Საწყის ეტაპზე განვითარების სიცოცხლე დედამიწაზე

საბუნებისმეტყველო მეცნიერებათა მიზნად ისახავს დაეხმაროს კაცობრიობის ვიცი როგორც საკუთარ თავს და მსოფლიოს გარშემო და, რა თქმა უნდა, გაირკვეს, თუ როგორ ჩვენი პლანეტის წარმოშობილი ცხოვრების ყველა ფორმისა და გამოვლინების. გარეშე შესვლის რელიგიური დოგმა შექმნის უმაღლესი სულიერი ძალა - ღმერთი, ჩვენ შეისწავლის ჰიპოთეზა წარმოშობის მცხოვრები საკითხია, რომელიც მუშაობს ბიოლოგიის. მთავარი განვითარების ეტაპები სიცოცხლე დედამიწაზე დაგვეხმარება გამოსავლენად პრობლემა მისი წარმოშობის და მანიფესტაციის მსოფლიოში.

წარმომადგენლობა მეცნიერები შესახებ ევოლუცია ველური

თუ შევიკრიბებით ყველა სახეობის ორგანიზმების, როგორც თანამედროვე და გადაშენდა, თქვენ ასტრონომიული ნომერი - ერთი მილიარდი სახეობაა. გასაკვირი არ არის, რომ მეცნიერები, რომლებიც ცხოვრობდნენ სხვადასხვა დროს, ცდილობდა იდენტიფიცირება ძირითადი ეტაპები განვითარების ცხოვრება დედამიწაზე, მიმავალი გაჩენის ამ სახის ცოცხალი ორგანიზმების, ისევე როგორც ფორმირების თანამედროვე საქართველოს ბუნების სურათებს. დამფუძნებელი ტაქსონომიის Karl ლინი მე -18 საუკუნეში, პრინციპებს ეფუძნება ამ მეცნიერების "ცოცხალი ცოცხალი", რომელიც ამტკიცებდა, რომ ცხოვრება შეიძლება მხოლოდ წარმოიქმნება წინასწარ არსებული საცხოვრებელი ნივთიერება. Linnaeus არ დაუშვას თუნდაც მინიშნება ე.წ. სპონტანური თაობის ორგანიზმები. გერმანული ბიოლოგი Ernst Haeckel პირველი შესთავაზა იდეა monophyletic - წარმოშობის ყველა ცოცხალი ორგანიზმების ერთი წინაპარი. Jean-Baptiste ლამარკი ასევე დაიცვა იდეა unicellular საგვარეულო ფორმით, რომელთა დადგომა მოხდა ადრეულ ეტაპზე განვითარების ცხოვრების დედამიწაზე. შემაჯამებელი ყოველივე ზემოთქმულიდან, შეიძლება ითქვას, რომ არსებული სამეცნიერო ჰიპოთეზა სიცოცხლის წარმოშობის კლასიფიცირდება ორ ჯგუფად. პირველი - abiogenic, იგი მოიცავს იდეები ფორმირების ცხოვრების საკითხზე inanimate ბუნება (ალექსანდრე Oparin, HALDANE, დ S. Miller). სხვა - ბიოგენური, იგულისხმება გამოჩენა ცხოვრების ვაჭრობის მხოლოდ საკუთარი სახის (Virchow, Linnaeus, Darwin).

მიუხედავად იმისა, რომ პირველადი ორგანიზმები ჰქონდა საერთო წინაპრების ფორმა

პირველ ეტაპზე განვითარების სიცოცხლე დედამიწაზე, და ეს abiotic (ქიმიური), მაშინ პერიოდში გამოჩენა ბიოპოლიმერებს (ცილები და ნუკლეინის მჟავები) ეწოდება prebiological და ბოლოს, სცენაზე ბიოლოგიური ევოლუცია (ფორმირების პირველადი ერთუჯრედიანი ორგანიზმები). ისინი გაერთიანდა და სახელად biopoeza. ზოგიერთი მკვლევარი (მაგალითად, D. Bernal, S. Miller) შემოთავაზებული იდეა progenote - წინაპრის, რომლიდანაც archaea, eubacteria, nucleated საკნები. სხვა მკვლევარი თვლის, რომ eukaryotes გაჩნდა არა progenote და შედეგი იყო სიმბიოზი, ან ჩამოყალიბდა ცვლილებების შედეგად აპკის protobionts. მიგვაჩნია, რომ ეს ჰიპოთეზა უფრო დეტალურად.

ჰიპოთეზა Oparin - HALDANE

მათ შორის ბევრი სამეცნიერო ვერსიით, ცდილობს ახსნას მოვლენაა, ცნობილი მეცნიერების, როგორც წინასწარ ბიოლოგიური ეტაპზე ცხოვრების სამყაროში, ძალიან პოპულარულია ჰიპოთეზა coacervate წვეთი. იგი ჩამოყალიბდა რუსეთის მეცნიერი ა I. Oparinym. მსგავსი იდეები გამოითქვა ბრიტანელი მკვლევარი D. HALDANE. მეცნიერთა იდეები რეზონანსი დიდი ხნის ნაცნობი ბიოლოგიის ჰიპოთეზა სპონტანური თაობის ცხოვრების.

