Az élet eredete a forró vízben. Az élet eredete a vízben a Földön

Küldje el a jó munkát a tudásbázis egyszerű. Használja az alábbi űrlapot

Diákok, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik a tudásbázist tanulmányaikban és munkájukban használják, nagyon hálásak lesznek Önnek.

Közzétéve: http://www.allbest.ru/

Az élet eredete benforróvíz

1. A földi élet a vulkáni tavakban jelenhetett meg

Az első primitív élő sejtek az őskori geotermikus források által felmelegített és nyomelemekkel telített friss tavak vizében jelenhettek meg. Ezt állítják orosz és amerikai tudósok a Proceedings of the National Academy of Sciences folyóiratban megjelent cikkben. A legtöbb geológus és evolúcióbiológus úgy véli, hogy a földi élet modern formájában az ősóceán vizében keletkezett, amely szinte a bolygó teljes felületét lefedte. Úgy tartják, hogy ez az óceán az aminosavak és más „élet építőkövei” sűrű levese volt, amelyből az első élő sejtek megjelentek. Geológusok és evolúcióbiológusok egy csoportja az orosz származású Jevgenyij Kunin vezetésével a Bethesda-i Nemzeti Egészségügyi Intézettől (USA) új érvet javasolt egy alternatív elmélet mellett - az élet eredete az édesvízi tavakban, amelyek vizét ellátják. geotermikus forrásokból származó gőzzel és meleg vízzel. Az elmúlt években bizonyítékok merültek fel arra vonatkozóan, hogy a vulkáni tevékenység és más geotermikus folyamatok fontos szerepet játszottak az élet keletkezésében. Így 2010 februárjában brit és német geológusok az élet keletkezésének új elméletét javasolták, amely szerint az első sejtek a víz alatti vulkánok torkolatánál jelentek meg, és csak ezután népesítették be az egész Világóceánt. 2011 októberében egy másik tudóscsoport bizonyítékot talált erre a grönlandi ősi kőzetlelőhelyeken. Kunin és munkatársai a „sós” elsődleges óceán vizéből „áthelyezték” a vulkánokat édesvízi tavakba azokon a földterületeken, amelyek a Föld korai történelmében léteztek, összehasonlítva a sejtek kémiai összetételét a vizekben lévő elemkészlettel. modern geotermikus tavak. A cikk szerzői tanulmányukban azt javasolták, hogy az elsődleges sejteknek azon a területen kellett volna fejlődniük, amely kémiai összetételében a legkevésbé különbözik tőlük. Ebből a szempontból a tengervíz nem ideális környezet az élet kialakulásához - a benne lévő nátrium, kálium, mangán, cink és más fontos bioelemek ionjainak koncentrációja jelentősen eltér a sejtesétől. Még a legprimitívebb mikroorganizmusok is rendelkeznek speciális „szivattyúk” komplex rendszerével, amelyek megakadályozzák a citoplazma tengervízzel való keveredését. Nem valószínű, hogy az első protocellákban már léteztek ilyen védőeszközök. A tudósok összehasonlították a citoplazma kémiai összetételét számos modern szervezet sejtjében, és megállapították az aminosavak, biológiailag fontos fémek és más anyagok „átlagos” koncentrációit. Ezután összehasonlították őket a modern óceánok nyomelemeinek tipikus összetételével, az ősóceán várható összetételével és a modern geotermikus tavakban. Kiderült, hogy a vulkáni tavak a legkedvezőbb „bölcső” az élet keletkezésének. Mint Kunin és munkatársai megjegyzik, csak az ő vizeikben alakultak ki kellően kedvező körülmények a sejt alapját képező bázikus fehérjék és más fontos molekulák szerkezetének kialakulásához. A tudósok szerint az ilyen tavak a Földbe jutó víz, valamint a meteoritok és a mélyben forró kőzetek kölcsönhatása eredményeként alakulhattak ki. A víz a felszínről a mélyrétegekbe vezető útja során a kálium-, nátrium- és más fontos nyomelemek ionjait „összegyűjtötte”, és velük együtt tért vissza geotermikus gőz formájában, amely lerakódott a tavakban. A geológusok úgy vélik, hogy ezek a körülmények sok millió évig stabilan fennállhattak, ami nagy esélyt adott az élet kialakulására. A tudósok következtetéseit megerősíti, hogy hasonló kémiai összetétel jellemzi a kamcsatkai Mutnovszkij vulkán környékén található geotermikus források vizét.

2. Kémiai evolúció

A kémiai evolúció vagy prebiotikus evolúció az élet kialakulását megelőző szakasz, melynek során a szervetlen molekulákból szerves, prebiotikus anyagok keletkeznek külső energetikai és szelekciós tényezők hatására, valamint az összes viszonylag összetett rendszerre jellemző önszerveződési folyamatok kibontakozása következtében. amelyek kétségtelenül mind széntartalmú molekulák. Ezek a kifejezések jelölik azon molekulák keletkezésének és fejlődésének elméletét is, amelyek alapvető fontosságúak az élő anyag keletkezése és fejlődése szempontjából. Minden, amit az anyag kémiájáról tudunk, lehetővé teszi számunkra, hogy korlátozzuk a kémiai evolúció problémáját az úgynevezett „víz-szén sovinizmus” keretein belül, amely azt feltételezi, hogy az élet az univerzumban az egyetlen lehetséges változatban jelenik meg: „fehérjetestek létmódja”, amely a szén polimerizációs tulajdonságainak és a folyékony fázisú vizes környezet depolarizáló tulajdonságainak egyedülálló kombinációjának köszönhetően valósul meg, amely együttesen szükséges és/vagy elégséges(?) feltétel minden forma megjelenéséhez és fejlődéséhez. az általunk ismert életről. Ez azt jelenti, hogy legalább egy kialakult bioszférán belül csak egy öröklődési kód lehet, amely egy adott bióta összes élőlényére jellemző, de nyitva marad a kérdés, hogy léteznek-e más bioszférák a Földön kívül, és lehetségesek-e a genetikai apparátus más változatai. . Az sem ismert, hogy a kémiai evolúció mikor és hol kezdődött. Bármilyen időzítés lehetséges a csillagkeletkezés második ciklusának vége után, amely az elsődleges szupernóvák robbanástermékeinek kondenzációja után következett be, nehéz elemeket (26-nál nagyobb atomtömegű) szállítva a csillagközi térbe. A második generációs csillagok, amelyek már a kémiai evolúció megvalósításához szükséges nehéz elemekkel dúsított bolygórendszerekkel rendelkeznek, 0,5-1,2 milliárd évvel az Ősrobbanás után jelentek meg. Bizonyos meglehetősen valószínű feltételek teljesülése esetén szinte bármilyen környezet alkalmas lehet a kémiai evolúció elindítására: az óceánok mélységei, a bolygók belseje, felszínük, protoplanetáris képződmények, sőt a csillagközi gázfelhők is, amit a széles körben elterjedt észlelés igazol. asztrofizikai módszerekkel sokféle szerves anyag – aldehidek, alkoholok, cukrok és még a glicin aminosavak – űrbe helyezése, amelyek együttesen kiindulási anyagként szolgálhatnak a kémiai evolúcióhoz, amelynek végeredménye az élet megjelenése.

