Počiatočná fáza vývoja života na Zemi

Prírodné vedy sú navrhnuté tak, aby pomohol ľudstvu spoznať, ako seba a svet okolo nás a samozrejme, aby zistil, ako na našej planéte vznikol život vo všetkých jeho formách a prejavoch. Bez toho aby sme sa púšťali do náboženskej dogma vytvorenia najvyššej duchovnej sily - Boha, budeme študovať hypotézu o pôvode živej hmoty, ktorá prevádzkuje biológiu. Hlavné etapy vývoja života na Zemi nám pomôže odhaliť problém jeho pôvod a prejavy vo svete.

Reprezentačný vedci o evolúcii voľne žijúcich živočíchov

Ak budeme zhromaždiť všetky druhy organizmov, a to ako moderné a zaniknutých, dostanete astronomické číslo - jednu miliardu druhov. Niet divu, že vedci, ktorí žili v rôznych časových obdobiach, snažili identifikovať hlavné fázy vývoja života na Zemi, čo vedie k vzniku týchto druhov živých organizmov, ako aj k vzniku moderných obrazov prírody. Zakladateľ taxonómie Karla Linney v 18. storočí na základe princípov tejto vedy "žiť zo života", ktorý tvrdil, že život môže vzniknúť len na základe už existujúceho živej látky. Linnaeus nedovolil ani náznak takzvané spontánne generáciu organizmov. Nemecký biológ Ernst Haeckel najprv navrhol myšlienku monophyletic - pôvod všetkých živých organizmov z jedného predka. Jean-Baptiste Lamarck tiež obhajoval myšlienku jednobunkových rodové formy, ktorých výskyt došlo v raných fázach vývoja života na Zemi. Ak zhrnieme všetky vyššie uvedené skutočnosti možno tvrdiť, že existujúce veda o hypotézy o pôvode života sú rozdelené do dvoch skupín. Po prvé - abiogenic, zahŕňa predstavy o vzniku živej hmoty z neživej prírody (Alexander Oparin, Haldane, D., S. Miller). Ostatné - biogénne, zahŕňa predstavu o vzhľade živých bytostí len ich vlastného druhu (Virchow, Linnaeus, Darwin).

Či primárne organizmy mali spoločný rodový formulár

Prvá fáza vývoja života na Zemi, a to abiotické (chemické), potom je doba vzhľadu biopolymérov (nukleových kyselín a proteínov) s názvom prebiological a konečne stupeň biologickej evolúcie (tvorba primárnych jednobunkové organizmy). Tie sa zlúčili a vymenoval biopoeza. Niektorí výskumníci (napr, D. Bernal, S. Miller) navrhol myšlienku progenote - predka, z ktorého Archaea, eubaktérie, jadrových buniek. Ostatní vedci sa domnievajú, že eukaryota vznikla nie z progenote a boli výsledkom symbiózy, alebo je vytvorený ako dôsledok zmien vo vonkajších membránových protobionts. Zoberme si túto hypotézu podrobnejšie.

Hypotéza Oparin - Haldane

Medzi mnohými vedných verziami, snaží sa vysvetliť jav, známy vede ako pre-biologickom stupni vývoja životného svete veľmi populárne hypotéza koacervátová kvapky. Je formulovaná ruský vedec A. I. Oparinym. Podobné myšlienky boli vyjadrené britský výskumník D. Haldane. Vedci myšlienky rezonovala s dlhoročnou známe v biológii hypotéze spontánnej generácie života.

Podstata hypotézy koacervátů

Akademik Oparin navrhol, že skupina molekúl organických látok, ktoré vyplývajú z chemických procesov fáze by mohol vytvoriť dostatočne hustú šupku. To znamená, že boli oddelené od prvotnej polievky - vodnom prostredí starovekého oceánu. Tieto skupiny molekúl vedec nazýva koacervátů. Boli schopné samostatnej existencie, pokračujúce zdieľanie primárneho roztoku. Pre veľmi dôležité, podľa Oparin, vlastnosti koacervátů pôsobí ich schopnosť rásť a fragmentácia (reprodukcia). D. Haldane, sa spoliehal na skúsenosti Miller-JURI, ktorý bol experimentálne získaných komplexné organické látky zo zmesi metánu, amoniak, vodík a oxid uhličitý. Skladal sa z molekúl aminokyselín a jednoduchých cukrov. To viedlo k možnosti samostatnej stavby - probiontov.

Podľa Oparin a Haldane, v počiatočných fázach vývoja života na Zemi, čo vedie k vzniku primárnych komplexov - progenitorových buniek, za predpokladu, že základom pre ďalší proces vývoja živej hmoty. Je potrebné poznamenať, že pre experimenty vedci úspešne simulovala možné podmienky, ktoré môžu byť v atmosfére a oceánoch v primárnej, a to vysokej teplote a tlaku, ionizujúcim žiarením a elektrickými výbojmi.

