Развитие представлений о возникновении жизни на Земле

 

Проблема происхождения жизни исстари приковывала к себе человеческую мысль. С глубокой древности до нашего времени было высказано множество гипотез о происхождении жизни,  например, как указано на рисунке, однако все их многообразие делилось к двум взаимоисключающим точкам зрения…

Сторонники теории биогенеза полагали, что все живое происходит только от живого.

Их противники защищали теорию абиогенеза. Они считали возможным происхождение живого от неживого, т. е. допускали самозарождение жизни.

Борьба сторонников этих двух направлений - одна из самых увлекательных страниц в истории науки.

Многие ученые средневековья были сторонниками абиогенеза:

Аристотель	«…не только растения, но и животные могут рождаться из влажной почвы или гниющего ила»
Эмпедокл	Приписывал деревьям способность нести яйца
Ян Ван Гельмонт	Описывал опыт, появления мышей из грязного белья и горсти пшеницы в закрытом шкафу
Гриндель фон Ах	Провел опыт с капелькой росы,  из которой развилась лягушка

Против теории самозарождения в 17 веке выступали сторонники теории биогенеза

Франческо Реди (флорент. врач и натуралист)	Провел опыт с открытыми и закрытыми сосудами. В открытых  сосудах (куда залетали мухи) появились черви, а в закрытых – нет (!)
В. Гарвей (англ. ученый)	Провозгласил принцип «все живое из яйца (искл. черви и насекомые)

 

В 18 веке теорию самозарождения жизни защищали виталисты:  Лейбниц Г., Ж. Бюффон, Дж. Нидхем). Они утверждали, что в живых организмах существует особая «жизненная сила», которая присутствует всюду. Достаточно лишь «вдохнуть» ее и неживое станет живым.

Микроскоп открыл людям микромир, наблюдения показали, что вокруг нас есть живые существа. Откуда они беруться? Самозарождаются.

Дж. Нидхем /Нидгем (ирл. натур., физик, аббат), 1748

Прокипятил плотно закрытую колбу с мясным бульоном, но через некоторое время обнаружил микроорганизмы

 

Против ирл. аббата выступает итал. аббат(натуралист, микроскопист, экспериментатор.

Лацарро Спалланцани

Кипятил бульон в течении часа, а потом запаял вытянутое горло колбы – микроорганизмы не появились (виталисты высказали предположение, что кипячение убивает «жизненную силу» и в запаянную колбу она проникнуть не может)

 

Споры сторонников абиогенеза и биогенеза продолжались и в 19 веке. Возможность самозарождения жизни допускали и дед Ч. Дарвина и Ламарк (1809 г – «…возможно самозарождение грибков и некоторых паразитов…).

Пуше (фр. медик), 1859 г.

«Трактат о самозарождении» - проделал и описал все известные опыты сторонников а биогенеза

 

В 1859 году Французская Академия наук назначила специальную премию за попытку осветить данный вопрос «по-новому». Эту премию в 1862 году получил фр. ученый Луи Пастер. Он кипятил колбу с бульоном, закрытую пробкой, в которой была S-образная трубка (для прохождения «жизненной силы»). Итог: в колбе микроорганизмов нет, а в нижнем сгибе трубки есть – самозарождение невозможно (!)

 

                

Опровержение Л. Пастером самопроизвольного зарождения жизни сыграло двоякую роль:

1. появилась принципиальная убежденность в невозможности перехода от неживого к живым существам в результате естественных сил природы (подтверждалось мнение о вмешательстве нематериального начала – «творца»!)
2. ученые лишились возможности использовать явление самозарождения жизни, т. е. возникает представление о вечности жизни во Вселенной (гипотеза панспермии)

         

Рихтер (нем. уч.) 1865	Выдвинул первую теорию панспермии (жизнь была занесена на Землю с других планет
Ю. Либих (нем. уч.)	Поддержал и развил гипотезу панспермии
Томсон, Гельмгольц	Жизнь существует вечно и переноситься с планеты на планету метеоритами. Споры и микроорганизмы попадая на планету и найдя на ней благоприятные условия размножаются,   давая ход развитию более сложных организмов
В. Прейер (нем.уч) 1880 г	«Жизнь – вечно раскаленные массы формировавшегося земного шара, которые по мере остывания распадались на части и составляли неорганическую природу»
В.И. Вернадский	Поддержал это высказывание
С. Аррениус/Аренус (шв. Хим-физ	Открыл давление светового потока. При помощи которого,  споры могли сами перемещаться в мировом пространстве (в дальнейшем этот взгляд был отвергнут, число сторонников не убыло)
Ф. Крик, Л. Оргел	Земля «засеяна» разумными существами с других планет (внеземное происхождение жизни)

 

Ни подтвердить, ни опровергнуть все эти гипотезы нельзя, поскольку они исходят из единства комплекса «живое-неживое», где теряется различие между живым и неживым. Вспомните, эти отличия мы хорошо разобрали.

Правильная постановка этого вопроса стала возможной лишь после опытов Л. Пастера и в связи с расширением и углублением самого понятия живого (напоминаем гипотезу Э. Пфлюгера, 1875).

«…вопрос о происхождении жизни для меня (как и для современных ученых) – это вопрос о происхождении белковых веществ и о той их внутренней организации, которая составляет характерное отличие белков живой «протоплазмы», т. е. я различаю «живой» и «мертвый» белок. «Живой белок» - неустойчивая структура, он способен к изменениям, в отличие от «мертвого» белка. Эти свойства «живого белка» я связываю с наличием в молекуле белка кислорода и группы циана (CN) – основного радикала, который возник, когда Земля представляла собой расплавленную массу (именно при таких температурах в лабораторных условиях удается получить подобные соединения). Впоследствии, при охлаждении Земли, соединения циана с водой и другими химическими веществами привели к образованию белковых веществ, наделенных «жизненными» силами.

В этой теории (в настоящее время устаревшей) ценным является материалистический подход к проблеме происхождения жизни и выделение белка как важнейшей составной части протоплазмы.

Происхождение белковых веществ можно представить иначе. И такую попытку сделал Дж. Эллен (англ уч.) в 1899 году.

Первое появление азотистых соединений на Земле Эллен приурочивает к тому периоду, когда пары воды вследствие охлаждения сгустились в воду и покрыли поверхность Земли. В воде были растворены соли металлов, имеющие большое значение для образования белка, а также была углекислота, которая вступала в соединения с оксидами азота и с аммиаком (он мог образоваться при электрических разрядах, имевших место в воздухе, содержащим азот).

Оба этих ученых наметили направление, по которому в настоящее время идет развитие проблемы возникновения живого из неживого – биохимический (!)