Как возникла жизнь на Земле

Фальшивый цвет американской «Луны» свидетельствует о том, что американцы ТАМ НЕ БЫЛИ!

Кто был на Луне, тот не перепутает цвет её поверхности. А если ВСЕ высадки американцев на Луне снимались в студиях без должного знания цвета поверхности Луны, то вполне реально засыпать съемочную площадку песком или цементом не того цвета.

«А разве не очевидно, что полная Луна на ночном и ясном небе серебристо – белая?» – удивится иной читатель. И, тем не менее, в том, что касается цвета Луны, наши очи нас подводят, потому что наше ночное цветовосприятие сильно отличается от дневного . Конкретные вопросы физиологии зрения человека не актуальны в рамках данной статьи. Потому что мы будем, прежде всего, опираться на объективные научные спектральные методы исследования отражённого от Луны солнечного света. В дополнение к результатам этих методов, мы используем цветные фотографии Луны. Эти исходные данные никак не зависят от физиологии зрения человека.

Примечание. Во всех цитатах, приводимых ниже, выделение текста разным шрифтом и подчеркиванием принадлежит автору данной статьи. Цитаты, как правило, даются в сокращении.

Научные данные о цвете поверхности Луны

1. 1954 – 1959 г.г. Спектральные наблюдения советских астрономов

Спектральные наблюдения отражённого света Луны – это самый объективный метод для суждения о её цвете. В этом его отличие от прямой цветной фотографии. Потому что цветопередача как фотоплёнки, так и фотоэлектронной матрицы зависит от её качества и от самого алгоритма, заложенного в её «цветность». Спектр же света – это его объективная физическая характеристика.

Луна отражает в среднем около 7% от падающего солнечного излучения. Это в 5 раз меньше, чем Земля . Примерно столько же отражает влажная чернозёмная почва. Так называемые лунные моря ещё темнее, а гористые лунные материки, наоборот несколько светлее . Но какого цвета эта тёмная поверхность Луны? Под солнечными лучами средь лунного дня?

Изучив в 1954 – 1959 г.г. спектр отражённого от Луны солнечного излучения, советские астрономы установили, что поверхность Луны имеет тёмный коричневый оттенок (илл.1).

Илл.1. 1954 – 1959 г.г. Выдержки: а) из БСЭ и б) из книги Н.Н. Сытинской «Природа Луны».

2. 1968 г. «Зонд – 7» доставляет на Землю цветную фотоплёнку, снятую над Луной

Но, конечно, как ни надёжен спектральный метод, всё равно интересно сфотографировать Луну с близкого расстояния на цветную плёнку и отпечатать с неё цветные снимки. В 1968 – 1970 годах советские космические специалисты блестяще решили эту задачу.

В указанные годы, готовя пилотируемый облёт Луны, советские специалисты разработали корабль 7К-Л1. В беспилотном, полностью автоматическом исполнении он назывался «Зонд». «Зонды» были первым вариантом ныне прославленного пилотируемого корабля «Союз» . «Зонды» облетали Луну (илл.2) на расстоянии в 1000 км, фотографировали её и доставляли фотоплёнку на Землю. Ни одна страна мира за прошедшие десятилетия не смогла повторить это достижение!

Илл.2. 1968 – 1970 г.г. Трасса облёта Луны автоматическим кораблём «Зонд» с возвращением на Землю.

У «Зонда — 7» фотокамера была заряжена именно цветной фотоплёнкой. На илл.3 показаны два снимка, отпечатанных на Земле с этой плёнки .

Илл.3. 11 августа 1969г. «Зонд – 7» фотографирует Луну с расстояния 1000 – 1500 км и доставляет цветную фотоплёнку на Землю.

Так для советских учёных коричневый цвет Луны перестал быть откровением. И не удивительно, что школьный глобус Луны, выпущенный в 1980 году, был коричневым (илл.4). Ведь он создавался под научным руководством авторитетнейшего отечественного астрономического института — ГАИШ (г. Москва).

Илл.4. 1980 г. Школьный лунный глобус, выпущенный в СССР под научным руководством ГАИШ.

Фотография глобуса любезно представлена из домашнего архива А. Бургановым

3. 2012 г. Фотографирование Луны с околоземной орбиты

В настоящее время в сети можно найти много космических снимков Луны, снятых с околоземной орбиты. На илл.5 показан стоп – кадр из клипа Роскосмоса «Полная луна» .

Илл.5. Цветная фотография Луны с околоземной орбиты — стоп – кадр из клипа Роскосмоса «Полная луна».

4. 2005 – 2014 г. г. Фотографии Луны с поверхности Земли

Фотографировать Луну надо на фоне чёрного и ясного неба, установив цветовой баланс фотоаппарата «на белое». Московский фотограф А.Г. Соловьян, любезно предоставил автору свою фотографию Луны (илл.6а). Глазами — то он видел Луну серебристую, а на фотографии она получилась коричневой. На илл.6б показана фотография Луны, снятая с Земли другим фотографом, причём на цветную фотоплёнку. Как видим, и электронная фотография, и классическая показывают коричневый цвет Луны. И, наконец, на илл.6в показана снова электронная фотография Луны, сделанная А. Кудрявцом.

Илл.6. Цветные фотографии Луны с Земли на ясном ночном небе

а) А.Г. Соловьян, Москва, 23.05.2005 г., Canon EOS-20D, диафрагма F/5,6, ISO 400, F = 285 мм, экспозиция – автоматическая.

в) А.В. Кудрявец, Москва, 7.10.2014. https://img-fotki.yandex.ru/get/6806/5269790.12/0_b6d9b_c326f51c_orig

Автор статьи очень ценит информацию, которую ему сообщают читатели. После опубликования в январе 2015г. первого варианта данной статьи на сайте http://selena-luna.ru/ от читателей поступил ряд интересных отзывов:

· «Седой Д. говорит: 20 Январь 2015 в 11:13 . «Сам фотографировал Луну через телескоп 150 крат, и снимки вышли серыми. Но как оказалось, это из — за того, что баланс белого на фотоаппарате был выставлен автоматический. Когда выставил баланс белого вручную по белому листу бумаги, и повторил съёмку, то Луна сразу приобрела коричневый оттенок».

· «Антон Киреев говорит: 20 Январь 2015 в 16:20 «Я тоже фотографировал зеркалкой Nikon D-810 суперлуние. Луна коричневая. Амеры прокололись с цветом Луны и теперь им остается только твердить свое же вранье. Впрочем, они беспардонно врут и во всем остальном».

Не стал приглушать цветность Луны. Луна не однотонная, а преимущественно бурая, местами серая и серо-бурая https://fotki.yandex.ru/next/users/andrew-vk/album/148397/view/748955?page=1. То есть, раньше подсознательно подгонял снимки под «аполлоновский» стандарт. Но указанный снимок ставит все точки над «и» в вопросе цвета Луны. Качество снимков обеспечивает фотоаппарат с fэкв = 1000мм. Снимок в Вашей статье имеет fэкв = 456мм».

По второй ссылке, указанной в письме, читатель найдёт много фотографий коричневой Луны.

Итак, по всем научным данным Луна – коричневая!

1969 – 1972 г.г. Где американские «астронавты» нашли серую «Луну»?

Теперь, посмотрим снимки, якобы снятые на Луне и выложенные на сайте НАСА «Apollo Image Gallery» . На этом сайте согласно его титульному листу выложена «всемирно известная, наиболее полная коллекция высококачественных «аполлоновских» фотографий». Она составлена по материалам, предоставленным от:

1) отдела истории НАСА;

2) космического Центра им Кеннеди (космодром НАСА, мыс Канаверал, штат Флорида);

3) космического Центром пилотируемых полётов НАСА им. Джонсона (Хьюстон, штат Техас).

Таким образом, на сайте выложено то, что само НАСА посчитало полезным для пропаганды своих «полётов на Луну».

Согласно НАСА в 1969 – 1972 г.г. на Луне высадились шесть «Аполлонов». Посмотрим по одному снимку от каждой из шести «высадок» (илл.7). Автор отобрал с сайта такие снимки, на которых присутствует американский флаг. Потому что на американском флаге представлены сразу три цвета – белый, синий и красный. Поэтому правильная передача цветов полотнища флага на том или ином снимке свидетельствует и о высоком качестве цветопередачи всего снимка. Цвета флага на якобы «лунных» фотографиях переданы вполне удовлетворительно. Значит, с цветопередачей всё в порядке.