3. A kémiai evolúció hipotézisei

A feltételek megjelenése az űrben vagy a Földön nagy mennyiségű és jelentős számú széntartalmú molekula autokatalitikus szintéziséhez, vagyis a kémiai evolúció megkezdéséhez szükséges és elegendő anyagok megjelenése az abiogén folyamatokban. Viszonylag stabil zárt aggregátumok kialakulása az ilyen molekulákból, lehetővé téve számukra, hogy elszigeteljék magukat a környezettől oly módon, hogy lehetővé válik az anyag és az energia szelektív cseréje vele, azaz bizonyos protocelluláris struktúrák kialakulása. Az önváltoztatásra és önreplikációra képes kémiai információs rendszerek ilyen aggregátumokban való megjelenése, vagyis az örökletes kód elemi egységeinek megjelenése. A fehérjék tulajdonságai és az információhordozókkal (RNS, DNS) működő enzimek működése közötti kölcsönös függőség kialakulása, vagyis a tényleges öröklődési kód megjelenése, mint a biológiai evolúció szükséges feltétele.

Többek között a következő tudósok járultak hozzá jelentős mértékben e kérdések tisztázásához:

Alexander Oparin: Koacervátumok.

Harold Urey és Stanley Miller 1953-ban: Egyszerű biomolekulák megjelenése egy szimulált ősi légkörben.

Sydney Fox: Protenoid mikrogömbök.

Thomas Check (University of Colorado) és Sidney Altman (Yale New Haven Connecticut) 1981-ben: Autokatalitikus RNS hasadás: A "ribozimek" a katalízist és az információt egyesítik egy molekulában. Képesek kivágni magukat egy hosszabb RNS-szálból, és a fennmaradó végeket újra összekapcsolni.

Walter Gilbert (Harvard, Cambridge University) 1986-ban dolgozza ki az RNS-világ ötletét.

Günther von Kidrowski (Ruhr-University Bochum) 1986-ban mutatja be az első DNS-alapú önreplikáló rendszert, amely fontos hozzájárulás az önreplikáló rendszerek növekedési funkcióinak megértéséhez.

Manfred Eigen (Max Planck Intézet, Biofizikai Kémiai Kar, Göttingen): RNS-molekulák összeállításainak evolúciója. Hiperciklus.

Julius Rebeck (Cambridge) mesterséges molekulát (Aminoadenoszintriazidester) hoz létre, amely kloroformos oldatban önmagában replikálódik. A másolatok még mindig azonosak a mintával, így ezeknek a molekuláknak az evolúciója lehetetlen.

John Corlis (Goddard Space Flight Center – NASA): A termikus tengerek energiát és vegyi anyagokat szolgáltatnak, amelyek lehetővé teszik a kémiai evolúciót az űrkörnyezettől függetlenül. Még ma is lakókörnyezete az archaeobaktériumoknak (Archaea), amelyek sok tekintetben az eredetiek voltak.

Günter Wächtershäuser (München) - a vas-szulfidok világának hipotézise: a pirit felületén keletkeztek az első önreprodukáló anyagcsere-struktúrák. A pirit (vas-szulfid) szolgáltatta ehhez a szükséges energiát. Növekvő és bomló piritkristályokon ezek a rendszerek növekedni és szaporodni tudtak, és a különböző populációk eltérő környezeti feltételekkel (szelekciós feltételekkel) szembesültek.

A.G. Cairns-Smith (University of Glasgow) és David K. Mauerzall (Rockefeller-Universität New York, New York) olyan rendszert lát az agyagásványokban, amely először maga is alá van vetve a kémiai evolúciónak, ami sok különböző, önreprodukáló kristályt eredményez. Ezek a kristályok elektromos töltésükkel vonzzák magukhoz a szerves molekulákat, és komplex biomolekulák szintézisét katalizálják, mátrixként először a kristályszerkezetek információmennyisége szolgál. Ezek a szerves vegyületek egyre összetettebbé válnak, amíg nem képesek szaporodni agyagásványok segítsége nélkül.

Wolfgang Weigand, Mark Derr és munkatársai (Max Planck Institute of Biogeochemistry, Jena) 2003-ban kimutatták, hogy a vas-szulfid képes katalizálni az ammónia szintézisét molekuláris nitrogénből.

4. Wechterhäuser elmélet

geotermikus vegyi waechterhäuser

Vas-kén világelmélet

A vas-szulfid ásványok felületén az ásványok és a kőzetek által a szerves molekulák prebiotikus szintéziséhez nyújtott segítség különösen intenzív formája kell, hogy történjen. A Miller-Urey elméletnek jelentős korlátai vannak, különösen a biomolekula monomer komponenseinek polimerizációjának hibás magyarázata miatt. Az anaerob baktériumok, amelyek anyagcseréje vas és kén részvételével megy végbe, ma is léteznek. FeS2 vas-szulfid kristályok egymás közötti növekedése Günter Wächterhäuser az 1980-as évek eleje óta alternatív forgatókönyvet dolgozott ki. Ezen elmélet szerint a földi élet vas-kén ásványok, azaz szulfidok felszínén keletkezett, amelyek geológiai folyamatok révén ma is keletkeznek, és sokkal gyakoribbnak kellett volna lennie a fiatal Földön. Ez az elmélet, szemben az RNS-világ hipotézisével, azt sugallja, hogy az anyagcsere megelőzte az enzimek és gének megjelenését. Megfelelő helynek az óceánok fenekén lévő fekete dohányosokat javasolják, ahol nagy nyomás, magas hőmérséklet van, nincs oxigén és bőségesen vannak jelen a különféle vegyületek, amelyek az „élet téglájának” építőanyagaként, vagy a tégláként szolgálhatnak. katalizátor a kémiai reakciók láncolatában. Ennek a hipotézisnek az a nagy előnye az elődeihez képest, hogy a komplex biomolekulák képződése most először kapcsolódik állandó, megbízható energiaforráshoz. Energia szabadul fel, amikor a részlegesen oxidált vas-kén ásványok, például a pirit (FeS2) hidrogénnel redukálódnak (reakcióegyenlet: FeS2 + H2 \;\overrightarrow(\leftarrow)\; FeS + H2S), és ez az energia elegendő monomer szerkezeti elemek biomolekulák endoterm szintézise és polimerizációja:

