому называемая «голым геном». Эта гипотеза была общепризнана после открытия РНК и ДНК и их феноменальных свойств.

Согласно этой генетической гипотезе, вначале нуклеиновые кислоты возникли как матричная основа для синтеза белка. Впервые он был выдвинут в 1929 г. Г. Меллером.

Как появилась жизнь на Земле

Современная концепция возникновения жизни на Земле является результатом широкого синтеза естественных наук, множества теорий и гипотез, выдвинутых исследователями различных специальностей.

Для возникновения жизни на Земле важна первичная атмосфера (планеты).

В живой клетке она содержит 70% кислорода, 17% углерода, 10% водорода, 3% азота, затем фосфор, калий, хлор, кальций, натрий, магний, железо.

Появлению простейших живых организмов предшествовала длительная химическая эволюция. Из небольшого количества соединений (в результате естественного отбора) возникли вещества со свойствами, подходящими для жизни. Соединения на основе углерода образуют «первичный бульон» гидросферы. Вещества, содержащие азот и углерод, возникли в расплавленных глубинах Земли и уносились на поверхность во время вулканической активности.

Второй шаг в появлении соединений связан с появлением в первичном океане Земли биополимеров: нуклеиновых кислот, белков. Если предположить, что в этот период все органические соединения находились в первичном океане Земли, то сложные органические соединения могли образовываться на поверхности океана в виде тонкой пленки и на мелкой воде, нагретой солнцем. Анаэробная среда облегчала синтез полимеров из неорганических соединений. Неосложненные органические соединения начали объединяться в крупные биологические молекулы.

Мономеры в нуклеиновых кислотах расположены таким образом, что они несут определенную информацию, код, состоящий в том, что каждая аминокислота в белке соответствует определенному белку из 3 нуклеотидов (триплет). Белки могут быть построены на основе нуклеиновых кислот и обмениваться веществом и энергией с окружающей средой.

Симбиоз нуклеиновых кислот сформировал «молекулярно-генетическую систему контроля».

На этом этапе молекулы нуклеиновой кислоты приобрели свойства самовоспроизводства своего рода, стали контролировать процесс образования белковых веществ.

К концу биохимической стадии появились такие структурные образования, как мембраны, ограничивающие смесь органических веществ из внешней среды.

Мембраны играли главную роль в строительстве всех живых клеток. Тела всех растений и животных состоят из клеток.

Живое содержимое клетки является протоплазмой. Современные ученые пришли к выводу, что первыми организмами на Земле были одноклеточные прокариоты. По своей структуре они напоминали бактерии или сине-зеленые водоросли, которые существуют в настоящее время.

Ученые предполагают, что многие из первых комков живой протоплазмы возникли на Земле. Около 2 миллиардов лет назад в живых клетках появилось ядро. Из прокариот возникли эукариоты. На Земле насчитывается 25-30 видов. Самыми простыми из них являются амебы. У эукариот в клетке существует разукрашенное ядро ​​с веществом, содержащим код синтеза белка.

К этому времени существовал «выбор» образа жизни растений или животных. Различия в этих образах жизни связаны с методом питания и появлением фотосинтеза, который заключается в создании органических веществ (например, сахара из углекислого газа и воды с использованием световой энергии).

Благодаря фотосинтезу растения вырабатывают органические вещества, из-за которых происходит увеличение массы растений, и вырабатывают большое количество органических веществ.

С появлением фотосинтеза кислород начал проникать в атмосферу Земли, и образовалась вторичная атмосфера Земли с высоким содержанием кислорода.

Появление кислорода и интенсивное развитие наземных растений является величайшим этапом в развитии жизни на Земле. С этого момента началось постепенное изменение и развитие живых форм.

Жизнь со всеми ее проявлениями произвела глубокие изменения в развитии нашей планеты. Совершенствуясь в процессе эволюции, живые организмы все больше распространяются по всей планете, принимая большое участие в перераспределении энергии и веществ в земной коре, а также в воздушных и водных оболочках Земли.