Справа на илл.7 приведена фотография настоящей Луны (илл.6), и на ней отмечены указанные НАСА места «высадок» «Аполлонов» .

Разные «Аполлоны» якобы прилунялись в сотнях и тысячах км друг от друга? Просто невероятно, чтобы на коричневой Луне каждый из шести «Аполлонов» нашёл своё некое серое пятнышко и точно в него угодил. Тем не менее, серую «Луну» мы видим на снимках НАСА для всех «прилунившихся» «Аполлонов». Ни о чём хорошем для НАСА это несоответствие не говорит.

Илл.7. Американские флаги стоят на серой «Луне».

Заключение

Итак, все научные данные говорят о том, что цвет лунной поверхности – КОРИЧНЕВЫЙ. А американские «лунные» флаги стоят на некоей СЕРОЙ поверхности. Значит, и флаги, и «астронавты» стоят не на Луне!

Но это ещё пол — вывода! Сегодня адвокаты НАСА нашли универсальную отговорку на все разоблачения фальшивости ихкино — фото — видеоматериалов НАСА о «высадках на Луне». «Ну и что ж тут предосудительного?», — говорят они. На Луне так трудно снимать, вот американцы и досняли этот сюжет на Луне. И этот, и этот, и этот… И, сколько бы, не было им предъявлено подобных разоблачений – рефрен всегда один: «Досняли!».

Ну что ж, допустим, на минуту: были на Луне, «доснимали» на Земле. Но цвет – то Луны как умудрились перепутать? Ах, «досъёмки» были сделаны до высадок? Но тогда, вернувшись со своих высадок, американские астронавты немедленно доложили бы своим шефам примерно следующее:

«Нужно немедленно перекрасить цвет «лунной» поверхности на снятых в студии снимках! Луна – не серая, Луна – коричневая! Можно в студии смело монтировать любой «местный лунный» ландшафт. Никто не сможет к нему придраться, потому что с Земли видны только крупные ландшафты и только видом сверху. Но с цветом Луны шутить нельзя. Серая Луна – это явное указание на то, что мы на Луне не были ! Мы сами себя подставляем!».

В 1969 – 1972 годах ещё не поздно было исправить «доснятые» фильмы и фотографии, потому что они ещё не расползлись по всему миру. Потому что тогда ещё и в помине не было сегодняшнего Интернета, заваленного снимками сине – красно — белых полосатых флагов на серой «лунной» поверхности. Было время отыграть от серого к коричневому.

Не было этого сделано! Значит, не было никаких тревожных сигналов о неверном выборе цвета «лунной поверхности» в студии. Почему? Потому что не были американцы на Луне и не видели цвета лунной поверхности. Поэтому

серый цвет американской «Луны» на американских «лунных» фотографиях свидетельствует о том, что

АМЕРИКАНЦЫ НА ЛУНЕ НЕ БЫЛИ!

Автор благодарит коллег за оказанную помощь в работе.

Ссылки:

Интернет – ссылки проверены и действуют на 20.05.2016

1. К.Ю. Богданов. Можно ли увидеть радугу ночью? http://fiz.1september.ru/article.php?ID=200600312

2. Я.И. Перельман. «Занимательная физика». Книга вторая (конец девятой главы). Цитируется по М., «АСТ», 2005, с.446. В интернете —

http://modernlib.ru/books/perelman_yakov_isidorovich/zanimatelnaya_fizika_kniga_2/read/

3. Альбедо Земли (39-45%) и Луны (7%) http://dic.academic.ru/dic.nsf/dic_fwords/3026/%D0%90%D0%9B%D0%AC%D0%91%D0%95%D0%94%D0%9E

4. Альбедо Земли (31-37%) http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B5%D0%BC%D0%BB%D1%8F

5. Планета Земля. http://znaniya-sila.narod.ru/solarsis/zemlya/earth_ocean_28.htm

6. БСЭ, второе издание, т.25, стр. 471. https://docs.google.com/file/d/0B7JibVG2qFnoV1d0aXNOVnhaNmM/edit?pli=1

7. Н.Н. Сытинская. Биографическая справка. http://www.people.su/105810

8. Н.Н. Сытинская. «Природа Луны». М., Физматгиз, 1959. О цвете Луны – с.,с. 122 — 123

9. Советская лунная программа http://selena-luna.ru/russkie-na-lune/bitva-za-lunu-sovetskaya-lunnaya-programma

10. Союз 7К-Л1. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%EE%FE%E7_7%CA-%CB1

11. О. Павленко. «К 35-летию полёта корабля «Зонд-5″», http://vpro24.narod.ru/mix/p9/zond.htm

14. Попов А.И. «Фальшивый цвет американской Луны» (первый вариант статьи)

15. Роскосмос. «Полная Луна». https://youtu.be/JLSsWs29cFg Опубликовано: 4 авг. 2012 г. Снято на цифровой фотоаппарат Lumix.

16. Сайт НАСА «Галерея архива «Аполлонов» http://www.apolloarchive.com/apollo_gallery.html

17. Карта высадок «Аполлонов» на Луне, опубликованная НАСА http://history.nasa.gov/alsj/TraverseMapsEarth.html

Дополнительные ссылки на статьи о коричневом цвете Луны, присланные автору читателями уже после опубликования данной статьи:

Приложение.

Конечно, в НАСА сегодня знают, что Луна коричневая.

Но американские представления полувековой давности о серой Луне уже широко растиражированы на сотнях и тысячах снимков, якобы снятых «лунопроходцами»? Тем не менее, вполне вероятно, что «лунные» снимки на сайтах НАСА под воздействием критики скептиков их лунной аферы постепенно станут коричневыми.

В ходе подготовки данной статьи автор получил интересное письмо. В нём, в частности, написано: «Кстати, снимки НАСА уже покоричневели. На форумах выкладывали отредактированные фотки с коричневым оттенком. Это было примерно в январе 2014 года».

Поэтому, не дожидаясь, пока Луна станет коричневой на всех сайтах НАСА, автор данной статьи приводит ниже все использованные снимки с сайта НАСА . Снимки приведены с уменьшением размера, но в исходном высоком разрешении. Так что читатель при желании может растянуть на полный экран при сохранении высокого качества изображения.

А-11 А-12 А-14 А-15 А-16 А-17

А-11. Оригинальная подпись НАСА по сайту : July 20, 1969, image 580 in a set of 718, «Neil Armstrong works at the LM».

http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/alsj/a11/AS11-40-5886.jpg

А-12. Оригинальная подпись: November 19, 1969, image 194 in a set of 421, «Astronaut Pete Conrad and the U.S. flag»

http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/alsj/a12/AS12-47-6897HR.jpg

А-14.Оригинальная подпись: Feb. 5, 1971, imаge 219 in a set of 373, «Apollo 14 Commander Alan Shepard and the U.S. flag»

http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/alsj/a14/AS14-66-9232.jpg

А-15. Оригинальная подпись: August 1, 1971, image 470 in a set of 651, «Station LM / Scott / flag»

http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/alsj/a15/AS15-88-11863.jpg

А-16. Оригинальная подпись НАСА по сайту : April 20, 1972, image 218 in a set of 507, «Apollo 16 Commander John Young jumps and salutes the flag»

http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/alsj/a16/AS16-113-18340.jpg

Возникновение жизни на Земле — одна из самых впечатляющих загадок, которая будоражит умы человечества в течение всей нашей разумной истории. Сегодня мы хорошо знаем, когда появилась первая жизнь на нашей планете.

Это произошло около 4 млрд. тому назад, тогда как Cambrian explosion, т.е. период бурного появления многоклеточных организмов, соответствует времени 540 миллионов лет тому назад. С тех пор жизнь на Земле совершенствовалась в течение длительного времени, вследствие Дарвиновской эволюции. Огромные изменения, которые произошли в жизни человечества и во Вселенной, показывают, что наша эволюция даже ускоряется. Наша технология и сама жизнь становятся всё более и более совершенными. Мы движемся вперёд с огромным ускорением, и мы не знаем сегодня, что может стать результатом этих ускорений.

