Образующиеся абиогенным путем органические вещества накапливались в водах мирового океана, образуя "первичный бульон", а также адсорбировались на поверхности глиняных отложений, что создавало условия для их полимеризации.
Следующим шагом по пути возникновения жизни стало образование фазовообособленных открытых систем - коацерватов, которые можно рассматривать как предшественников клеток - протобионтов.
Коацерваты проявляют свойства, внешне напоминающие свойства живых систем. Они могут поглощать из окружающей среды различные вещества, что напоминает питание. В результате поглощения веществ коацерваты увеличиваются в размере, что напоминает рост организмов.
Эволюция протобионтов шла по пути возникновения более сложно организованных систем - протоклеток, у которых происходило усовершенствование каталитической функции белков, формирование реакции матричного синтеза и на основе последнего воспроизведение себе подобных, возникновение клеточных мембран с избирательной проницаемостью и стабилизация параметров обмена веществ.
Протоклетки в большом количестве накапливались в водоемах, усекаясь на дно, где они оказывались защищенными от губительного действия ультрафиолетовых, лучей.
У протоклеток появились и эволюционировали генетический и белковосинтезирующий аппараты, а также наследуемый обмен веществ.
Случайно приобретаемые в результате наследственной изменчивости особенности строения и обмена веществ привели к появлению первых клеток.
Гипотезы происхождения эукариотических клеток (симбиотическая, инвагинационная).
Происхождение эукариотической клетки
Ископаемые останки клеток эукариотического типа обнаружены в породах, возраст которых не превышает 1,0—1,4 млрд. лет. Более позднее возникновение, а также сходство в общих чертах их основных биохимических процессов (самоудвоение ДНК, синтез белка на рибосомах) заставляют думать о том, что эукариотические клетки произошли от предка, имевшего прокариотическое строение. Для объяснения образования эукариотической клетки предложены две гипотезы:
Симбиотическая гипотеза
Согласно симбиотической гипотезе, популярной в настоящее время, корпускулярные органеллы эукариотической клетки, имеющие собственный геном, характеризуются независимым происхождением и ведут начало от прокариотических клеток-симбионтов. Предположительно клеткой-хозяином служил анаэробный прокариот, способный лишь к амебоидному движению. Хлоропласты клеток зеленых растений возникли из симбионтов — прокариотических клеток сине-зеленых водорослей. Особое значение имело приобретение клеткой в процессе эволюции жгутиков с базальными тельцами, близкими к центриолям.
Инвагинационная гипотеза
Инвагинационная гипотеза происхождения эукариотической клетки исходит из того, что предковый формой был аэробный прокариот. Он содержал несколько геномов, каждый из которых прикреплялся к клеточной оболочке. Корпускулярные органеллы, имеющие ДНК, а также ядро, возникли в результате впячивания и отшнуровки фрагментов оболочки вместе с геномом с последующей функциональной специализацией в ядро, митохондрии, хлоропласты, усложнением ядерного генома, развитием цитоплазматических мембран. Эта гипотеза удовлетворительно объясняет наличие 2-ух мембран в оболочке ядра, митохондрий и хпоропластов. Она встречается с трудностями в объяснении различий в деталях процесса биосинтеза белка в корпускулярных органеллах и цитоплазме эукариотической клетки. В митохондриях и хлоропластах этот процесс в точности соответствует таковому в современных прокариотических клетках. Симбиотическая и инвагинационная гипотезы не исчерпывают все точки зрения на происхождение эукариотического типа клеточной организации
10. Возникновение многоклеточности. Особенности многоклеточной организации живых существ, лежащие в основе прогрессивной эволюции.