Fe2++FeS2 + H2 \;\overrightarrow(\leftarrow)\; 2 FeS + 2 H+ ДG°" = -44,2 kJ/mol

Más fémek, például a vas, szintén oldhatatlan szulfidokat képeznek. Ezen kívül a pirit és más vas-kén ásványok pozitív töltésű felülettel rendelkeznek, amelyen túlnyomórészt negatív töltésű biomolekulák (szerves savak, foszfor-észterek, tiolok) elhelyezkedhetnek, koncentrálódhatnak és reagálhatnak egymással. Az ehhez szükséges anyagok (hidrogén-szulfid, szén-monoxid és vassók) oldatból hullanak e „vas-kén világ” felszínére. Wechterhäuser az anyagcsere meglévő alapvető mechanizmusaira támaszkodik elméletéhez, és ezekből vezet le egy zárt forgatókönyvet összetett szerves molekulák (szerves savak, aminosavak, cukrok, nitrogéntartalmú bázisok, zsírok) szintézisére a vulkáni gázokban található egyszerű szervetlen vegyületekből ( NH3, H2, CO, CO2, CH4, H2S). A Miller-Urey kísérlettel ellentétben nem vesznek részt külső energiaforrások, például villámlás vagy ultraibolya sugárzás; ráadásul a szintézis első szakaszai magas hőmérsékleten és nyomáson sokkal gyorsabban mennek végbe (például enzimek által katalizált kémiai reakciók). A víz alatti vulkánok 350 °C-ig terjedő hőmérsékletén az élet felbukkanása egészen elképzelhető. Csak később, a magas hőmérsékletre érzékeny katalizátorok (vitaminok, fehérjék) megjelenésével alacsonyabb hőmérsékleten kellett az evolúciónak végbemennie. A Wechterhäuser szcenárió jól illeszkedik a mélytengeri hidrotermális szellőzők körülményeihez, mivel az ott elérhető hőmérséklet-különbség hasonló reakcióeloszlást tesz lehetővé. A ma legidősebb élő mikroorganizmusok a leghőállóbbak, növekedésük legnagyobb ismert hőmérsékleti maximuma +122°C. Emellett a vas-kén aktív centrumok ma is részt vesznek a biokémiai folyamatokban, ami utalhat a Fe-S ásványok elsődleges részvételére az élet kialakulásában.

5. RNS világ

Az RNS-világ hipotézist először Walter Gilbert terjesztette elő 1986-ban, és kijelentette, hogy az RNS-molekulák az organizmusok előfutárai. A hipotézis az RNS azon képességén alapul, hogy képes tárolni, továbbítani és reprodukálni a genetikai információkat, valamint azon a képességén, hogy ribozimként képes katalizálni a reakciókat. Evolúciós környezetben a túlnyomórészt önmagukat replikáló RNS-molekulák gyakoribbak lennének, mint mások. A kiindulópont az egyszerű önreplikálódó RNS-molekulák. Némelyikük képes katalizálni a fehérjék szintézisét, amelyek viszont maguk is katalizálják az RNS szintézisét és saját szintézisüket (transzlációs fejlődés). Egyes RNS-molekulák kettős RNS-hélixté alakulnak, amelyekből DNS-molekulák és örökletes információhordozók fejlődnek (transzkripciós fejlődés). Az alap bizonyos RNS-molekulák, amelyek képesek bármilyen RNS-mintát lemásolni, beleértve önmagukat is. Jennifer A. Doudna és Jack W. Szostak a Tetrahymena thermophila prokarióta egysejtű szervezet önvágó és splicing intronját használták modellként az ilyen típusú RNS kialakulásához. Ez megerősíti, hogy a riboszómákban maguk az rRNS-ek katalitikus molekulák, így az RNS katalizálja a fehérjeszintézist. A korlátozások azonban az, hogy az önreplikálódó RNS-nél a mononukleotidok helyett oligonukleotidok képezik az alkotóegységeket, és segédanyagokra van szükség. 2001-ben felfedezték, hogy a riboszómák fontos katalitikus központjai az RNS, nem pedig a korábban elfogadott fehérjék. Ez azt mutatja, hogy az RNS katalitikus funkcióját, amint azt az RNS-világ hipotézis javasolja, ma az élőlények használják.

Mivel a riboszómákat nagyon primordiális sejtszervecskéknek tekintik, ez a felfedezés fontos hozzájárulásnak tekinthető a miRNS-hipotézis igazolásához. Már most bátran kijelenthetjük, hogy az RNS-molekulák képesek aminosavakból fehérjéket szintetizálni. Ebben a tekintetben a nukleoproteinek (nukleinsavak és fehérjék komplexei) szintén érdekesek, mint az RNS lehetséges prekurzorai. Egy másik RNS-prekurzor lehet a policiklusos aromás szénhidrogén. A poliaromás szénhidrogének világának hipotézise arra a kérdésre próbál választ adni, hogy hogyan keletkeztek az első RNS-ek, azáltal, hogy kémiai evolúciót javasol policiklusos aromás szénhidrogénekből RNS-szerű láncokká.

Közzétéve az Allbest.ru oldalon

Hasonló dokumentumok

    A biológiai ismeretek tárgyai és a biológiai tudományok felépítése. Hipotézisek az élet eredetéről és a genetikai kódról. Az élet kezdetének és fejlődésének fogalmai. Az élő szervezetek és közösségeik szerveződésének rendszerszintű hierarchiája. Az élőlények ökológiája és kapcsolatai.

    absztrakt, hozzáadva: 2010.07.01

    Az élet megjelenésének rejtélye a Földön. A földi élet keletkezésének alakulása és az evolúciós kémia fogalmainak lényege. Oparin akadémikus elméletének biokémiai fejlődésének elemzése. A folyamat szakaszai, amelyek az élet kialakulásához vezettek a Földön. Problémák az evolúcióelméletben.

    absztrakt, hozzáadva: 2012.03.23

    Az élő anyag sajátosságai és az élő természet természettudományi vizsgálatának problémái. Fogalmak az élet keletkezéséről a bolygón és az élőlények fejlődéséről. A Naprendszer eredete és fejlődése. A biotikus anyag szerveződésének szerkezeti szintjeinek elmélete.

    teszt, hozzáadva: 2012.10.06

    A biokémiai evolúció hipotézisének lényege, az élet földönkívüli eredetének (Panspermia) feltételezései, az élet stacionárius állapotának elmélete. Alapítóik és támogatóik. A keresztény tudósok kreacionizmus filozófiai-teista felfogásának forrásai és áramlatai.

    bemutató, hozzáadva 2011.02.27

    absztrakt, hozzáadva: 2010.11.19

    Az élet természete, eredete, az élőlények sokfélesége és az őket összekötő szerkezeti és funkcionális rokonság. Az evolúcióelmélet dominanciájának okai. Természettudományos hipotézisek az élet keletkezéséről. Keresztény nézet az emberi eredetről.

    tanfolyami munka, hozzáadva 2013.06.12

    Darwin elméletének jelentősége a biológia történetében. Az élő szervezetek öröklött morfológiai és élettani jellemzői. Modern kreacionista hipotézisek. Az élet keletkezésének elmélete. Őssejtek alkalmazása. Öregedési folyamatok és időskor.

    absztrakt, hozzáadva: 2015.08.20

    Az evolúcióról szóló általános elképzelések jellemzői és az élőlények alapvető tulajdonságai, amelyek fontosak a Föld szerves világának evolúciós mintáinak megértéséhez. Az élet keletkezésére és a biológiai formák és fajok fejlődési szakaszaira vonatkozó hipotézisek és elméletek általánosítása.

    tanfolyami munka, hozzáadva 2010.01.27

    Az evolúcióelmélet kialakulása és jelentősége. Az élőlények fokozatosságának gondolata és a fajok variabilitásának elmélete. Az evolúció törvényei Zh.B. Lamarck. A mesterséges szelekció fogalma. Charles Darwin evolúcióelméletének jelentése. A természetes szelekció eredményei.

    teszt, hozzáadva: 2009.11.13

    Az evolúcióelméletek természettudományos elképzelések és koncepciók rendszere a Föld bioszférájának, az azt alkotó biogeocenózisoknak, az egyes taxonoknak és fajoknak a fokozatos fejlődéséről. Biokémiai evolúció, pánspermia, stacioner életállapot, spontán generáció hipotézisei.