არსი ჰიპოთეზა coacervates

აკადემიკოს Oparin ვარაუდობს, რომ ჯგუფი მოლეკულების ორგანული ნაერთები, რის შედეგადაც ქიმიური ეტაპზე პროცესების შეუქმნიდა საკმარისად მკვრივი კანი. ასე რომ, ისინი გამოეყვნენ სურათს წვნიანი - წყლის გარემოს უძველესი ოკეანეში. ეს ჯგუფები მოლეკულების მეცნიერი მოუწოდა coacervates. ისინი შეუძლია დამოუკიდებლად არსებობა, გრძელდება გაზიარების პირველადი გადაწყვეტა. ძალიან მნიშვნელოვანია, შესაბამისად Oparin, თვისებები coacervates დამუშავებული მათ შესაძლებლობა იზრდება და ფრაგმენტაცია (რეპროდუქცია). დ HALDANE დაეყრდნო გამოცდილება Miller-Juri, რომელიც ექსპერიმენტულად მიღებული რთული ორგანული ნივთიერებების ნარევი მეთანი, ამიაკი, წყალბადის და ნახშირორჟანგი. იგი შედგებოდა ამინომჟავის მოლეკულების და მარტივი შაქარი. ეს განაპირობა შესაძლებლობა ცალკეული სტრუქტურების - probiontov.

მისი თქმით, Oparin და HALDANE, საწყის ეტაპზე განვითარების ცხოვრება დედამიწაზე, რასაც ფორმირების პირველადი კომპლექსები - უჯრედების, საფუძველი შემდგომი ევოლუციის პროცესში ცხოვრების საკითხზე. აღსანიშნავია, რომ ექსპერიმენტი მეცნიერებმა წარმატებით იმიტირებული პირობები, რომ შეიძლება იყოს ატმოსფეროს და ოკეანეების პირველადი, კერძოდ, მაღალი ტემპერატურა და წნევა, მაიონებელი გამოსხივების ელექტრო ახორციელებს.

Probionty და მათი თვისებები

ადრეული ეტაპების განვითარების ცხოვრებაში დედამიწაზე - Hadean, Archean და შემდეგ, აღინიშნება გადასვლას თვითმმართველობის ორგანიზებით coacervates (probiontov) პირველადი საცხოვრებელი საკნები. იგი გახდა შესაძლებელი უნიკალური თვისებების probiontov: უნარი შექმნას გარსების იზოლირებული, შესაძლებლობა უმარტივესი ფორმები რეპროდუქცია, ძირითადი გაცვლა გარე გარემოში პროცესში. თვითმმართველობის ორგანიზებით nucleoprotein მოლეკულების, რის შედეგადაც ქიმიური ეტაპზე გათვალისწინებული probiontov გამოვლინება ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისებები მცხოვრები საკითხზე - უნარი გადასცეს გენეტიკური ინფორმაცია.

მახასიათებლები პირველი ცოცხალი ორგანიზმები

დიდი ხნის განმავლობაში (დაახლოებით 3,5 მილიარდი წლის წინ) ჩამოყალიბდა ნატანის რომელიც კვალი ორგანული ცხოვრების იქნა ნაპოვნი. ისინი სახით cyanobacteria და კირქვები ჭურვები ნარჩენები mureinovyh ბაქტერიული უჯრედის კედელი. გეოქიმიური პირობები ლითოსფეროს Archean ეპოქის მუდმივად იცვლება, ამიტომ პირველადი ეკოსისტემის prokaryotes მოერგოს მათ მიერ დაგროვების შედეგად ფენოტიპური ვარიანტი. ფოტოსინთეზი ხორციელდება ლურჯი, მწვანე წყალმცენარეები (cyanobacteria), უზრუნველყო ფუნდამენტურ ცვლილებას გაზის შემადგენლობის სურათს ატმოსფეროს დედამიწაზე, რომელიც საშუალებას შემდგომი გამომავალი ვაჭრობის წყლის ჰაბიტატების მიწაზე. აქტიურობა პირველი prokaryotic ორგანიზმები და ისინი ძირითადად გოგირდის და რკინის ბაქტერიების, შედეგადაც ფორმირების არა მხოლოდ ნალექი, მაგრამ, როგორც ნავთობისა და გაზის.