Как же возникла первая жизнь на Земле? В Книге Бытия утверждается, что жизнь, включая самого человека, была создана богом из земной пыли (“The God formed man of dust of the ground”, Genesis). Любопытно, что, в общем, это соответствует действительности, хотя естественно и не объясняется как же это произошло на самом деле. Ответ на этот вопрос может быть найден с помощью науки, задачей которой является объяснение естественных процессов внутри нашей Вселенной. Наука не оперирует не доказанными утверждениями. Цель науки не только проследить все этапы возникновения жизни на Земле, но и воспроизвести эти этапы в лабораторных условиях, как, например, физики не только объяснили механизмы термоядерных реакций внутри Солнца, высвобождающие гигантскую энергию, но и создали водородную бомбу, работающую на основе тех же принципов. Физики называют её маленькое Солнце на Земле. Немецкий учёный Г. Бете стал лауреатом Нобелевской премии за объяснение термоядерных процессов внутри Солнца.

Сегодня учёными доказано, что живые организмы возникли из неживой материи в длинной цепочке превращений от простых молекул до первой жизни — бактерии. Бактерия — это одноклеточный организм, тогда как сложные живые структуры являются многоклеточными. Например, человек состоит из триллиона клеток, в то время как бактерия лишь из одной. Более того, используя эти цепочки, учёные пытаются создать в лабораторных условиях полностью самовоспроизводящие искусственные организмы. Эти исследования позволяют проверить: является ли правильным наше понимание сложных процессов, приведших к возникновению первой жизни. В 2009 г. учёные создали в лаборатории первую молекулярную систему, которая копировала себя и могла эволюционировать.

Биологи нашли способ формирования сложных генетических молекул (РНК и ДНК), используя простые молекулы (О, С, N, Р), существовавшие на ранней стадии развития Земли несколько миллиардов лет тому назад. Открытие структуры РНК и ДНК позволяет понять ключевую особенность биологических молекул — копировать себя и эволюционировать. ДНК — это сложная молекула с молекулярной массой в один триллион, тогда как РНК имеет молекулярную массу всего 35000. Напомню, что молекулярная масса воды равна 18, а углерода 12. Основными элементами жизни на Земле являются вода и углерод. Углерод способен вступать в различные химические связи с другими элементами и производить сложные органические молекулы, включая липиды, карбогидраты, протеины и генетические молекулы РНК и ДНК, которые являются основными молекулами жизни. Поэтому жизнь на нашей Земле — это carbon — based life, хотя в других местах Вселенной возможны и другие формы жизни, например, silicon — based life.

Известно, что основными элементами во Вселенной являются водород и гелий. Внимательный читатель может спросить, каким же образом сложные молекулы или тяжёлые элементы, отличные от водорода и гелия, появились на нашей планете. Кто их «принёс» на Землю? Ответ на этот вопрос нам хорошо известен из астрономии: так называемые сверхмассивные звёзды производят в своих недрах многие известные нам химические элементы вследствие различных термоядерных реакций. После гибели таких звёзд они выбрасывают эти элементы внутрь галактики, которые становятся частью межзвёздной пыли и планет. Все тяжёлые элементы на Земле — это результат взрыва сверхновых звёзд, которые в конечном счёте обусловили появление первой жизни на Земле.

Без этих элементов жизнь была бы просто невозможной. Мы можем даже утверждать (возможно, с гордостью!), что являемся частью звёздного вещества (“We are star stuff!”). Например, наличие железа в нашем организме, которое определяет цвет нашей крови, является результатом производства железа внутри звёзд, который высвобождается после гибели звезды. Спекральный анализ вещества внутри звёзд и галактик показывает, что все тела во Вселенной состоят из одинакового набора элементов, составляющих таблицу Менделеева, а все живые организмы, включая растительный мир, имеют единого предка (a common ancestor), т.е. они появились из одного и того же корня дерева жизни. Само дерево жизни состоит из трёх основных частей (eukarya, archaea, bacteria) и лишь две ветки “eukarya” включают в себя весь растительный и животный миры. Жизнь на Земле возникла не сразу, а после почти 10 млрд. лет с момента Big Bang, когда появились все необходимые условия для возникновения первой жизни. Интересно, что наша Вселенная также произошла в результате гигантского взрыва из одной «точки». Эта «точка», которую физики называют “singularity”, имела чрезвычайно маленький размер и почти бесконечную плотность. Вследствие инфляции (быстрое расширение) и ускорений наша Вселенная стала сегодня гигантской. Свет может пересечь Вселенную лишь за 14 млрд. лет, хотя и покрывает расстояние от Земли до Солнца всего за восемь минут.

Вернёмся однако к основному вопросу этой статьи — как возникла первая жизнь на Земле. Два выдающихся учёных из the University of Chicago L.Miller and H.Urey ещё в 1950-х годах провели интереснейший эксперимент, который продемонстрировал, что жизнь могла быть сформирована естественным путём из набора различных молекул (H2. H2O, CH4, NH3), существовавших на ранней Земле, и серии химических реакций. Эксперимент показал, что основные молекулы жизни — аминокислоты (протеины) и нуклеиновые кислоты (основания РНК и ДНК) — могут быть легко получены из молекул, которые имелись в первичной атмосфере ранней Земли. Они поместили в стеклянную трубку воду, водород, метан и аммоний и пропустили через неё сильный электрический ток, который является аналогом молнии в природе. Через неделю в трубке были обнаружены различные органические молекулы, включая протеины. Последние ответственны за все сложные метаболические функции живой клетки. Однако, подобные эксперименты, хотя и явились первым важным шагом на пути от неживой материи к первой жизни, они не могли объяснить многие другие процессы, включающие переход от аминокислот (протеинов) к первой жизни и, в частности, каким образом примитивная клетка могла воспроизводить себя, эволюционировала, т.е. как она приводила к появлению новой жизни.

В последнее время учёные сумели объяснить все основные процессы, каким образом первые живые организмы на Земле возникли из неживой материи (например, журнал “Scientific American”, September, 2009). Эти процессы включают формирование нуклеотидов, состоящих из сахаров, фосфатов, оснований цианидов, ацетилена и воды, генетические молекулы РНК и ДНК, а также протоклетки, дающей рост первой жизни. Молекула РНК может быть сформирована из простых молекул имеющихся на ранней Земле до формирования первой жизни. Она была первым генетическим материалом сформировавшим жизнь на Земле вместе с ДНК, явившимся результатом эволюции позже. РНК порождает ДНК, которая в свою очередь порождает протеины. «РНК мир» включает в себя появление первого живого организма — протоклетки с РНК геномом, способной к самокопированию и Дарвиновской эволюции, тогда как «ДНК мир» включает бактериальную клетку с ДНК геномом, протеины и начало дерева жизни с общим предком для всего живого на Земле. Оба РНК и ДНК имеют длинные основания (от 2 до 40 в случае РНК и от 1000 до миллиона в случае типичного гена), которые включают сахара, фосфаты и простые молекулы — цианид, ацетилен, формальдегид и воду, имевшихся в ранней Земле. Нуклеиновые кислоты (РНК и ДНК) ответственны за генетический код и дают инструкции для всех процессов внутри клетки. Чтобы образовать протеины, нуклеиновые кислоты должны сформировать длинные и сложные цепи. Все молекулы ДНК во всех живых организмах на Земле имеют одинаковую структуру, хотя и разный набор генов, и отличаются друг от друга различным подключением их ДНК.

Итак, на первом этапе простые и органические молекулы, а также различные химические реакции привели к образованию нуклеотидов. Три компоненты нуклеотидов — сахара, фосфаты и нуклеиновые основания — образовались спонтанно из простых молекул. Затем нуклеотиды соединившись дали начало первой генетической молекуле — РНК, а затем, на более поздней стадии развития, молекулу ДНК. Нуклеиновые кислоты, представляющие совокупность нуклеотидов, содержат генетическую информацию. Следующий этап — образование примитивной клетки с РНК геномом, включающая мембрану и способной к самокопированию путём деления. Протоклетка начала эволюционировать. Метаболизм, включающий серию химических реакций, позволил протоклетке получать энергию из окружающей среды. Следующий этап — образование ДНК и появление новой клетки с ДНК геномом, играющей роль первичной генетической молекулы. РНК теперь выполняет промежуточную роль между ДНК и протеином. Возникает первая бактерия с ДНК геномом и мембраной. Она способна к самокопированию и способна эволюционировать. Если раньше РНК была ответственна за образование протеинов, теперь протеины принимают на себя функции РНК в осуществлении самокопирования клетки и метаболических процессов. Интересно, что старый парадокс — что появилось раньше «курица или яйцо» — находит на основе этих процессов простое объяснение: сначала была курица (нуклеиновые кислоты), а затем уже появилось яйцо (протеины). Затем протеины (яйцо) служили началом образования нуклеиновых кислот (курица).