A Föld valószínűleg 4,5-5 milliárd évvel ezelőtt keletkezett egy óriási kozmikus porfelhőből. amelynek részecskéit forró golyóvá préselték össze. Vízgőz került belőle a légkörbe, és a légkörből eső formájában hullott a víz a lassan lehűlő Földre évmilliókon keresztül. A földfelszín mélyedéseiben őskori óceán keletkezett. Ebben körülbelül 3,8 milliárd évvel ezelőtt keletkezett az eredeti élet.

Számos elmélet létezik a földi élet eredetéről. Például az egyik régóta fennálló hipotézis szerint az űrből hozták a Földre, de erre nincs meggyőző bizonyíték. Ráadásul az általunk ismert élet meglepő módon pontosan földi körülmények között alkalmazkodott létezni, tehát ha a Földön kívül keletkezett volna, akkor egy földi típusú bolygón lett volna. A legtöbb modern tudós úgy véli, hogy az élet a Földön, annak tengereiben keletkezett. De hogyan jött létre maga a bolygó, és hogyan jelentek meg rajta a tengerek?

Ezzel kapcsolatban van egy széles körben elfogadott elmélet. Eszerint a Föld a természetben ismert összes kémiai elemet tartalmazó kozmikus porfelhőkből alakult ki, amelyeket golyóvá préseltek össze. Forró vízgőz szökött ki ennek a vörösen izzó golyónak a felszínéről, és egy folytonos felhőtakaróba burkolta. A felhőkben lévő vízgőz lassan lehűlt és vízzé alakult, amely folyamatos, bőséges esők formájában hullott a még forró, égőre. Föld. Felületén ismét vízgőzné alakult és visszatért a légkörbe. Évmilliók alatt a Föld fokozatosan annyi hőt veszített, hogy a lehűlés során folyadékfelszíne keményedni kezdett. Így keletkezett a földkéreg.

Évmilliók teltek el, és a Föld felszínének hőmérséklete még tovább csökkent. A csapadékvíz abbahagyta a párolgást, és hatalmas tócsákba kezdett ömleni. Így kezdődött a víz hatása a Föld felszínére. És akkor a hőmérséklet csökkenése miatt valóságos árvíz következett. A korábban a légkörbe párolgott és alkotórészévé változott víz folyamatosan zuhogott a Földre a felhőkből mennydörgés és villámlás kíséretében. A földfelszín legmélyebb mélyedéseiben apránként felgyűlt a víz, amelynek már nem volt ideje teljesen elpárologni. Annyi volt belőle, hogy fokozatosan egy történelem előtti óceán alakult ki a bolygón. Villám sújtotta az eget. De ezt senki sem látta. A Földön még nem volt élet. A folyamatos esőzés elkezdte erodálni a hegyeket. Zajos patakokban és viharos folyókban folyt belőlük a víz. Évmilliók során a vízfolyások mélyen erodálták a földfelszínt, és helyenként völgyek jelentek meg. A légkör víztartalma csökkent, és egyre több halmozódott fel a bolygó felszínén. Az összefüggő felhőtakaró elvékonyodott, mígnem egy szép napon a nap első sugara megérintette a Földet. A folyamatos esőzés elállt. A szárazföld nagy részét a történelem előtti óceán borította. Felső rétegeiből a víz hatalmas mennyiségű oldható ásványi anyagot és sókat mosott ki, amelyek a tengerbe hullottak. A víz folyamatosan elpárolgott belőle, felhőket képezve, a sók leülepedtek, és idővel a tengervíz fokozatos szikesedése következett be. Nyilvánvalóan bizonyos, az ókorban létező körülmények között olyan anyagok keletkeztek, amelyekből különleges kristályformák keletkeztek. Nőttek, mint minden kristály, és új kristályok keletkeztek, amelyek egyre több anyagot adtak magukhoz. A napfény és esetleg nagyon erős elektromos kisülések szolgáltak energiaforrásként ebben a folyamatban. Talán a Föld első lakói - prokarióták, kialakult mag nélküli, a modern baktériumokhoz hasonló szervezetek - ilyen elemekből származtak. Anaerobok voltak, vagyis nem használtak szabad oxigént a légzéshez, ami még nem létezett a légkörben. Táplálékuk forrása a még élettelen Földön a Nap ultraibolya sugárzásának, villámkisüléseknek és a vulkánkitörések során keletkező hőjének következtében keletkezett szerves vegyületek voltak. Az élet akkor egy vékony baktériumfilmben létezett a tározók alján és nedves helyeken. Az élet fejlődésének ezt a korszakát archeannak nevezik. A baktériumokból, és talán teljesen független módon, apró egysejtű szervezetek keletkeztek - a legősibb protozoák.

Még mindig ezek képezik a tengerek és édesvízi testek életének alapját. Olyan kicsik, hogy csak mikroszkóppal láthatóak. Ezrek és ezrek vannak egy kis tó vízcseppjében. Az összes állati élet fejlődése ezekkel a legegyszerűbb egysejtű organizmusokkal kezdődött. A proterozoikum végén, az archean után következő korszakban, 1000-600 millió évvel ezelőtt, már meglehetősen gazdag fauna létezett: medúza, polipok, laposférgek, puhatestűek és tüskésbőrűek.

A képen olyan primitív lények láthatók, amelyek körülbelül 600-570 millió évvel ezelőtt éltek a kambrium geológiai periódusában, a paleozoikum korszak első időszakában. Először a nagy-britanniai Kambrium-hegységet kutató geológusok által felfedezett kövületeknek köszönhetően szereztünk tudomást róluk. Innen származik a történelem geológiai korszakának elnevezése.

A proterozoikum végén a tengert benépesítő egyszerűbb állatoknak és növényeknek nyoma sincs. Csak azt feltételezhetjük, hogy ezek csak lágy szövetekből álló organizmusok, amelyek a halál után gyorsan teljesen lebomlanak. A kambriumban még nem éltek valódi halak, de már éltek coelenterátumok, szivacsok, mára kihalt archeocyták, lapos- és soklevelű férgek, csigák, tintahalak, rákok és trilobiták. Utóbbiak akár 10 cm-es rákra hasonlítottak Akkoriban igazi óriások voltak, nagyobbak, mint az összes többi lény. (Akkor még nem volt élet a szárazföldön.) A kambrium végén láthatóan már megjelentek az első akkordák, amelyek hasonlóak a modern lándzsákhoz. A következő évmilliók során az állatok fokozatosan megváltoztak, és a következő geológiai időszakban - a szilúrban, amely 500-400 millió évvel ezelőtt kezdődött, számos trilobit mellett új lakók jelentek meg a tengerfenéken - a tengeri skorpiók.