Появление и распространение растительности привело к радикальному изменению состава атмосферы, первоначально содержащей очень мало свободного кислорода и состоящей в основном из углекислого газа и, вероятно, метана и аммиака.

Растения, которые усваивают углерод из углекислого газа, создали атмосферу, содержащую свободный кислород и только следы углекислого газа. Свободный кислород в атмосфере служил не только активным химическим агентом, но и источником озона, который блокировал путь коротких ультрафиолетовых лучей к поверхности Земли (озоновый экран).

В то же время углерод, накопленный на протяжении веков в растительных остатках, формировал энергетические запасы в земной коре в виде отложений органических соединений (уголь, торф).

Развитие жизни в океанах привело к созданию осадочных пород, состоящих из скелетов и других остатков морских организмов.

Эти отложения, их механическое давление, химические и физические превращения изменили поверхность земной коры. Все это свидетельствовало о наличии на Земле биосферы, в которой жизненные явления развивались и продолжаются по сей день.

Эволюция форм биологической жизни на Земле

Как возникло разнообразие, которое мы наблюдаем в дикой природе? Ведь когда-то 2–3 миллиарда лет назад жизнь была представлена ​​довольно монотонными существами.

Согласно креационизму, возникновение жизни относится к определенному событию в прошлом, которое можно рассчитать.

В 1650 году архиепископ Ирландский Ашер подсчитал, что Бог создал мир в октябре 4004 года до нашей эры. и в 9 часов утра октября и мужчина. Он получил это число от возрастов и семейных связей всех людей, упомянутых в Библии.

Богословие приписывает процессам и природным явлениям цели, которые установлены Богом (Г. Вольф) или являются внутренними причинами природы (Аристотель, Лейбниц).

Все трансформисты признали изменчивость видов организмов под влиянием изменений окружающей среды.

В формировании идеи эволюции органического мира значительную роль сыграла систематика. К. Линни впервые применил бинарную номенклатуру и построил искусственную классификацию растений и животных. Заслуга Линне заключается в том, что благодаря созданию искусственной системы он привел биологию к необходимости рассматривать колоссальный эмпирический материал с точки зрения общих теоретических принципов.

Эмбриология сыграла большую роль в формировании и развитии идеи эволюции живой природы, которая в наше время характеризовалась противопоставлением преформизма и эпигенеза.

В 1809 году была опубликована книга Ламарка «Философия зоологии», в которой была изложена первая целостная теория эволюции органического мира.

Ламарк считал, что историческое развитие организмов не случайное, а регулярное по своей природе и происходит в направлении постепенного и неуклонного улучшения.

Ламарк включил в свое учение качественно новое понимание роли окружающей среды в развитии органических форм, рассматривая внешнюю среду как важный фактор, условия эволюции.

По-своему идея эволюции органического мира развивалась в теории катастроф.

Французский биолог Ж. Кювье писал: «Жизнь неоднократно шокировала страшные события на нашей земле. Бесчисленные живые существа стали жертвами катастроф: некоторые жители земли были поглощены наводнениями, другие, населявшие недра воды, оказались на суше с внезапно поднявшимся дном моря, их расы навсегда исчезли, оставив лишь немногих остатки, которые едва заметны натуралистам.

Геологическая эра Земли от ее формирования до рождения жизни называется катархеей.

Вернадский считал, что биосфера геологически вечна, то есть жизнь на Земле существует столько же, сколько сама Земля как планета.

В архейских отложениях обнаружены остатки нитчатых водорослей. В этот период гетеротрофные организмы появляются не только в море, но и на суше. Почвенные формы.

Атмосфера снижает содержание метана, аммиака и водорода, начинается накопление углекислого газа и кислорода.

Протерозой (от греческого «первичная жизнь») является огромным этапом в историческом развитии Земли (2,6–570 млн. лет назад).

Появление многоклеточности является важным ароморфозом в эволюции жизни.

Период строительства гор, который наступил в конце силурийского периода, изменил климат и условия жизни организмов. В результате роста суши и сокращения морей, девонский климат стал более континентальным.

