Početne faze razvoja života na Zemlji

Prirodne znanosti su dizajnirani kako bi pomogli čovječanstvu da zna kako sebi i svijetu oko nas i, naravno, kako bi saznali kako na našem planetu je nastao život u svim njegovim oblicima i manifestacijama. Bez ulaženja u religijske dogme stvaranja najvišeg duhovnog snagu - Bog mi ćemo proučavati hipoteze o porijeklu žive materije, koja djeluje biologije. Glavne faze razvoja života na Zemlji će nam pomoći otkriti problem njezina podrijetla i manifestacija u svijetu.

Zastupanje znanstvenici o evoluciji biljni i životinjski svijet

Ako sakupi sve vrste organizama, kako moderne i izumrlih, te dobiti astronomski broj - milijardu vrsta. To je ne čudi da znanstvenici, koji su živjeli u različitim vremenima, ne bi li identificirali glavne faze razvoja života na Zemlji, što dovodi do pojave ove vrste živih organizama, kao i formiranje modernih slika prirode. Osnivač taksonomija Karl Linney u 18. stoljeću na temelju načela ove znanosti „uživo iz života”, koji je tvrdio da život može nastati samo iz već postojećih dnevnom tvari. Linnaeus nije dopustio ni nagovještaj tzv spontane generacije organizama. Njemački biolog Ernst Haeckel prvi predložio ideju o monophyletic - porijeklo svih živih organizama od jednog pretka. Jean-Baptiste Lamarck i branio ideju jednostaničnih predaka oblika, od kojih je pojava se dogodila u ranim fazama razvoja života na Zemlji. Rezimirajući sve gore, može se reći da je postojeća znanost o hipotezi nastanak života su svrstane u dvije skupine. Prvo - abiogenic, to uključuje i ideje o formiranju žive tvari iz nežive prirode (Aleksandar Oparin, Haldane, D., S. Miller). Ostalo - biogeni, uključuje ideju o izgledu živih bića samo po svojoj naravi (Virchow, Linnaeus, Darwin).

Bilo primarni organizmi imaju zajedničkog predaka obrazac

Prve faze razvoja života na Zemlji, i to abiotski (kemijski), tada je razdoblje od pojave biopolimera (proteina i nukleinskih kiselina) se zove prebiological i, konačno, u fazi biološke evolucije (formiranje primarnih jednostaničnih organizama). Oni su spojene i nazvan biopoeza. Neki istraživači (npr D. Bernal, S. Miller) predložio ideju progenote - pretka, iz koje arheje, eubakterije, stanica s jezgrom. Drugi istraživači vjeruju da cukariotc nije nastao iz progenote, a bili su rezultat simbioze, ili je nastao kao rezultat promjena u vanjskoj membrani protobionts. Razmotrimo tu hipotezu u više detalja.

Hipoteza Oparin - Haldane

Među brojnim znanstvenim verzije, pokušavajući objasniti fenomen, poznat znanosti kao pred-biološkog stupnja razvoja svijeta života, vrlo popularna hipoteza koacervata kapi. To je formulirao Ruski znanstvenik A. I. Oparinym. Slične ideje izražene u britanskom istraživaču D. Haldane. Znanstvenici ideje rezonira sa dugo poznato u biologiji hipotezom spontane generacije života.

Suština hipotezi coacervates

Akademik Oparin sugerirao da je skupina molekula organskih spojeva, koji proizlaze iz kemijske fazi procesa mogu izraditi dovoljno guste kože. Dakle, oni su odvojeni od primordijalne juhe - vodno okruženje drevnog oceana. Te skupine molekula znanstvenika pod nazivom coacervates. Bili su sposobni za samostalno postojanje, nastavljajući dijeljenje primarnog rješenje. Za vrlo važno, prema Oparin, svojstva coacervates tretira svoje sposobnosti da rastu i fragmentacija (reprodukcije). D. Haldane, oslanjali su se na iskustvu Miller-Jüri, što je eksperimentalno dobiveni kompleks organske tvari iz smjese metan, amonijak, vodik i ugljični dioksid. Sastojao se od aminokiselinskih molekula i jednostavne šećere. To je dovelo do mogućnosti zasebnih struktura - probiontov.

Prema Oparin i Haldane, u početnim fazama razvoja života na Zemlji, što dovodi do formiranja osnovnih kompleksa - ishodišne stanice, pod uvjetom da je temelj za daljnji proces evolucije žive tvari. Treba napomenuti da je u eksperimentu znanstvenici su uspješno simulirao moguće uvjete koji bi mogli biti u atmosferi i oceanima u osnovnoj, a to su visoke temperature i tlaka, ionizirajućem zračenju i električna pražnjenja.