A Szilur-tenger vízoszlopában egysejtű élőlények és medúzák passzívan sodródtak. A tengerfenéken pedig rákfélék és trilobitok, férgek és kagylók által védett állatok, például kagylók és csigák kúsztak. Csak nagyon kevesen tudott úszni. Már az első gerincesek is a tengerfenéken éltek, amelyek már megjelenésükben is halakra emlékeztettek. A szilúrban furcsa „halak” jelentek meg a tengerekben és az édesvizekben - állkapcsok és páros uszonyok nélkül. Rokonaik, a halak és a lámpások a mai napig fennmaradtak. A szilur korszakban már megjelentek az első igazi halak. Ezeknek a cápaszerű úszóknak áramvonalas, kagylóval borított testük, uszonyuk és mozgatható, csőrszerű állkapcsa éles fogakkal bélelt szája volt. Körülbelül 450 millió évvel ezelőtt, a szilúrban jelentek meg az első gerincesek - a halak. Az egyik legrégebbi - cephalaspis - testét páncélos pikkelyek borították, a fejét pedig csonthéj. Úgy tűnik, Cephalaspis rossz úszó volt. Évmilliók alatt ugyanabban a geológiai időszakban a halak két nagy osztálya fejlődött ki - porcos és csontos (tüdős hal, lebenyúszójú és rájaúszójú). A porcos, azaz porcos csontvázzal rendelkezők közé tartoznak a cápák és a ráják. Ezzel szemben a csontos halak csontváza részben vagy egészben csontszövetből áll. A csontos halak közé tartozik szinte az összes általunk ismert kereskedelmi hal: hering, lepényhal, tőkehal és makréla, ponty, csuka és még sokan mások. Összesen 20 ezer halfaj él ma a Földön, és nem csak a tengerekben, hanem más víztestekben is élnek.

400 millió évvel ezelőtt a szilur átadta helyét a devon geológiai időszaknak, amely körülbelül 60 millió évig tartott. Aztán megjelentek az első növények a szárazföldön - a zuzmók, amelyek benőtték a tározók nedves partjait. A devon idején más formák is fejlődtek belőlük, köztük az első magasabb rendű növények - páfrányok és zsurló. Ráadásul, ha korábban minden állat csak vízben oldott oxigént lélegzett be, akkor mostanra néhányan megtanulták kivonni azt a levegőből. Ezek az első szárazföldi állatok - ezerlábúak, skorpiók és szárnyatlan primitív rovarok - valószínűleg víz közelében éltek. Az összes szárazföldi gerinces őse lebenyúszójú hal volt, mancsszerű mell- és hasúszókkal. Fokozatosan a lebenyúszójú halaknak valódi felső és alsó végtagjaik alakultak ki, és idővel megjelentek a kétéltűek (kétéltűek) és hüllők (hüllők).

Honnan tudhatjuk, hogy néztek ki az ősi állatok?

A történeti geológia tanulmányozza mindazokat a változásokat, amelyeken a Föld a kéreg kialakulása óta ment keresztül. A tudósok kövületek - ősi állatok és növények maradványai - alapján határozzák meg a geológiai rétegek korát, mivel minden korszaknak megvoltak a saját jellegzetes növény- és állatvilág képviselői. A paleontológia a kövületek tanulmányozása. A paleontológusok az ősi organizmusok fosszilis maradványait tanulmányozzák, és helyreállítják a kihalt állatok megjelenését. Amikor az élő szervezetek elpusztultak a történelem előtti óceánban, lesüllyedtek a fenékre, ahol folyók által hozott iszap vagy homok borította be őket. Évmilliók alatt az iszapos talajok az alájuk temetett maradványokkal együtt tömörödtek, kővé változtak. Az állatok lágyszövetei teljesen lebomlanak, de a lenyomat megmaradt. A kemény puhatestű- vagy rákhéjakat gyakran érintetlenül őrizték meg. A Föld történelmi fejlődése során a tengerfenék többször is nagy magasságokba szorult hatalmas erők hatására és a bolygó megolvadt belseje, és a szárazföld részévé vált. A kutatók ősi állatok maradványait és lenyomatait találják kőzetbe ágyazva, és geológiai folyamatok tanulmányozására használják őket. A tudósok számára a kőzetrétegek olyanok, mint egy könyv oldalai sok rajzzal, és csak helyesen kell megfejteni a „szöveget”, hogy megértsék, hogyan alakult ki az élet a bolygón. A kövületeket tartalmazó homok- és iszaprétegek évmilliók során rakódtak egymásra. Így tömörültek össze: minél alacsonyabbak az ősibb rétegek, annál magasabbak a későbbiek. Azáltal, hogy információt gyűjtöttek arról, hogy bizonyos típusú kövületek mely rétegeit uralják, a tudósok megtanulták meghatározni, hogy melyik geológiai időhöz tartoznak. Ezek után a talált kövületekből meglehetősen könnyű meghatározni annak a geológiai kőzetnek a korát, amelyben megtalálták őket.

A Colorado folyó Grand Canyonja az Egyesült Államokban, Arizona államban azon kevés helyek egyike, ahol hatalmas, könnyen olvasható kőrekordot őriztek a bolygó életéről. Itt a folyó 1800 m mélységig átvágott egy üledékes kőzetréteget - mészkő, homokkő és agyagpala - A folyó egy kanyont, vagyis egy mély völgyet alkotott, nagyon meredek lejtőkkel és keskeny aljjal, amely erodálta a víz alját. ősi tenger. Nagyon lassan és egyenletesen emelkedett. Itt nem fordult elő a hegyi építkezés, amely mindig óriási eltolódásokkal és kőtörésekkel jár. Ezért a geológiai kőzetek előfordulási sorrendje alig változott. Egy meredek lejtő rétegeinek kövületeit tanulmányozva nyomon követhető minden változás, amely az ősi tenger állatvilágában több száz millió év alatt történt.

Az anyag a Slovo "Halak" könyvkiadó segítségével készült

A földi élet eredete a modern természettudomány egyik legnehezebb és egyben releváns és legérdekesebb kérdése.

A Föld valószínűleg 4,5-5 milliárd évvel ezelőtt keletkezett egy óriási kozmikus porfelhőből. amelynek részecskéit forró golyóvá préselték össze. Vízgőz került belőle a légkörbe, és a légkörből eső formájában hullott a víz a lassan lehűlő Földre évmilliókon keresztül. A földfelszín mélyedéseiben őskori óceán keletkezett. Az eredeti élet körülbelül 3,8 milliárd évvel ezelőtt keletkezett benne.

Az élet megjelenése a Földön

Hogyan keletkezett maga a bolygó, és hogyan jelentek meg rajta a tengerek? Ezzel kapcsolatban van egy széles körben elfogadott elmélet. Eszerint a Föld a természetben ismert összes kémiai elemet tartalmazó kozmikus porfelhőkből alakult ki, amelyeket golyóvá préseltek össze. Forró vízgőz szökött ki ennek a vörösen izzó golyónak a felszínéről, és egy folytonos felhőtakaróba burkolta. A felhőkben lévő vízgőz lassan lehűlt és vízzé alakult, amely folyamatos, bőséges esők formájában hullott a még forró, égőre. Föld. Felületén ismét vízgőzné alakult és visszatért a légkörbe. Évmilliók alatt a Föld fokozatosan annyi hőt veszített, hogy a lehűlés során folyadékfelszíne keményedni kezdett. Így keletkezett a földkéreg.

