Возникновения жизни абиогенным путем в далеком прошлом. Гипотеза существовала параллельно с креационизмом. Ее сторонники считали, что условия, необходимые для возникновения жизни, имеются и в настоящее время.
Доказательство: появление личинок мух в гниющем мясе; мышей из сухарей и тряпки (опыты Ван Гельмонта).
Эксперименты, в которых самозарождение не происходило после кипячения среды и запаивания сосуда, не являлись убедительными, т. к. считалось, что кипячение убивает «жизненную силу».
ФранческоРеди в 1668 году опубликовал результаты опытов, опровергающих теорию самозарождения. Он взял два сосуда с питательной средой (мертвый червь). Один из сосудов он закрыл материей, а другой оставил открытым.
Через некоторое время в открытом сосуде появились личинки мух, т. к. мухи проникли в сосуд и отложили яйца. В закрытом сосуде «самозарождения» не произошло.
Позже, в начале XVIII в., ЛаздзароСпалланцани решил проверить результаты английского исследователя Джона Нидхема о самозарождении микроорганизмов в бараньей подливке. Он брал склянки с семенным отваром, некоторые из которых закрывал пробкой.другие же запаивал на огне горелки. Одни он кипятил по целому часу, другие же нагревал только несколько минут. По прошествии нескольких дней Спалланцани обнаружил, что в тех склянках, которые были плотно запаяны и хорошо нагреты, никаких "маленьких животных нет" — они появились только в тех бутылках, которые были неплотно закрыты и недостаточно долго прокипячены, причём вероятнее всего, проникли туда из воздуха или же сохранились после кипячения, а вовсе не зародились сами по себе. Таким образом, Спалланцани не только доказал несостоятельность концепции самозарождения, но также выявил существование мельчайших организмов, способных переносить непродолжительное — в течение нескольких минут — кипячение.
Между тем, Нидхем объединился с графом Бюффоном, и вместе они выдвинули гипотезу о производящей силе — некоем животворящем элементе, который содержится в бараньем бульоне и семенном отваре и способен создать живые организмы из неживой материи. Спалланцани убивает Производящую силу когда кипятит целыми часами свои склянки, утверждали они, и совершенно естественно, что маленькие зверюшки не могут возникнуть там, где нет этой силы. В последующих опытах Спалланцани удалось доказать несостоятельность этих гипотез.
Решающими оказались эксперименты известного французского биолога и химика Луи Пастера. Он присоединил к колбе S-образную трубку со свободным концом. Споры микроорганизмов оседали на изогнутой трубке и не могли проникнуть в питательную среду. Хорошо прокипяченная питательная среда оставалась стерильной, в ней не обнаруживалось зарождения жизни, несмотря на то что доступ воздуха был обеспечен. В результате ряда экспериментов Пастер доказал справедливость теории биогенеза и окончательно опроверг теорию спонтанного зарождения.Именно Пастеру медицина обязана рождением антисептики и асептики, открывших дорогу современной хирургии.
Вопрос 3. Уровни организации живой материи.
В ходе эволюции живой природы сформировалась иерархия живых систем, отчётливо проявляющаяся в их многоуровневой организации. Каждый уровень организации живого характеризуется своей дискретной структурно-функциональной единицей - структурой (системой), исторические изменения которой составляют содержание эволюционного процесса на данном уровне. На всех уровнях проявляются основные атрибуты жизни. При этом жизненные процессы более высокого уровня обеспечиваются (определяются) структурами низшего уровня.
Молекулярный уровень, являющийся начальным, (наиболее глубинным) уровнем организации живого. Он представлен биомолекулами, в первую очередь молекулами нуклеиновых кислот, белков, углеводов, липидов, стероидов и др. На этом уровне осуществляются важнейшие процессы жизнедеятельности: кодирование и передача наследственной информации, обмен веществ, энергетический обмен, дыхание и др. Из биомолекул формируются надмолекулярные структуры (элементарные биологические мембраны, субчастицы органоидов, органоиды и аппараты клетки и т.п.), что обеспечивает преемственность между молекулярным (дискретная единица - биомолекула) и последующими уровнями. Молекулярный уровень организации живого является основным предметом новой интенсивно развивающейся биологической науки - молекулярной биологии.
2. Субклеточный уровень рассматривается переходным между молекулярным и клеточным уровнями. Дискретной единицей уровня являются надмолекулярные образования - мембраны, части органоидов, органоиды и аппараты клетки. Процессы жизнедеятельности этого уровня обеспечивают рост и дифференциацию клетки, самовосстановление и саморазрушение клеток.
3. Клеточный уровень представлен клетками как самостоятельных организмов (бактерии, простейшие), так и клетками многоклеточных организмов. Обладая способностью к матричному синтезу, питанию, дыханию, росту, развитию и т.п., клетка является основной формой организации живой материи, структурно-функциональной единицей жизни. Субклеточный и клеточный уровни жизни - специальный предмет изучения цитологии, или клеточной биологии.
Тканевой уровень возник в ходе эволюции в связи со становлением многоклеточности как следствие дифференциации клеток. Его дискретная единица - ткань объединяет клетки и их производные, характеризующиеся однородностью происхождения, сходством функции, расположения, а в ряде случаев и строения. На тканевом уровне происходит специализация новообразующихся клеток. Этот уровень организации жизни является предметом изучения науки о тканях - гистологии.
Органный уровень характеризует сложные многоклеточные живые системы. Дискретная единица уровня - орган представляет собой часть организма, имеющую определённую форму и выполняющую специфические функции. У более высокоорганизованных живых существ взаимосвязанные (в первую очередь общей функцией или биологической ролью в организме) органы формируют системы органов. Строение органов и систем органов изучает анатомия, а процессы жизнедеятельности с их участием - физиология.
6. Организменный уровень представлен одноклеточными и многоклеточными организмами. На этом уровне происходит реализация наследственной информации, обеспечивающая онтогенез - формирование и развитие фенотипа организма (всей совокупности его внешних и внутренних признаков). На организменном уровне осуществляется взаимодействие живого организма как единого целого с факторами внешней среды.
7. Популяционный уровень представлен минимальными группами особей, вовлечёнными в эволюционный процесс - популяциями. Дискретная единица этого уровня –популяция,она является элементарной единицей эволюции. Объединение отдельных особей в популяции обеспечивает их приспособление, выживание, репродуктивный успех и успех в эволюции в целом.
8. Видовой уровень представлен надпопуляционными объединениями особей - биологическими видами. Как и популяция, вид - реально существующая в природе группа особей. Основой существования вида является ничем не ограниченный половой процесс - свободное скрещивание особей вида между собой с образованием плодовитого потомства. Наряду с этим вид представляет собой единицу классификации живых организмов.
9. Биоценотический уровень представлен сообществами взаимозависимых организмов разных видов - биоценозами. В ходе эволюции сформировались биогеоценозы (экосистемы), в состав которых, кроме взаимозависимых организмов, входят абиотические факторы окружающей среды. Между теми и другими устанавливается подвижное равновесие, характеризующее экосистему в целом. На биоценотическом уровне осуществляются потоки веществ и энергии. Рассматриваемый уровень является предметом исследования бурно развивающейся биологической науки - экологии.
10. Биосферный уровень - высшая форма организации живых систем. Дискретной единицей уровня является биосфера. На биосферном уровне все биоценотические круговороты вещества и энергии объединяются в единый биосферный (глобальный) круговорот вещества и энергии. Биосферный уровень организации живого изучают многие биологические науки и прежде всего экология, а также созданная В.И. Вернадским в 1926 году наука о биосфере (учение о биосфере).