Жизнь — это химическая система способная к самокопированию и Дарвиновской эволюции. Э. Шредингер, один из основателей квантовой механики, в своей книге «Жизнь с Точки Зрения Физика» дал следующее определение жизни: “The living systems is self-assemble against nature’s tendency toward disorder, or entropy”.

Подведём итоги. Жизнь началась после того как химические молекулы ранней Земли сформировали нуклеотиды, важные элементы РНК. Затем образовалась протоклетка с РНК геномом, на следующем этапе образовалась ДНК и первая бактерия с ДНК геномом. Бактерии оставались без изменений миллиарды лет и начали эволюционировать в более сложные организмы, когда началась эра под названием Cambrian explosion, когда мир животных эволюционировал из маленьких и примитивных организмов в многоклеточные организмы. В это же время на основе Дарвиновской эволюции появилось огромное разнообразие мира животных и около 5 млн. лет тому назад появились первые человекоподобные существа hominids. Недавно был обнаружен hominid Ardi, которому 4.4 млн. лет и который, возможно, является первой фазой в эволюции человека. Современный человек homo sapiens появился примерно 50,000-100,000 лет тому назад на юго-востоке Африки и позднее распространился по всему миру. 5000 лет тому назад были построены Египетские пирамиды. Около двести лет назад мы стали технологической цивилизацией, когда было открыто электричество, появились паровые машины и самолёты. Если это время сравнить с возрастом нашей Вселенной (14 млрд. лет), то оно составляет лишь 0.00001% от этого времени, т.е. мы являемся молодой цивилизацией, хотя и во многом преуспели. Другое сравнение основано на использовании космического календаря. Если принять, что вся история Вселенной равнялась одному году, то первые современные люди появились лишь две минуты назад, 11 секунд назад были построены египетские пирамиды, одну секунду назад Галилей и Кеплер доказали, что солнечной система является гелиоцентрической и лишь полсекунды назад мы стали технологической цивилизацией.

Давайте заглянем в наше будущее и зададим себе вопрос — закончилась ли наша эволюция. Чтобы ответить на этот вопрос нам следует понять, почему происходит эволюция, т.е. изменения в нашем организме во времени, и появляются ли в нашем геноме новые гены. Ответ на второй вопрос найден — да, дополнительные гены появляются и наша эволюция не только продолжается, но и ускоряется во времени. Ева Яблонски, теоретик в области биологии из Тель-авивского университета, опубликовала результаты своих исследований, согласно которым имеется более ста наследственных изменений, которые отсутствовали в последовательности ДНК. Эти изменения охватывают бактерии, грибы, растения, а также животных. Токсические вещества, диета и даже стресс могут быть причиной изменений в геноме. Мутации — причина возникновения новых ген. Сегодня мы изменяемся быстрее, чем за любые предыдущие периоды нашей истории.

Интересно, что сравнительно недавно было открыто ускорение нашей Вселенной. Нет ли какой-либо взаимосвязи между ускорениями Вселенной и ускорением нашей эволюции? Чтобы объяснить причину ускорения Вселенной, физики предположили существование тёмной энергии, т.е. особой силы отталкивания (a repulsive force), которая обусловливает ускорение Вселенной. Сегодня мы знаем немного о природе этой силы, несмотря на то, что сотни учёных around the world пытаются разгадать её структуру.

Время — самая фундаментальная характеристика Вселенной и оно ответственно за все изменения в нашем мире. Причина изменений в мире, возможно, состоит в том, что температура космоса сильно изменилась — от 1032К во времена Big Bang (эта температура триллион триллионов раз превышает температуру в центре самых горячих звёзд) до 3К сегодня (-270С) в течение 14 млрд. лет. Эта температура измерена по спектру остаточного излучения космоса, которое заполняет всю нашу Вселенную и которое является ярким доказательством реальности Big Bang и того факта, что было начало мира. Такое резкое уменьшение температуры космоса связано с её расширением (inflation). Разумеется, это расширение и спад температуры не могут не отражаться на скорости всех процессов внутри Вселенной, обусловливая изменения не только Вселенной, но и влияют на темпы нашей эволюции, которая будет продолжаться всегда, пока наша Вселенная существует и изменяется во времени. Если температура космоса упадёт до нуля, наша Вселенная погибнет, что будет означать конец эволюции и самой жизни. Любопытно, что из четырёх сценариев развития нашей Вселенной, которые рассматриваются в астрономии, имеется доказательство, что наша Вселенная в конечном счёте погибнет, вследствие безудержного расширения и спада температуры до абсолютного нуля. Такой вывод основан на анализе данных о взрывах так называемых «белых карликов» (white dwarf supernova explosion).

Тогда другой Big Bang возвестит о начале новой вселенной и нового мира. Эта новая вселенная пройдёт совершенно другой путь развития и в ней будут другие законы физики с другими фундаментальными постоянными, такими как скорость света, масса электрона, гравитационная постоянная и т.д., и, разумеется, другой жизнью. Сегодня учёные обсуждают вероятность существования других вселенных (multiverse), в которых также возможна жизнь, но основанная на других принципах и других законах природы.

Илья Гулькаров, Чикаго

Олигоценовая эпоха.

  • От 38 до 25 млн лет назад.
  • Новые первопроходцы.
  • Бездонная кладовая.
  • По следу травоядных.
  • Странные обитатели Южной Америки.
  • Биологическая конвергенция или новое вино в старых мехах?
  • От 38 до 25 млн лет назад
    В олигоценовую эпоху климат на Земле стал прохладнее, над Южным полюсом сформировался громадный ледниковый покров. Для образования столь большого количества льда потребовались не менее значительные объемы морской воды. Это привело к понижению уровня моря по всей планете и расширению территории, занятой сушой. Повсеместное похолодание вызвало исчезновение буйных тропических лесов эоцена во многих районах земного шара. Их место заняли леса, предпочитавшие более умеренный (прохладный) климат, а также необъятные степи, раскинувшиеся на всех материках.
    В течение этого периода Индия пересекла экватор с юга на север и расположилась ближе к Азии. Австралия и Антарктида наконец окончательно расстались. Отдрейфовав от Антарктиды, Австралия «унесла с собой» и своеобразный мир сумчатых млекопитающих. Теперь, когда Южная Америка стала «островным» материком, населявшие ее необычные млекопитающие также получили возможность развиваться в условиях изоляции от внешнего мира, и там образовался довольно странный «зоопарк» с крайне причудливыми обитателями.


    Новые первопроходцы
    Распространение степей на все более обширные районы суши привело к быстрому увеличению числа травоядных животных: они спешили воспользоваться новыми колоссальными пищевыми ресурсами.
    На сцену жизни вышли новые млекопитающие, такие, как носороги, а за ними— первые настоящие свиньи, буйволы и олени.
    Животные, питающиеся травой, сталкиваются с проблемой переваривания пищи, так как трава очень трудно усваивается организмом. Не удивительно, что природа начала экспериментировать с новыми типами пищеварительных систем, способных совладать с травяным рационом. Одной из первых появилась «конструкция», ставшая в наши дни наиболее эффективным механизмом переработки целлюлозы (вещества, образующего стенки растительных клеток), — так называемый «жвачный» желудок. В ту эпоху на Земле обитал древний верблюд пеброте-рий. Он и был одним из самых первых жвачных животных.