Évmilliók teltek el, és a Föld felszínének hőmérséklete még tovább csökkent. A csapadékvíz abbahagyta a párolgást, és hatalmas tócsákba kezdett ömleni. Így kezdődött a víz hatása a Föld felszínére. És akkor a hőmérséklet csökkenése miatt valóságos árvíz következett. A korábban a légkörbe párolgott és annak alkotóelemévé változott víz folyamatosan hullott a Földre, mennydörgés és villámlás mellett erőteljes záporok hullottak a felhők közül.

A földfelszín legmélyebb mélyedéseiben apránként felgyűlt a víz, amelynek már nem volt ideje teljesen elpárologni. Annyi volt belőle, hogy fokozatosan egy történelem előtti óceán alakult ki a bolygón. Villám sújtotta az eget. De ezt senki sem látta. A Földön még nem volt élet. A folyamatos esőzés elkezdte erodálni a hegyeket. Zajos patakokban és viharos folyókban folyt belőlük a víz. Évmilliók során a vízfolyások mélyen erodálták a földfelszínt, és helyenként völgyek jelentek meg. A légkör víztartalma csökkent, és egyre több halmozódott fel a bolygó felszínén.

Az összefüggő felhőtakaró elvékonyodott, mígnem egy szép napon a nap első sugara megérintette a Földet. A folyamatos esőzés elállt. A szárazföld nagy részét a történelem előtti óceán borította. Felső rétegeiből a víz hatalmas mennyiségű oldható ásványi anyagot és sókat mosott ki, amelyek a tengerbe hullottak. A víz folyamatosan elpárolgott belőle, felhőket képezve, a sók leülepedtek, és idővel a tengervíz fokozatos szikesedése következett be. Nyilvánvalóan bizonyos, az ókorban létező körülmények között olyan anyagok keletkeztek, amelyekből különleges kristályformák keletkeztek. Nőttek, mint minden kristály, és új kristályok keletkeztek, amelyek egyre több anyagot adtak magukhoz.

A napfény és esetleg nagyon erős elektromos kisülések szolgáltak energiaforrásként ebben a folyamatban. Talán a Föld első lakói - prokarióták, kialakult mag nélküli, a modern baktériumokhoz hasonló szervezetek - ilyen elemekből származtak. Anaerobok voltak, vagyis nem használtak szabad oxigént a légzéshez, ami még nem létezett a légkörben. Táplálékuk forrása a még élettelen Földön a Nap ultraibolya sugárzásának, villámkisüléseknek és a vulkánkitörések során keletkező hőjének következtében keletkezett szerves vegyületek voltak.

Az élet akkor egy vékony baktériumfilmben létezett a tározók alján és nedves helyeken. Az élet fejlődésének ezt a korszakát archeannak nevezik. A baktériumokból, és talán teljesen független módon, apró egysejtű szervezetek keletkeztek - a legősibb protozoák.

Hogyan nézett ki a primitív Föld?

Menjünk előre 4 milliárd évvel ezelőttre. A légkör nem tartalmaz szabad oxigént, csak oxidokban található. Szinte semmi hang, kivéve a szél sípját, a lávával kitörő víz sziszegését és a meteoritok becsapódását a Föld felszínére. Se növények, se állatok, se baktériumok. Talán így nézett ki a Föld, amikor megjelent rajta az élet? Bár ez a probléma régóta foglalkoztatja sok kutatót, véleményük erről a kérdésről nagyon eltérő. A kőzetek jelezhették a Föld akkori állapotait, de a geológiai folyamatok és a földkéreg mozgása következtében régen elpusztultak.

A földi élet keletkezésének elméletei

Ebben a cikkben röviden beszélünk az élet eredetének számos hipotéziséről, amelyek tükrözik a modern tudományos elképzeléseket. Stanley Miller, az élet keletkezésének ismert szakértője szerint az élet keletkezéséről és evolúciójának kezdetéről attól a pillanattól kezdve beszélhetünk, amikor a szerves molekulák önszerveződtek olyan struktúrákká, amelyek képesek voltak reprodukálni magukat. . De ez más kérdéseket is felvet: hogyan keletkeztek ezek a molekulák; miért tudták újratermelni magukat és összeállni olyan struktúrákká, amelyekből élő szervezetek születtek; milyen feltételek kellenek ehhez?

Számos elmélet létezik a földi élet eredetéről. Például az egyik régóta fennálló hipotézis szerint az űrből hozták a Földre, de erre nincs meggyőző bizonyíték. Ráadásul az általunk ismert élet meglepő módon pontosan földi körülmények között alkalmazkodott létezni, tehát ha a Földön kívül keletkezett volna, akkor egy földi típusú bolygón lett volna. A legtöbb modern tudós úgy véli, hogy az élet a Földön, annak tengereiben keletkezett.

Biogenezis elmélet

Az élet keletkezésére vonatkozó tanok kidolgozásában jelentős helyet foglal el a biogenezis elmélete - az élőlények csak élőlényekből való eredete. Sokan azonban tarthatatlannak tartják, mivel alapvetően szembeállítja az élőt az élettelennel, és megerősíti az élet örökkévalóságának gondolatát, amelyet a tudomány elutasít. Az abiogenezis - az élőlények nem élő dolgokból való eredetének gondolata - az élet keletkezésének modern elméletének kezdeti hipotézise. 1924-ben a híres biokémikus, A. I. Oparin azt javasolta, hogy a 4-4,5 milliárd évvel ezelőtti ammóniából, metánból, szén-dioxidból és vízgőzből álló földi légkörben a legegyszerűbb szerves vegyületek keletkezhetnek. élet. Oparin akadémikus jóslata beigazolódott. 1955-ben S. Miller amerikai kutató gázok és gőzök keverékén elektromos töltéseket vezetve megszerezte a legegyszerűbb zsírsavakat, karbamidot, ecetsavat és hangyasavat, valamint számos aminosavat. Így a 20. század közepén kísérletileg a primitív Föld körülményeit reprodukáló körülmények között végezték a fehérjeszerű és egyéb szerves anyagok abiogén szintézisét.

Panspermia elmélet

A pánspermia elmélete a szerves vegyületek és a mikroorganizmusok spóráinak egyik kozmikus testből a másikba való átvitelének lehetősége. De egyáltalán nem ad választ arra a kérdésre: hogyan keletkezett az élet az Univerzumban? Az Univerzum azon pontján kell alátámasztani az élet kialakulását, amelynek életkora az ősrobbanás elmélete szerint 12-14 milliárd évre korlátozódik. Ezelőtt még elemi részecskék sem léteztek. És ha nincsenek atommagok és elektronok, akkor nincsenek kémiai anyagok sem. Aztán néhány percen belül protonok, neutronok, elektronok jelentek meg, és az anyag az evolúció útjára lépett.