Probionty a ich vlastnosti

Najskoršie štádia vývoja života na Zemi - v hadaikum, archaický a potom, označený prechod od self-organizovať koacervátů (probiontov) na primárnych živých buniek. Ten bol umožnený tým, jedinečných vlastností probiontov: schopnosť tvoriť Membrány izolované, možnosť najjednoduchších formách reprodukcie, základná výmena s procesom vonkajšieho prostredia. nukleoproteinové molekuly Samoorganizované, vyplývajúce z chemického stupňa, stanovená v probiontov prejav z najdôležitejších vlastností živej hmoty - schopnosť prenosu genetickej informácie.

Charakteristika prvých živých organizmov

Po dlhú dobu (asi pred 3500000000rok) boli vytvorené usadeniny, v ktorom stopy organického života boli nájdené. Boli v podobe siníc a vápenaté škrupiny zvyškov mureinovyh bakteriálnej bunkovej steny. Geochemické podmienky v litosféry Archean dobe sa neustále mení, takže primárne ekosystému prokaryotes prispôsobiť sa im akumulácii mnohých fenotypových variantov. Fotosyntéza sa vykonáva modrozelené riasy (sinice), poskytla zásadnú zmenu v zložení plynu z prvotnej atmosfére Zeme, čo umožňuje ďalšie výstupných bytostí vodného biotopu na súši. Aktivita prvé prokaryotické organizmy, a boli väčšinou síry a železa baktérie, viedla k tvorbe nielen sedimentu, ale ako ropy a zemného plynu.

Prečo bol umožnený vznik eukaryotické bunky

Ako sme už bolo spomenuté, fotosyntetické aktivity a zelených sírnych baktérií a železa baktérií prispieva k vytvoreniu štítu ozónovej vrstvy a ku vzniku aeróbnych eukaryotických bunkách. Inými slovami, prvé 3 etapy života na svete viedol k vzniku biosféru obsahujúce jednobunkové a viacbunkové eukaryotických organizmov. Väčšina vedcov majú tendenciu sa domnievať, že ich vzhľad došlo pred asi 600 miliónmi rokov. Spočiatku jadrové organizmy boli zastúpené jednobunkový bičíkovcov foriem. V dôsledku divergencia z nich prišli prvé rastliny - riasy a prvoky a huby. Zaujímavý názor niektorých výskumníkov, že prokaryotes sú evolučné slepá ulička, pretože neboli v raných fázach vývoja života na Zemi zmenilo veľa. Biology uvádza dva dôvody pre nedostatok evolučného vývoja nejadrových organizmy.

Prvý z nich sa týka neschopnosť prokaryotických buniek, s cieľom zlepšiť organizáciu a diferenciáciu. Druhý dôvod - tvrdé tuhé dedičný materiál prokaryota predložené len kruhová molekula DNA, ktorá sa nazýva plazmid.

Symbióza, ktorý viedol k revolučným zmenám v povahe

Vzhľad jadrových buniek v odborných kruhoch vysvetliť polohy symbiogeneze - teóriu navrhoval A. Shimperom. Od vzniku bunkového jadra, ktorého prítomnosť je hlavným rysom eukaryoty, ako aj tvorba mitochondrií a chloroplastov bola umožnená transformácia určitých aeróbnych baktérií. Infiltrující primárnej bunky s genetickou látky oddelené membránou, baktérie sú synchronizované metabolizmu s hostiteľskou bunkou. Ako výsledok, oni stratili schopnosť samostatnej existencie mimo bunky a začal svoje povinné organel. Za zmienku stojí, že hypotéza vysvetľuje vzhľad chloroplastov. Nemožno zabúdať, že pôvod týchto organel zaistená jav autotrofné výživy a fotosyntézu. Po A. Shimperom také dobre známe Ruskí vedci sú KS Merezhkovsky, BM Kozo-Polyansky a ostatné upozornil na skupinu fotosyntetických baktérií schopných symbióze s heterotrofné buniek. Potom, čo v cytoplazme, sú zrejme prispôsobil sa bunkového metabolizmu a fungujú ako oceľové organelách, neskôr chloroplastov. Sami heterotrofné bunky mutovať do jednobunkové zelené riasy, stávať sa prvými autotrophic eukaryota.

Biogeocoenoses Vendian

Preto sa vychádza z niekoľkých typov nejadrové organizmy - baktérie - by mohla viesť k tvorbe nového živého systému - eukaryotické bunky. Pokračoval v štúdiu skorá štádia vývoja života na Zemi, nech nám Vendian proterozoických vek, ktorý nahradil archaický. Vo vodnom prostredí, - hlavné kolískou života na planéte, prvý biogeocoenoses tvoril. Výrobcovia boli fotosyntetické baktérie a jednobunkové aj koloniálnej zelené riasy.

Boli izolované kyslík, syntetizované organické látky používané heterotrofné organizmov: jednobunkových prvokov a mnohobunkových foriem: coelenterates a trilobites. Vendian obdobie končiace v prvých fázach vývoja života na Zemi. Eram a obdobie po tom, musel ďalej vykonávať procesy vývoja živej prírody, to všetko na základe genetickej variability a prirodzeným výberom.