    Балухитерий, гигантский безрогий носорог, был крупнейшим сухопутным млекопитающим из когда-либо обитавших на Земле. Его высота в плече составляла больше 5 м, длина 8 м, а весил он целых 17 т — в 8 раз больше самого тяжелого из ныне живущих носорогов. Огромный рост позволял ему дотягиваться до листьев, росших на уровне окна второго этажа вашего дома.
    Одна из самых странных групп олигоценовых травоядных — бронтотерии. Некоторые из них были громадными животными, походившими на помесь слона и носорога. На кончике носа у них красовался необычный костный отросток V-образной формы, который, возможно, помогал им отражать нападения хищников или служил оружием в междоусобных схватках соперничающих самцов.
    Бездонная кладовая
    Около 25 млн лет назад на Земле возникла новая группа растений — травы. Цветки их были, как правило, маленькими и бледными, и они были вынуждены при опылении больше полагаться на ветер, чем на «посыльных» — насекомых. Эта группа быстро распространилась по суше в течение олигоцена и миоцена, и вскоре поросшие травой равнины раскинулись на громадных, территориях по всему земному шару.
    Уникальность трав в том, что, в отличие от всех прочих растений, новые листья растут у них не на верхушке стебля, а у его основания. В результате стоит пасущимся животным съесть старые листья, как на их месте быстро вырастают новые. Таким образом, к при-
    ходу следующего стада на полях уже созревает новый сытный обед. Подобный процесс постоянного обновления пищевых ресурсов означает, что поросшие травой равнины способны прокормить большие стада травоядных животных.
    Распространение трав снабдило рас-тительноядных млекопитающих, появившихся на Земле позднее, в миоценовую и плиоценовую эпохи, новым обильным источником пищи. Начиная с этого времени эволюция породила великое разнообразие травоядных животных, а поскольку на открытых равнинах они оказались вполне легкой добычей, вслед за ними появилось и множество новых хищников.

    Уничтожитель целлюлозы
    Такие животные, как бизон (внизу), олень, корова, овца и коза, в большом количестве поедающие траву (в основном состоящую из целлюлозы), нуждаются в специальном механизме ее переваривания. Их четырехкамерный желудок рассчитан на медленное усвоение целлюлозы. Непосредственное расщепление целлюлозы происходит в самом первом отделе— его называют рубец. Расщепляют ее миллионы живущих там бактерий. Однако этот процесс не непрерывный. Животное периодически отрыгивает травяную массу (как при рвоте) и заново ее пережевывает, а затем вновь проглатывает для дальнейшей переработки в рубце. В другие отделы желудка пища поступит лишь после того, как вся целлюлоза будет полностью расщеплена.
    По следу травоядных
    Точно так же, как трава служила новым обильным источником пищи для новых разновидностей травоядных животных, сами эти травоядные обеспечивали питанием новые виды хищников. В итоге ближе к концу олигоцена на планете появились первые настоящие кошки и собаки.

    Олигоценовые пастбища должны были во многом походить на современные травяные угодья южноамериканских пампасов, где пасутся альпаки, которых вы видите на этой фотографии. Далекие предки альпаков появились как раз в олигоцене. Со времен олигоцена трава прочно утвердилась на нашей планете, поскольку она чрезвычайно неприхотлива и способна выжить в условиях, губительных для прочих растений.
    Странные обитатели Южной Америки
    Млекопитающие Южной Америки, отрезанной от остального мира, бурно эволюционировали, породив огромное разнообразие форм и размеров. Многие из них внешне сильно напоминали млекопитающих, обитавших в других частях света, таких, как грызуны, лошади или слоны. Скажем, пиротерий походил на раннего слона со своего рода полухоботом и зуби-лообразными бивнями. Тилакосмил был крупным сумчатым животным, похожим на саблезубую кошку. Он обладал длинными кривыми клыками и мощными когтями.
    Водилось там и множество «беззубых» млекопитающих, или так называемых неполнозубых, среди которых были предки муравьедов, броненосцев и ленивцев. Позже появились и еще более странные млекопитающие. Наконец, в плиоцене между Южной и Северной Америкой вновь образовался сухопутный перешеек. После этого ситуация в очередной раз резко изменилась.

    Второе сообщение о лошадях
    К этому времени лошади заметно подросли. Крупнейший их представитель, мезогиппус, был высотой 60 см в плече, с более прямой спиной, более длинными ногами и более крупными малыми коренными зубами, чем у его эоцено-вого предка. Конечности у него также изменились. Передние ноги утратили по одному пальцу и приобрели трехпалое строение, более подходящее для быстрого бега. Позднее, ближе к концу олигоцена, мезогиппус эволюционировал в миогиппуса. Эта лошадь была крупнее своего предшественника и на передних ногах имела по большому среднему пальцу. Таким образом, тело миогиппуса приподнялось еще выше над землей. На своих трехпалых ногах ему было бегать гораздо удобнее, чем мезогиппусу.
    Биологическая конвергенция или новое вино в старых мехах?
    Южная Америка стала как бы испытательным полигоном биологической конвергенции (сходства), которая происходила свыше 30 млн лет назад и привела к тому, что многие обитавшие там сумчатые постепенно стали походить на плацентарных млекопитающих, населявших другие части света.
    Однако следует заметить, что Южная Америка в этом плане вовсе не уникальна. За историю эволюции было множество случаев, когда животные, обитающие на одном материке, становились внешне похожими на обитателей другого материка.
    Биологическая конвергенция случается, когда неродственные животные из различных частей света долго ведут сходный образ жизни. Зачастую они вырабатывают одинаковый режим питания и занимают сходные экологические ниши.
    Ограничения в проектировании
    На первый взгляд эволюция проявляет неисчерпаемую изобретательность в поисках оптимальных решений проблем, связанных с выживанием тех или иных видов. И все же ученые полагают, что количество вариантов, полностью соответствующих данным конкретным условиям или потребностям, на самом деле ограничено.
    Создается впечатление, будто естественный отбор раз за разом воспроизводит одни и те же принципиальные конструкции для решения подобных задач. Возьмем, к примеру, случай с проблемой «создания механизма замедления скорости свободного падения животного».
    Эволюция решала эту задачу неоднократно, шла к цели самыми разнообразными путями, и в конечном итоге все они свелись к единому решению: той или иной разновидности кожистого «парашюта».
    Парашюты разных времен
    Почти 230 млн лет назад некая ящерица, которую называют ветельтизавр, планировала с дерева на дерево при помощи своего рода кожистого парашюта, натянутого между ее невероятно длинными ребрами.
    Летучий дракон — ящерица из юго-восточной Азии — использует точно такой же планирующий механизм и в наши дни. Белки-летяги слетают с деревьев (планируют) с помощью перепопок по обеим сторонам тела, натянутым между их передними и задними конечностями.
    Летучий маки от шеи до хвоста укутан в мягкую кожистую перепонку, покрытую густой шерстью, которая во время полета раскрывается в «парашют», самый большой из известных в животном мире.
    Многие растения также остановили свой выбор на парашютной конструкции для распространения своих плодов и семян. Иногда она реализуется в форме перепонкообразного «крыла», как у платана. У других растений, например одуванчика, развились видоизмененные «парашюты», состоящие из пучков волокон.

    Второе сообщение о слонах
    Тем временем по Северной Африке бродили слоны уже нового типа. Ранний мастодонт («соскозубый») фиомия размерами превышал своего предка из позднего эоцена, который был величиной со свинью. Кроме более внушительных размеров (его рост в плече достигал 2,5 м), по форме тело этого животного также стало больше походить на современных слонов. Правда, хобот все еще был очень коротким. Фиомия имела чрезвычайно длинную нижнюю челюсть и четыре коротких бивня для выкапывания из земли низкорослых растений.
    В природе существует множество примеров конвергенции. Скажем, рептилии ихтиозавры и млекопитающие дельфины выработали схожую обтекаемую форму тела, которая позволяет им на большой скорости разрезать толщу воды. У летающих животных, таких, как птерозавры (рептилии) и летучие мыши (млекопитающие), конвергенция проявляется в строении крыльев: и у тех и у других они состоят из жесткой кожистой перепонки, туго натянутой на тонкие опорные костные структуры.

    Человечество за миллионы лет существования так и не смогло в точности разгадать, как зарождалась жизнь на нашей планете. Вместе с тем, возникновение жизни на Земле рассматривается в различных теориях. Рассмотрим кратко, существующие 2 основные версии появления живых существ. По одной из них — жизнь на Земле зародилась после проникновения из космоса органических элементов. Вторая теория настаивает на том, что живые существа формировались на поверхности планеты. Выдвигаются и второстепенные предположения. Предлагаем читателям познакомиться со всеми версиями.