Ennek az elméletnek az alátámasztására UFO-k többszöri észlelését, rakétákra és „űrhajósokra” emlékeztető tárgyak sziklafestményeit, valamint a földönkívüliekkel való állítólagos találkozásokról szóló jelentéseket használják fel. A meteoritok és üstökösök anyagainak tanulmányozásakor számos „élet előfutárát” fedeztek fel bennük - olyan anyagokat, mint a cianogének, hidrogén-cianid és szerves vegyületek, amelyek a csupasz Földre hullott „magvak” szerepét játszhatták.

Ennek a hipotézisnek a támogatói a Nobel-díjas F. Crick és L. Orgel voltak. F. Crick két közvetett bizonyítékon alapult: a genetikai kód egyetemességén: minden élőlény normális anyagcseréjének szükségességén a molibdén, ami ma már rendkívül ritka a bolygón.

A földi élet keletkezése lehetetlen meteoritok és üstökösök nélkül

A Texas Műszaki Egyetem kutatója hatalmas mennyiségű összegyűjtött információ elemzése után elméletet terjesztett elő arról, hogyan alakulhat ki élet a Földön. A tudós biztos abban, hogy a legegyszerűbb élet korai formáinak megjelenése bolygónkon lehetetlen lett volna a ráeső üstökösök és meteoritok részvétele nélkül. A kutató az Amerikai Geológiai Társaság 125. éves találkozóján osztotta meg munkáját október 31-én a coloradói Denverben.

A munka szerzője, a Texas Műszaki Egyetem (TTU) geotudomány professzora és az egyetem paleontológiai múzeumának kurátora, Sankar Chatterjee elmondta, hogy erre a következtetésre jutott, miután elemezte a bolygónk korai geológiai történetével kapcsolatos információkat, és összehasonlította ezeket. adatok a kémiai evolúció különféle elméleteivel.

A szakember úgy véli, hogy ez a megközelítés lehetővé teszi bolygónk történetének egyik legrejtettebb és leghiányosabban tanulmányozott időszakát. Sok geológus szerint az űrbeli „bombázások” nagy része, amelyben üstökösök és meteoritok vettek részt, körülbelül 4 milliárd évvel ezelőtt történt. Chatterjee úgy véli, hogy a Föld legkorábbi élete a lehulló meteoritok és üstökösök által hagyott kráterekben alakult ki. És ez valószínűleg a „késői nehézbombázás” időszakában történt (3,8-4,1 milliárd évvel ezelőtt), amikor a kis űrobjektumok bolygónkkal való ütközése meredeken megnőtt. Abban az időben több ezer üstökösesés volt. Érdekes módon ezt az elméletet közvetetten a Nice Model is támogatja. Eszerint az üstökösök és meteoritok valós száma, amelyeknek ekkor a Földre kellett volna hullniuk, megfelel a Hold krátereinek valós számának, ami viszont egyfajta pajzs volt bolygónk számára, és nem tette lehetővé a végtelen bombázást. hogy elpusztítsa.

Egyes tudósok szerint ennek a bombázásnak az eredménye az élet megtelepedése a Föld óceánjaiban. Ugyanakkor több, ebben a témában végzett tanulmány azt jelzi, hogy bolygónkon több víztartalék van, mint kellene. És ez a többlet az üstökösöknek tulajdonítható, amelyek az Oort-felhőből érkeztek hozzánk, amely állítólag egy fényévnyire található tőlünk.

Chatterjee rámutat, hogy az ezen ütközések során keletkezett krátereket magukból az üstökösökből származó olvadt víz tölti meg, valamint az egyszerű organizmusok kialakításához szükséges kémiai építőelemek. Ugyanakkor a tudós úgy véli, hogy azok a helyek, ahol az élet még egy ilyen bombázás után sem jelent meg, egyszerűen alkalmatlannak bizonyultak erre.

„Amikor a Föld körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőtt kialakult, teljesen alkalmatlan volt arra, hogy élő szervezetek jelenjenek meg rajta. Valóságos forrásban lévő üst volt vulkánokból, mérgező forró gázokból és folyamatosan ráhulló meteoritokból” – írja a tudósra hivatkozva az AstroBiology online magazin.

"És egymilliárd év elteltével csendes és békés bolygóvá vált, amely hatalmas vízkészletekben gazdag, és a mikrobiális élet különféle képviselői lakják - minden élőlény őse."

A földi élet az agyagnak köszönhetően keletkezhetett

Tudósok egy csoportja Dan Luo vezetésével a Cornell Egyetemről azzal a hipotézissel állt elő, hogy a közönséges agyag az ősi biomolekulák koncentrátoraként szolgálhat.

A kutatókat kezdetben nem az élet eredetének problémája foglalkoztatta – keresték a módot a sejtmentes fehérjeszintézis rendszerek hatékonyságának növelésére. Ahelyett, hogy hagyták volna a DNS-t és az azt támogató fehérjéket szabadon lebegni a reakcióelegyben, a tudósok megpróbálták őket hidrogél részecskékké kényszeríteni. Ez a hidrogél, mint egy szivacs, felszívta a reakcióelegyet, felszívta a szükséges molekulákat, és ennek eredményeként az összes szükséges komponens kis térfogatban záródott - hasonlóan ahhoz, ami egy sejtben történik.

A tanulmány szerzői ezután megpróbálták az agyagot olcsó hidrogél helyettesítőként használni. Kiderült, hogy az agyagrészecskék hasonlítanak a hidrogél részecskékre, és egyfajta mikroreaktorokká váltak a kölcsönhatásban lévő biomolekulák számára.

Az ilyen eredmények birtokában a tudósok nem tudtak segíteni, de felidézni az élet keletkezésének problémáját. Az agyagrészecskék a biomolekulák megkötésére való képességükkel valójában a legelső biomolekulák legelső bioreaktoraként szolgálhatnak, mielőtt még membránokat szereztek volna. Ezt a hipotézist az is alátámasztja, hogy a szilikátok és más ásványok kőzetekből agyaggá kioldódása a geológiai becslések szerint éppen azelőtt kezdődött meg, hogy a biológusok szerint a legrégebbi biomolekulák protosejtekké kezdtek egyesülni.

Vízben, pontosabban oldatban kevés történhet, mert az oldatban a folyamatok teljesen kaotikusak, és minden vegyület nagyon instabil. A modern tudomány az agyagot - pontosabban az agyagásványok részecskéinek felületét - olyan mátrixnak tekinti, amelyen primer polimerek képződhetnek. De ez is csak egy a sok hipotézis közül, amelyek mindegyikének megvannak a maga erősségei és gyengeségei. De ahhoz, hogy teljes mértékben szimuláld az élet keletkezését, valóban Istennek kell lenned. Bár Nyugaton ma már „Sejtépítés” vagy „Sejtmodellezés” címmel jelennek meg cikkek. Például az egyik utolsó Nobel-díjas, James Szostak most aktívan kísérletet tesz olyan hatékony sejtmodellek létrehozására, amelyek maguktól szaporodnak, reprodukálják saját fajtájukat.