Probionty i njihova svojstva

Najranijim fazama razvoja života na Zemlji - na hadij, arhaik a zatim, obilježio prijelaz s samoorganiziranje coacervates (probiontov) u primarne životne stanice. On je omogućeno jedinstvena svojstva probiontov: mogućnost formiranja membrane izolirani, mogućnost najjednostavnijih oblika razmnožavanja, osnovni razmjenu s vanjskim procesom okoliša. Samoorganizirana Nucleoprotej molekule, koje proizlaze iz kemijske pozornici, pod uvjetom da na probiontov manifestacije od najvažnijih svojstava žive tvari - sposobnost za prijenos genetskih informacija.

Karakteristike prvih živih organizama

Za dugo vremena (prije otprilike 3,5 milijarde godina) su formirani sedimentima u kojima tragovi organskog života pronađeni su. Da su u obliku cijanobakterija i karbonatna školjke ostataka mureinovyh bakterijske stanične stjenke. Geokemijska uvjeti u litosfere arhaik doba stalno mijenja, tako primarni prokariota ekosustava prilagoditi im akumulacije mnogih fenotipskih varijanti. Fotosinteza se provodi plavo-zelene alge (cijanobakterije), pod uvjetom temeljnu promjenu u sastavu plina iz primordijalnog atmosferi Zemlje, čime se omogućuje daljnje izlaznih bića vodenih staništa na kopnu. Aktivnost prva prokariotskih organizama, a oni su uglavnom sumpora i željeza bakterija, rezultirala formiranjem ne samo sedimenta, ali kao nafte i prirodnog plina.

Zašto je omogućeno nastanak eukariotskih stanica

Kao što je ranije spomenuto, fotosintetska aktivnost zelenih i ljubičasta bakterija sumpora i željeza bakterija pridonijeli formiranje štita ozonskog sloja i pojavu aerobnih eukariotskim stanicama. Drugim riječima, prva 3 faze života u svijetu dovela je do formiranja biocenoza sadrži jednostaničnih i višestanični eukariotskim organizmima. Većina znanstvenika imaju tendenciju da vjeruju da je njihova pojava dogodila se prije oko 600 milijuna godina. U početku nuklearne organizmi su zastupa jednostaničnih šibati bičem oblika. Kao rezultat odstupanja od njih je došao prvi biljke - alge i protozoe i gljive. Zanimljivo je mišljenje nekih istraživača da prokariota su evolucijski ćorsokak, jer oni nisu mnogo promijenili u ranim fazama razvoja života na Zemlji. Biologija ističe dva razloga za nedostatak evolucijskog razvoja nenuklearnih organizama.

Prvi od njih odnosi se na nemogućnost prokariotske stanice za poboljšanje organizacije i diferencijaciju. Drugi razlog - tvrde kruti materijal nasljedni prokarioti podnesene samo kružne DNA molekula, nazvana plazmida.

Simbioza, što je dovelo do revolucionarnih promjena u prirodi

Izgled stanica s jezgrom u znanstvenim krugovima objasniti položaj symbiogenesis - teorija predlaže A. Shimperom. Od formiranja stanične jezgre, čija prisutnost je glavna značajka eukariota i formiranje mitohondrijima i kloroplastima omogućena transformacijom određenih aerobnih bakterija. Infiltracije primarnu stanice s genetski tvari odvojeni membrani bakterije sinkronizirani metabolizam sa stanicom domaćina. Kao rezultat toga, oni su izgubili sposobnost samostalnog postojanja izvan stanice i počeo svoje obavezne organela. Pažnje je hipoteza koja objašnjava pojavu kloroplasta. Ne smije se zaboraviti da je porijeklo ovih organela osigurana fenomen Autotrofno prehrane i fotosintezu. Nakon A. Shimperom takvi poznati ruski znanstvenici su KS Merezhkovsky, BM Kozo-Polyansky i drugi skrenuo pozornost na grupu fotosintetskih bakterija sposobnih za simbiozi s heterotrofnih stanica. Nakon što se u citoplazmi, očito asimilirali s stanični metabolizam i funkciju kao i čeličnih organela, kasnije nazvanih kloroplasta. Sami heterotrofne stanice mutirati u jednostaničnog zelenih algi, postaje prvi autotrofne eukariota.

Biogeocoenoses Vendian

Stoga je suživot nekoliko vrsta nenuklearnih organizama - bakterija - može dovesti do stvaranja novog živog sustava - eukariotske stanice. Nastavljajući na studij rane faze razvoja života na zemlji, neka nam Vendian proterozoik godine, kojim je zamijenjen arhaik. U vodenom okolišu, - glavni kolijevka života na planetu, prvi biogeocoenoses formirana. Proizvođači su fotosintetski bakterija i jednostaničnih i kolonijalne zelene alge.

Oni su izolirani kisik, sintetizirani organskih tvari koje se koriste heterotrofne organizama: jednostaničnih parazita i višestanični oblika: koleneteratima i trilobita. Vendian razdoblje završava u prvim fazama razvoja života na Zemlji. Eram a razdoblje je sljedeće, morali provesti dodatno procese evolucije žive prirode, a sve na temelju genetskih varijacija i prirodnog odabira.