    Как появилась жизнь на Земле? Общая информация

    Современные представления о возникновении жизни на Земле сильно отличаются друг от друга. Но существует одна широко признанная теория. Согласно ей, наша планета сформировалась из космической пыли. Пыльные облака из Галактики содержали в своём составе все химические элементы и постепенно спрессовывались, формируя шар. Он был раскалённым, окутанным клубами водяного пара. В облаках поднимающийся с молодой Земли пар постепенно охлаждался, превращаясь в воду. Атмосферная жидкость вновь возвращалась на поверхность планеты обильными, непрекращающимися дождями. Попадая на раскалённую земную твердь, влага становилась паром и поднималась в атмосферу. Этот процесс продолжался миллионы лет. За долгое время планета Земля потеряла большое количество собственной тепловой энергии. В результате её разжиженная поверхность по мере остывания стала затвердевать, образуя земную кору.

    Спустя несколько миллионов лет поверхность планеты остыла ещё больше. Вода, поступающая на Землю из атмосферы (дожди, ливни), перестала испаряться. На поверхности формировались огромные лужи. Обилие воды сильно повлияло на дальнейшее развитие молодой Земли. На фоне продолжающегося понижения температуры и сильных ливней случился потоп. Вода, которая непрекращающимся потоком извергалась на Землю, стала неотъемлемой частью молодой планеты. Она накапливалась в глубоких впадинах и не успевала полностью испаряться. Появился доисторический океан.

    В то время жизни на планете ещё не существовало, но ливневая вода стала постепенно размывать горы и скалы. Она стекала по ложбинам и ущельям бурными потоками, формируя русла рек и ручьёв. Ещё несколько миллионов лет ушло на то, чтобы на планете появились долины. Баланс воды в атмосфере и на Земле сильно изменился. Планета была ею пресыщена, а в облаках влаги становилось всё меньше.

    Густые облака над планетой постепенно рассеивались, открывая путь на Землю солнечным лучам. Постоянные дожди прекратились, а Земля была практически полностью покрыта водами доисторического океана. Жидкость вымывала из верхних слоёв планеты много солей и растворимых минеральных веществ, унося их в море. Вода с поверхности водоёма постоянно испарялась, а пар превращался в атмосферные облака. Моря постепенно стали солёными. Наша планета в то время существовала в особых условиях, и на ней, по-видимому, сформировались вещества кристаллической формы. Они увеличивались в размерах, создавали новые кристаллы, присоединяли к себе составляющие иной структуры. Солнечные лучи совместно с мощными электрическими зарядами молний из атмосферы давали кристаллам энергию. Возможно, эти элементы и стали предками первых живых существ
    Земли — прокариотов.

    В различных теориях о том, как появилась жизнь на Земле, прокариоты описываются как прототип современных бактерий. В них не было ядра, а тип питания у первых обитателей Земли был анаэробным. Дышали они без участия кислорода (в то время он в атмосфере ещё отсутствовал). Питались прокариоты органическими соединениями, которые в свою очередь появились в результате сочетания нескольких благоприятных факторов (тепло от вулканических извержений, ультрафиолетовое солнечное излучение и грозовые разряды). Жизнеспособные организмы развивались во влажных участках планеты и на дне водоёмов. Прокариоты были защищены тончайшей бактериальной плёнкой. Одноклеточные простейшие микроорганизмы древнего земного мира, вероятно, появились из этих бактерий. Но есть и теории возникновения жизни на Земле, утверждающие, что древнейшие одноклеточные животные формировались и развивались независимо от бактерий.

    Первобытная Земля и её характеристики

    Исследователи со всего мира выдвигают самые невероятные и удивительные гипотезы жизни и возникновения жизни на Земле. Предположения научных умов планеты касаются, в том числе, и времени её существования. Большинство деятелей науки сходятся во мнении, что Земля образовалась больше 4 млрд лет назад. Как она выглядела тогда, без людей, животных, насекомых? Планета, на которой в самом начале развития не было свободного кислорода, возможно, была наполнена лишь свистом ветра и стуком метеоритных камней о поверхность. На Земле не было ни единой живой души, но сама планета жила, развивалась и менялась. Земная кора постоянно двигалась, на ней происходили серьёзные геологические процессы. По этой причине не сохранились горные породы, существовавшие в древности. А ведь по их структуре учёным, возможно, удалось бы узнать больше о том, почему на Земле есть жизнь.

    В нашей статье собраны самые популярные и известные гипотезы возникновения жизни на Земле (таблица).

    Табл. №1 «Гипотезы возникновения жизни на Земле»

    Название гипотезы Краткое описание теории
    Кометы и метеориты Формирование ранних форм жизни на Земле происходило при участии твёрдых каменистых космических тел (комет, метеоритов).
    Панспермия Жизнь зародилась на планете благодаря перенесению спор живых микроорганизмов из одного космического тела на другое (то есть, на землю живые существа попали с другой космической единицы Вселенной).
    Биогенез Живые существа появились только от живых существ.
    Творение Бога Все формы жизни на Земле созданы Богом.
    Органическое происхождение Большое разнообразие видов на Земле появилось благодаря эволюции и видоизменениям простейших микроорганизмов.
    Материалистические теории К образованию жизни привели постепенные химические метаморфозы.
    Глина Первичным геном жизни, по мнению учёного А. Дж. Кернс-Смита, стала глина. Между её слоями развивались живые органические соединения, которые переняли у природного материала способ сохранения информации.
    Спонтанное зарождение Новые формы жизни происходят из других, уже существующих форм.
    Эндосимбионт Некоторые свободноживущие бактерии вступали в симбиоз и формировали эукариотическую клетку (с ядром).
    Космогония Первичная жизнь зародилась в космосе, а потом перешла на Землю и эволюционировала.

    По мнению учёного Стэнли Миллера, изучающего проблемы и этапы возникновения жизни на Земле, этапы развития жизни и её эволюция начались с появления новой функции у простейших органических молекул. В определённый момент времени одноклеточные микроорганизмы научились самостоятельно организовываться в более сложные структуры и воспроизводить самих себя. Теория Миллера имеет множество нераскрытых сторон. Например, что послужило толчком для самовоспроизведения молекул, как эти самые молекулы возникли, при каких условиях происходило их объединение в сложные структуры?
    Предлагаем вниманию читателей несколько гипотез о появлении земной жизни.

    10 гипотез появления жизни на планете Земля

    Вопросы, касающиеся возникновения жизни на Земле и гипотезы, которые выдвигаются по этой теме, можно условно разделить на 10 категорий. Одна из популярных версий гласит, что жизнеспособные организмы были занесены на молодую планету из космоса. Доказательств у данной теории нет, как и у других вариантов происхождения живых земных существ. Но если взять за основу версию космического происхождения обитателей Земли, то получается, что во Вселенной существуют и другие планеты, на которых есть жизнь. Ведь те формы жизни, которые нам известны, удивительным образом приспособлены к обитанию именно в земных условиях (где есть кислород и вода). И если попали на поверхность Земли из космоса, то, вероятно, до этого развивались на иной планете в аналогичных условиях.
    Другие научные деятели считают, что первые живые организмы зародились в глубинах земных морей.

    Все современные представления о возникновении жизни на Земле достойны внимания. Возможно, какая-то из них действительно правдива.

    Кометы и метеориты

    Интересную теорию о появлении живых существ на Земле выдвинул исследователь технологического университета в Техасе, куратор палеонтологического музея в этом учебном учреждении и профессор геонауки — Санкар Чаттерджи. Учёный выступил на 125-й ежегодной встрече американского геологического общества с докладом о проведённых им исследованиях. Чаттерджи проанализировал большой объём информации о ранней геологической жизни планеты Земля, потом сопоставил известные данные с существующими теориями эволюции земной жизни. Проделанная работа позволила ему сделать свои выводы о том, как появилась жизнь на Земле. Это произошло при участии упавших на поверхность планеты метеоритов и комет.