A Naprendszer kilenc bolygója közül csak a Föld alakított ki olyan egyedi körülményeket, amelyek lehetővé tették a víz megjelenését - egyszerű, és egyben az Univerzum egyik legtitokzatosabb folyadéka. A vizet nem ok nélkül nevezik titokzatos anyagnak, mert ebben jelent meg bolygónkon az első élő protozoa, amelynek evolúciója a természet királyának - az embernek a megjelenéséhez vezetett. Igaz, ennek a „királynak” soha nem sikerült megértenie a víz minden titkát, amelynek új tulajdonságait a tudósok szinte minden évben felfedezik. De a víz nem lesz évről évre tisztább, a vastartalom növekszik, ezért célszerű speciális szűrőket használni, például az Atoll RFI-1215TSE vastisztítót, ez különösen igaz a városon kívül élőkre, ahol maguknak kell ellenőrizniük a víz minőségét.

A földi élet eredetének maga a rejtély továbbra is megoldatlan, bár számos elmélet létezik, amelyek közül az egyiket a tudományos közösség az egyetlen helyesnek tartja. De ezt nem sikerült 100%-os pontossággal megerősíteni. És ez a probléma nem abban rejlik, hogy nincs bizonyíték az élőlények bolygónkon való megjelenésére, hanem abban, hogy a legegyszerűbb mikroorganizmusok vízben való megjelenésének mechanizmusa még mindig nem tisztázott. Tehát önkéntelenül a Mindenhatóra fog gondolni, aki néhány nap alatt életet teremtett a Földön, és az általánosan elfogadott darwini elmélet hibásnak fog tűnni. De bármi is legyen, ragaszkodunk a hivatalos elmélethez, amelyet a világ iskoláiban tanítanak. És az egyik kulcsfontosságú pontja az a vélemény, hogy a vízben az élet a Földön a napsugaraknak köszönhetően keletkezett, amelyek a légkörön áthatolva felmelegítették az ősi világóceán felszínét. És a nap volt az a katalizátor, amely lendületet adott az első élőlények megjelenésének a bolygón.

A tudósok azt sugallják, hogy az ősi óceánok annyi napfényt kaptak, hogy átlagosan + 17,4 Celsius fokos hőmérsékletre melegedtek fel. A légkör kémiai összetétele a történelem előtti időkben gyökeresen különbözött a maitól. Azonban mindig biztosította a szükséges feltételeket, hogy megakadályozza a víz elpárolgását a világűrbe. Ennek eredményeként, ahogy ma mondják, a Föld folyamatosan „üvegházhatást” tapasztalt, aminek következtében a nappal és éjszaka váltakozása során nem volt jelentős hőmérséklet-ingadozás a bolygó felszínén. A következő feltétel, ami nélkül nem lennének emberek konkrétan a Földön, vagy általában az állatvilágban, az oxigén megjelenése volt a légkörben, amely oldott formában a vízben is jelen volt. Sőt, ha a Föld élőlényeinek nagy része jelentős hányadban vízből áll, akkor ennek 90 százaléka oxigén, ami mintegy összekötő kapocs a napenergia és a víz között. Ezért az oxigén az emberek és állatok minden szövetében jelen van, és része a vér fő fehérjéinek és aminosavainak, a csontváz összetételének, elősegíti a szerves anyagok bomlástermékeinek eltávolítását a szervezetből, és biztosítja a légzést is. . Ezért bátran kijelenthetjük, hogy az élet a harmadik bolygón a Napból a körülmények és három fő összetevő - a napenergia, az oxigén és a víz - egyedülálló kombinációjának köszönhetően keletkezett, amelyek közül az utolsó az emberiség bölcsője lett. Manapság sajnos a víz minősége rohamosan romlik, de a tisztítóberendezések különböző modelljeit lehet árulni, pl.

A víz az élőlények testének szerves része. A vér, az izmok, a zsír, az agy és még a csontok is nagy mennyiségben tartalmaznak vizet. Általában a víz az élő szervezet testtömegének 65-75%-át teszi ki. Egyes tengeri állatok, például a medúza teste még 97-98% vizet is tartalmaz. Az állatok és növények testében előforduló összes folyamat csak vizes oldatok részvételével megy végbe. Víz nélkül az élet lehetetlen.

A feltörekvő szervezet első gondja a táplálkozás. A szárazföldön sokkal nehezebb élelmet találni, mint a tengeren. A szárazföldi növényeknek hosszú gyökereket kell használniuk, hogy vizet és benne oldott tápanyagokat nyerjenek. Az állatok nagy erőfeszítéssel szerzik meg táplálékukat. A tengeren más a helyzet. A sós tengervízben sok tápanyag van feloldva. Így a tengeri növényeket minden oldalról tápoldat veszi körül, és könnyen felszívja azt.

Ugyanilyen fontos, hogy a test megtartsa testét a térben. A szárazföldön ez nagyon nehéz feladat. A levegő környezet nagyon ritka. A talajon maradáshoz speciális alkalmazkodásra van szükség - erős végtagokra vagy erős gyökerekre. A szárazföldön a legnagyobb állat az elefánt. De a bálna 40-szer nehezebb, mint egy elefánt. Ha egy ilyen hatalmas állat elkezdene mozogni a szárazföldön, egyszerűen elpusztulna, képtelen lenne ellenállni a saját súlyának. Sem vastag bőr, sem masszív bordák nem lettek volna elegendő támaszték ehhez a 100 tonnás tetemhez. A vízben teljesen más a helyzet. Mindenki tudja, hogy a vízben könnyen fel lehet emelni egy nehéz követ, amelyet szárazföldön alig lehet kimozdítani a helyéről. Ez azért történik, mert minden vízben lévő test annyi súlyt veszít, amennyit kiszorít. Ez az oka annak, hogy egy bálnának tízszer kevesebb erőfeszítést kell tennie a vízben való mozgáshoz, mint amennyire ennek az óriásnak a szárazföldön szüksége lenne. Minden oldalról víz által megtámasztott teste nagy felhajtóerőre tesz szert, a bálnák pedig óriási súlyuk ellenére óriási távolságokat képesek megtenni nagy sebességgel. A legnagyobb növények is a tengerben élnek. A Macrocystis alga eléri a 150-200 métert. A földön az ilyen óriások még a fák között is ritkák. A víz az algák hatalmas tömegét tartja fenn. A talajhoz való rögzítéshez nincs szükség erős gyökerekre, mint a szárazföldi növények.

Ráadásul a tenger hőmérséklete állandóbb, mint a levegőben. És ez nagyon fontos, hiszen télen nem kell védelmet keresni a hideg és nyáron a meleg ellen. A szárazföldön a téli és nyári léghőmérséklet különbsége egyes területeken eléri a 80-90 fokot. Szibériában számos helyen a hőmérséklet nyáron eléri a 35-40 Celsius-fokot, télen pedig 50-55 fokos fagyok vannak. A vízben a szezonális hőmérséklet-különbségek általában nem haladják meg a 20 fokot. Hogy megvédjék magukat a hidegtől, a szárazföldi állatokat bolyhos szőrrel és bőr alatti zsírréteggel borítják télre, és odúkban és odúkban hibernálják. A növényeknek nehéz megbirkózni a fagyos talajjal. Éppen ezért egy különösen hideg télben tömegesen pusztulnak el a madarak, állatok és egyéb szárazföldi állatok, és a fák is kifagynak.