Пустынные и полупустынные районы появились в девоне; На суше появились первые леса гигантских папоротников, хвощей и чертополохов. Новые группы животных начинают покорять землю, но их отделение от водной среды еще не окончательно.

К концу каменноугольного периода появились первые рептилии. Они достигли значительного разнообразия из-за засушливого климата и охлаждения. Так, в палеозое произошло завоевание земли многоклеточными растениями и животными.

Мезозой (от греческого «средняя жизнь») представляет собой геологическую эпоху (230–67 миллионов лет) со следующими периодами: триасовый (230–195 миллионов лет), юрский (195–137 миллионов лет), меловой (137–67) миллион лет). Мезозой называют эрой рептилий. Их расцвет, наибольшее расхождение и вымирание происходят в эту эпоху. В мезозое засушливость климата усиливается. Многие наземные организмы вымирают, в которых отдельные этапы жизни связаны с водой: большинство земноводных, папоротников, хвощей и мотыльков.

В триасе голосеменные среди растений сильного развития достигают рептилий среди животных. В триасе появляются травоядные и хищные динозавры. Морские рептилии очень разнообразны в эту эпоху. Помимо ихтиозавров в морях юры появляются плезиозавры. В юре рептилии начали осваивать воздушную среду. Летающие динозавры продолжались до конца мелового периода. В юре из рептилий возникли птицы.

Во второй половине мела возникли сумчатые и плацентарные млекопитающие. Приобретение живорождений, теплокровности, были теми ароморфозами, которые обеспечивали прогресс млекопитающих.

Общие предковые формы человекообразных обезьян и людей также широко распространены. К концу третичного периода встречаются представители всех современных семейств животных и растений.

В четвертичный период вымирают мамонты, саблезубые тигры, гигантские ленивцы, торфяной олень и другие животные.

Важную роль в вымирании крупных млекопитающих сыграли древние охотники.

Около 10 тысяч лет назад в умеренно теплых регионах Земли началась «неолитическая революция», связанная с переходом человека от собирательства и охоты к земледелию и животноводству.

Это определило видовой состав органического мира, существующего в настоящее время.

Заключение

Из того, что мы знаем о происхождении жизни на Земле, ясно, что процесс появления живых организмов из простых органических соединений был чрезвычайно долгим. Чтобы жизнь началась на Земле, требовался эволюционный процесс, который занимал многие миллионы лет, в течение которого сложные молекулярные структуры, в первую очередь нуклеиновые кислоты и белки, были отобраны для стабильности, для способности воспроизводить их в своем роде.

На свойствах самовоспроизводства и обмена веществ строятся все современные гипотезы о происхождении жизни.

Экспериментально удалось установить основные этапы возникновения жизни на Земле: синтез простых органических соединений, синтез полимеров, близких к нуклеиновым кислотам и белкам, образование первичных живых организмов (протобионтов).

На самом деле биологическая эволюция начинается с формирования клеточной организации, а затем идет по пути улучшения структуры и функций клетки, формирования многоклеточной организации, разделяющей живое на царства растений, животных, грибов, с последующей их дифференциацией в виды.

Теория эволюции дает возможность понять стратегию взаимоотношений человека и окружающей живой природы и ставит вопрос о разработке принципов контролируемой эволюции.

Некоторые элементы такой контролируемой эволюции уже видны сегодня, например, в попытках трудного коммерческого использования и экономического управления эволюцией отдельных видов животных и растений.

Изучение эволюционных процессов важно для охраны окружающей среды. Человек, вторгаясь в природу, еще не научился предвидеть и предотвращать нежелательные последствия своего вмешательства.

Даже В.И. Вернадский верил в силу человеческого разума, в то, что все больше вмешиваясь в естественные эволюционные процессы, он сможет направлять эволюцию живых таким образом, чтобы сделать планету еще красивее и богаче.

Присылайте задания в любое время дня и ночи в ➔

Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

Источник