    По информации большинства геологов, наиболее интенсивные «бомбардировки» Земли кометами и метеоритами происходили около 4 млрд лет назад. Исследователь Чаттерджи полагает, что ранние формы жизни образовались в глубоких кратерах, которые оставляли после себя твёрдые космические тела. В своём докладе, представленном 31 октября в Денвере (Колорадо), исследователь отмечает, что с наибольшей вероятностью первые живые существа на нашей планете сформировались в период так называемой поздней бомбардировки метеоритами, которая происходила 3,8-4,1 млрд лет назад. В тот период на поверхность молодой Земли падало несколько тысяч комет. Теория, предложенная Чаттерджи, совпадает по многим пунктам с Моделью Ниццы. Последняя утверждает, что количество комет и метеоритов, упавших на Землю несколько миллиардов лет назад, сопоставимо с числом кратеров на Луне. Спутник Земли в тот период стал своего рода щитом для нашей планеты, не позволив космическим камням полностью её уничтожить.

    По мнению некоторых учёных, к числу которых принадлежит и Санкар Чаттерджи, бесконечные падения на Землю камней из космоса поспособствовали зарождению первичных форм жизни в доисторическом океане и морях. По этой теме проводилось много исследований. Их результаты свидетельствуют о том, что запас воды на Земле гораздо больше, чем должен быть. Научные деятели связывают это всё с тем же падением метеоритов, прилетевших на планету с облака Оорта. Покрытые наледью кометы, пробив кратеры в земле, оставались в них, оттаивали, становясь дополнительным источником воды.

    Панспермия

    На протяжении многих веков люди пытаются разгадать тайну появления Земли, её истинную биографию. Теория панспермии объясняет, почему на Земле есть жизнь тем, что на планете сформировались идеальные условия для эволюции простейших бактерий/микроорганизмов. На поверхность планеты микробы попали вместе с мелкими космическими телами (метеороидами, астероидами). Согласно гипотезе панспермии, в космическом пространстве существуют особые формы жизни, сохраняющие жизнеспособность в безвоздушных пространствах, при низкой температуре, в условиях вакуума или радиации. Такие микроорганизмы называются экстремофилами. После разрушения малых тел солнечной Системы экстремофилы остаются в космической пыли и каменистых обломках, могут долго «путешествовать» по Галактике перед тем, как попадают на другую планету. Если на новом месте создаются оптимальные условия, космические организмы начинают эволюционировать.

    Исследователи получают дополнительную информацию о появлении различных форм жизни на Земле при помощи космических зондов. Эти приборы исследуют внутренний состав комет, предоставляя данные, только подтверждающие теорию панспермии. Действительно, есть большая вероятность того, что жизнь на Землю была занесена из космоса.

    Биогенез/абиогенез

    Биогенез — гипотеза, утверждающая, что жизнь на нашей планете возникла от простейших живых существ («живое от живого»). Однако у этой теории возникновения жизни на Земле есть большое количество противников. Они придерживаются прямо противоположной гипотезы абиогенеза. В ней предполагается, что первые живые существа появились на планете вследствие естественных процессов. Неорганические материи подверглись воздействию химических реакций природного характера, вследствие чего приобрели способность к эволюции.

    Основной строительный материал в клетках живых существ — аминокислоты. Их формирование происходит при участии природных химических процессов, которые не имеют никакого отношения к жизнедеятельности. Теория абиогенеза была подтверждена ещё в 1955 году американским учёным Мюллером-Юри. Исследователь провёл эксперимент, в ходе которого пропускал электрические разряды сквозь смесь паров и газа. В результате ему удалось получить несколько аминокислот и простейшие жирные кислоты (муравьиная кислота, мочевина, уксусная кислота).

    Ранее свои предположения по поводу абиогенетического происхождения всего живого на Земле высказывал русский биохимик А. И. Опарин. В 1924 году он выразил мнение о том, что живые существа появились на планете в результате воздействия мощных электрических разрядов на земную атмосферу (4-4,5 млрд лет назад она как раз состояла из смеси газов и пара, в ней преобладал метан, аммиак, углекислый газ и вода в парообразном состоянии). Опарин предположил, что такие условия могли стать оптимальными для зарождения простейших органических соединений, необходимых для появления жизни. Спустя 31 год его теория была подтверждена американцем Миллером-Юри.

    Творение Бога

    Теория особого творения даёт совершенно иное описание тому, как появилась жизнь на Земле. Согласно ей, живых существ создал Бог (духовное, бестелесное существо). Первых людей планеты звали Адам и Ева. Мужчину Бог сотворил из земного праха, а потом взял у него одно ребро, чтобы создать женщину. Представители 3-х религий (христианство, мусульманство, евреи) считают, что первыми на Земле появились именно Ева с Адамом. Вселенная создавалась Вседержителем в течение 7-ми дней, а первых людей он создал на 6-й день. Седьмые сутки Бог сделал днём отдыха. Потом Властитель Вселенной наполнил созданных людей жизнью и отправил их работать в Эдемовом саду. Адам и Ева должны были ухаживать за растениями и деревьями. По центру сада произрастали 2 дерева — древо познания добра и древо жизни. Бог запретил людям вкушать плоды с древа познания, но те его не послушались. По сведениям из Корана, первым решился попробовать плоды дерева познания Адам. Бог был великодушен и простил грешников. Однако остаться в саду Эдема они больше не смогли. Создатель отправил их на Землю, сделав своими представителями.

    Органическое происхождение

    Современные представления о возникновении жизни на Земле отображены и в теории органического происхождения живых существ. Согласно этому учению, виды и формы жизни стали формироваться на планете около 3,5 млрд лет назад. Вероятнее всего, изначально процесс эволюции шёл медленно, постепенно. Впоследствии скорость совершенствования видов живых существ в рамках Вселенной увеличилась. Существующие на планете условия помогли живым микроорганизмам быстрее переходить из одного статического состояния к другому.

    Органическая эволюция видов жизни на Земле происходила посредством изменения одного или нескольких генетических признаков рода. То есть, наследственные черты популяции сохранялись, но к ним присоединялись новые биохимические, анатомические или поведенческие характеристики. По сути, эволюционные процессы постепенно и привели к образованию широкого разнообразия живых существ на планете Земля.

    Материалистические теории

    Приверженцы материалистической теории считают, что жизнь на планете Земля появилась в результате постепенных химических преобразований, которые начались около 3,8 млрд лет назад.
    Молекулярная эволюция затрагивала область белковых соединений, ДНК и РНК. Она начала развиваться как научное течение в 1960 году. Именно тогда учёные активно проводили исследования, касающиеся генетики популяций, эволюционной и молекулярной биологии. Данная область знаний получила активное развитие благодаря эволюции ферментативных функций, а также применении расхождений нуклеиновых кислот как «молекулярных часов».

    Теория о глине

    Учёный-химик А. Дж. Кернс-Смит из университета Глазго (Шотландия) в 1985 году выдвинул свою теорию о том, что жизнь на Земле возникла благодаря глине. Формируя свою гипотезу, он опирался на такие же предположения других деятелей науки. Исследователь предположил, что некие органические частицы, попав между двумя глиняными слоями, начинали активно взаимодействовать с природным материалом. Они перенимали у глины способ роста и сохранения информации. Учёный в своих докладах называл первичным глиняный ген. Кернс-Смит считал, что изначально глина и первые живые организмы существовали вместе, а потом в результате эволюции органических соединений разделились.

    Гипотеза катастрофизма является не менее интересной. Она гласит, что эволюция видов на планете происходила в результате мощных, кратковременных катастрофических событий. Каждая катастрофа полностью разрушала существующую жизнь, а новые формы жизнедеятельности были уже не такими, как предыдущие.

    Спонтанное зарождение жизни

    Вплоть до 19-го века люди отвергали теории внезапного зарождения жизни. Они не верили, что живые существа могли появиться из неживых материй. Современные представления о возникновении жизни на Земле были им чужды, однако обитатели планеты верили в гетерогенез (когда новые формы жизни происходят от существующих в результате смены способа размножения). Версия о самозарождении живых существ сводилась к тому, что организмы более сложной структуры появились на планете в результате разложения органических соединений. Ещё Аристотель выводил в своих учениях простые истины о том, что мухи рождаются из испорченной пищи, тля — из капелек росы, оседающих на листьях растений, а крокодилы — из брёвен, перегнивающих на дне пресных водоёмов. Христианство отвергало теорию спонтанного зарождения жизни, однако она всё равно смогла просуществовать несколько веков.