რატომ გახდა შესაძლებელი გაჩენის ეუკარიოტულ უჯრედებში

როგორც ჩვენ ზემოთ აღინიშნა, ფოტოსინთეზის საქმიანობის მწვანე და იასამნისფერი გოგირდის ბაქტერიები და რკინის ბაქტერიების ხელი შეუწყო ფარი ოზონის შრის და გაჩენის აერობული ეუკარიოტულ უჯრედებში. სხვა სიტყვებით, პირველი 3 ეტაპად ცხოვრებაში მსოფლიოს გამოიწვია ფორმირების ბიოცენოზის შემცველი unicellular და უჯრედოვანი ეუკარიოტული ორგანიზმები. ყველაზე მეცნიერები თვლიან, რომ მათი გამოჩენა მოხდა დაახლოებით 600 მილიონი წლის წინ. თავდაპირველად ბირთვული ორგანიზმების წარმოდგენილია ერთუჯრედიანი flagellate ფორმები. შედეგად, აზრთა მათგანი მოვიდა პირველი მცენარეთა - წყალმცენარეები და protozoa და სოკოები. საინტერესო მოსაზრება ზოგიერთი მკვლევარების, რომ prokaryotes არიან ევოლუციური ჩიხი, იმიტომ, რომ ისინი არ შეცვლილა ადრეულ ეტაპზე განვითარების ცხოვრების დედამიწაზე. ბიოლოგიის აქვეყნებს ორი მიზეზის გამო ნაკლებობა ევოლუციური განვითარების არაბირთვული ორგანიზმები.

პირველი მათგანი ეხება უუნარობა prokaryotic საკნები გააუმჯობესოს ორგანიზაციის და დიფერენციაცია. მეორე მიზეზი - ხისტი ხისტი მემკვიდრეობითი მასალა prokaryotes წარადგინა მრგვალი დნმ-ის მოლეკულა, ე.წ. plasmid.

Symbiosis, რამაც რევოლუციური ცვლილებების ბუნება

გამოჩენა nucleated საკნები სამეცნიერო წრეებში ახსნას პოზიცია symbiogenesis - თეორია მიერ შემოთავაზებული A. Shimperom. მას შემდეგ, რაც ფორმირების უჯრედის ბირთვი, თანდასწრებით, რომელიც არის მთავარი ფუნქცია eukaryotes, ისევე როგორც ფორმირების mitochondria და chloroplasts შესაძლებელი გახდა ტრანსფორმაციის გარკვეული აერობული ბაქტერიები. გადასვლა პირველადი საკანში გენეტიკური ნივთიერების ცალკე გარსის, ბაქტერიების სინქრონიზებული მისი მეტაბოლიზმის მასპინძელი საკანში. შედეგად, მათ დაკარგეს შესაძლებლობა დამოუკიდებლად არსებობის გარეთ საკანში და დაიწყო მისი სავალდებულო organelles. აღსანიშნავია, ჰიპოთეზა, რომ განმარტავს გამოჩენა chloroplasts. თქვენ არ დაგვავიწყდეს, რომ წარმოშობის ამ organelles უზრუნველყოფილი მოვლენაა autotrophic კვების და ფოტოსინთეზის პროცესი. შემდეგ A. Shimperom ისეთი ცნობილი რუსი მეცნიერები, როგორც KS Merezhkovsky, BM Kozo-Polyansky და სხვები გაამახვილა ყურადღება ჯგუფის photosynthetic ბაქტერიების შეუძლია სიმბიოზში heterotrophic საკნები. მას შემდეგ, რაც ციტოპლაზმაში, როგორც ჩანს ასიმილირდებიან უჯრედულ მეტაბოლიზმს და ფუნქცია, როგორც ფოლადის ორგანელებში, მოგვიანებით მოუწოდა chloroplasts. თავად heterotrophic საკნები mutate შევიდა ერთუჯრედიანი მწვანე წყალმცენარეები, ხდება პირველი autotrophic eukaryotes.

Biogeocoenoses Vendian

აქედან გამომდინარე, თანაცხოვრების რამდენიმე სახის არაბირთვული ორგანიზმები - ბაქტერიები - შეიძლება გამოიწვიოს ფორმირების ახალი საცხოვრებელი სისტემა - ეუკარიოტული უჯრედის. გრძელდება შესწავლა ადრეულ ეტაპზე განვითარების ცხოვრება დედამიწაზე, მოდით Vendian Proterozoic ასაკის, რომელიც შეცვალა Archean. წყლის გარემოში, - მთავარი სამშობლო ცხოვრება დამოკიდებული, პირველ biogeocoenoses ჩამოყალიბდა. პროდიუსერები იყვნენ photosynthetic ბაქტერიების და unicellular და კოლონიური მწვანე წყალმცენარეები.

ისინი იზოლირებული ჟანგბადის სინთეზირებული ორგანული ნივთიერებები გამოიყენება heterotrophic ორგანიზმები: unicellular უმარტივესები და უჯრედოვანი ფორმები: coelenterates და trilobites. Vendian მთავრდება პირველ ეტაპზე განვითარების ცხოვრების დედამიწაზე. Eram და შემდგომ პერიოდში მას, ჰქონდა განახორციელოს შემდგომი პროცესების ევოლუცია ცოცხალი ბუნების, ყველა საფუძველზე გენეტიკური ვარიაცია და ბუნებრივი შერჩევა.