    Окончательное опровержение гипотезы о спонтанном зарождении живых организмов случилось в XIX веке. Учёный Луи Пастер проводил опыты, связанные с изучением появления микробов. Исследования нужны были для того, чтобы выработать схему борьбы с инфекционными заболеваниями. Доказательства, предоставленные Луи Пастером, были подтверждены научными фактами и подтверждали несостоятельность гипотезы о спонтанном появлении живых существ.

    Эндосимбионт

    В 1905 году российский учёный ботаник Константин Мережковский сформулировал свою теорию происхождения жизни на планете Земля. Он полагал, что некоторые из органелл изначально были свободноживущими, но потом объединились с другой клеткой как эндосимбионты. Эта информация позволяет предположить, что бактерии множественных форм вступили в симбиоз и сформировали эукариотическую клетку (с ядром). Симбиотические отношения также помогают осуществить горизонтальную передачу генетического материала между бактериями.

    Космогония

    Приверженцы теории космогонии утверждают, что первичная жизнь зародилась в космосе. Гипотеза имеет много слабых сторон. Например, многочисленные научные исследования в этом направлении до сих пор не смогли объяснить, как возникла Вселенная и Солнечная система. На сегодняшний день не существует никакой физической модели, которая бы рассказывала о ранних этапах развития Вселенной. Вообще космогонические теории возникновения жизни использовались людьми для объяснения однородности движения небесных тел и их составляющих компонентов. В соответствии с учениями космогонии, космическая материя заполнила всё пространство Земли задолго до появления на ней жизни, а затем стала эволюционировать.

    Сколько лет на планете Земля существует человек?

    Занимаясь исследованиями происхождения жизни на нашей планете, учёные уделяют особое внимание вопросу «сколько лет человечеству на Земле?». До недавнего времени считалось, что первые люди появились на планете около 2,4 млн лет назад. После обнаружения интересных археологических находок в Эфиопии предположения учёных изменились. Информация о том, сколько лет человечеству на Земле, оказалась неверной. Людской род — на несколько сотен тысяч лет старше, он появился около 2,8 млн лет назад.

    Результаты нового исследования научных деятелей свидетельствуют о том, что предки современного человека (приматы из семейства гоминид) существовали на планете 2,8 млн лет назад. Эта цифра на 400 тысяч лет больше по сравнению с более ранними предположениями. Такой вывод учёные сделали после обнаружения фрагмента человеческой кости на раскопках в Эфиопии, в 2013 году. Найденный фрагмент — половина челюсти, на которой было 5 зубов. По его форме исследователи определили, что челюсть принадлежала представителю рода Homo, а не австралопитеку. Представитель музея естествознания в Берлине, Файзал Биби, отметил, что эта находка является подтверждением теории эволюции.

    Теория креационизма (лат. creatio — творение)

    С самого раннего момента своего появления человечество наделяло природу особыми свойствами: существовал тотемизм — поклонение какому-либо животному или растению как своему мифическому защитнику. С течением времени появились монотеистические религии, в которых утверждалось, что настоящий мир создан творцом в результате акта сверхъестественного творения.

    За всю историю существования человечества сторонниками этой теории не было приведено ни одного подтверждающего доказательства. Справедливо отметить, что и опровергнуть эту теорию невозможно. Основополагающим моментом здесь являются не факты, а вера.

    Теория стационарного состояния

    Согласно данной теории, жизнь никто и ничто не создал(о) — жизнь, как и Вселенная, существует вечно, не имея точки начала и конца. Отдельные тела в этой системе — галактики, звезды, небесные тела и живые организмы — рождаются и умирают.

    Теория панспермии (греч. pan — всё и sperma — семя)

    После формирования и остывания нашей планеты на ее поверхности сложились условия благоприятные для развития жизни. Теория панспермии гласит о том, что жизнь на нашу планету была занесена извне, из космоса с падением метеороида или астероида. На Землю попали зачатки живого — споры бактерий, вирусы.

    Теория самозарождения

    Сторонники этой теории считали (или считают, если такие еще остались)), что жизнь способна самозарождаться из неживого. Еще Аристотель считал, что личинки, из которых появляются мухи, самозарождаются в гниющем мясе. Эти представления были довольно долго распространены и популярны.

    Особое внимание обратим на витализм (лат. vitalis — жизненный) — учение о существовании нематериальной сверхъестественной жизненной силы, управляющей жизненными явлениями. Витализм и теория самозарождения тесно взаимосвязаны.

    Особенно активно эти идеи обсуждались в конце XVI века, когда апогея достигла легенда о гомункулусе. Свой рецепт «приготовления» гомункулуса Парацельс описывает так: «Возьмите сперму и заставьте ее гнить 7 суток в запечатанной тыкве, а затем в течение 40 недель в лошадином желудке, ежедневно добавляя кровь. В результате произойдет живой ребенок, как дитя, родившееся от женщины».

    Кажется что-то таинственное и магическое скрыто за этими древними строками, однако это всего лишь остроумная шутка, на которую попались многие, даже из числа наших современников. Первым аргументированно попытался опровергнуть теорию самозарождения жизни Франческо Реди в 1668 году.

    Опыт Франческо Реди состоял в доказательстве того факта, что в плотно закрытых банках, куда не могут попасть мухи, не развиваются и черви — их личинки. В таких банках мясо гниет, но не «производит» червей. Ранее Уильям Гарвей, английский медик, постулировал: «Все живое происходит из яйца».

    Казалось бы, теория самозарождения опровергнута — точка. Но хитрые виталисты обвинили Франческо Реди в том, что закрыв банки тканью, он предотвратил доступ в них жизненной силе, и, естественно, жизнь в них не зародилась. Так что теория самозарождения пошатнулась, не более, но выстояла этот удар.

    Лишь спустя почти 200 лет — в 1862 году — Луи Пастер нанес сокрушительный удар по виталистам, окончательно развенчав теорию самозарождения. Пастер кипятил в S-образной колбе молоко, в котором находились микроорганизмы. После кипячения колбы оставляли на открытом воздухе. За счет S-образной колбы бактерии оседали на стенках, не достигали молока: процессы брожения и гниения не начинались.

    Это был сокрушительный удар по виталистам! Они не могли обвинить Пастера, как Франческо Реди, в том, что жизненная сила не проникает в колбу, так как просвет S-образной колбы сообщался с внешней средой. Таким образом, Луи Пастер доказал, что зарождение микроорганизмов в гниющих бульонах не является самозарождением жизни, а возникает только при непосредственном сообщении бульона с воздухом.

    В честь Луи Пастера процесс тепловой обработки пищевых продуктов называется пастеризацией. Она представляет собой нагревание жидких продуктов до 60-70 °C в течение 60 минут, в результате чего болезнетворные микроорганизмы погибают. Это позволяет сохранить продукты свежими на долгое время.

    Гипотеза А.И. Опарина абиогенного происхождения жизни

    Одним из первых в 1924 году научно пытался обосновать появление жизни на земле советский ученый Опарин, а через 5 лет в — 1929 году — Дж. Холдейн. Согласно теории Опарина, жизнь представляет собой закономерный этап эволюции химических соединений — молекулярных преобразований, их полимеризации, возникновение более сложных по строению веществ. Процессы возникновения жизни по Опарину делятся на 3 этапа:

    • Возникновение органических веществ из неорганических. Образование первичного бульона
    • Усложнение строения веществ (появление белков, нуклеиновых кислот). Формирование коацерватов — капель с большой концентрацией коллоида
    • Возникновение самовоспроизводящихся организмов, появление в них матричного синтеза на основе РНК, затем и ДНК

    В результате таких преобразований из первичного бульона возникли первые прокариотические клетки.

    Теорию Опарина и Холдейна подверглась проверке на практике. Первые эксперименты провел С. Миллер, пытавшийся синтезировать органические вещества из неорганических. Миллер использовал колбу, в которой непрерывно циркулировали метан, аммиак, водород и угарный газ (CO) — когда-то составлявшие атмосферу Земли (кислород в ее составе отсутствовал).

    По итогам эксперимента в системе появились аминокислоты, сахара, жиры и даже предшественники нуклеиновых кислот.

    С точки зрения вероятности возникновение жизни весьма маловероятно, однако учитывая очень долгое время (1 млрд. лет от появления Земли) вероятность такого события значительно возрастает.

    © Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

    Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

    Оставить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *