Теории возникновение жизни на Земле

Однако  против этого мнения выступил другой ученый, итальянец Спалланцани. Повторяя опыты Нидхэма, он убедился, что более  продолжительное нагревание сосудов, содержащих органические жидкости, совершенно их обеспложивает. В 1765 году Ладзаро Спалланцани провел следующий опыт: подвергнув мясные и овощные отвары кипячению в течение нескольких часов, он сразу же их запечатал, после чего снял с огня. Исследовав жидкости через несколько дней, Спалланцани не обнаружил в них никаких признаков жизни. Из этого он сделал вывод, что высокая температура уничтожила все формы живых существ и что без них ничто живое уже не могло возникнуть.

Между представителями двух противоположных  взглядов разгорелся ожесточенный спор. Спалланцани доказывал, что жидкости в опытах Нидхэма не были достаточно прогреты и там оставались зародыши живых существ. На это Нидхэм возражал, что не он нагревал жидкости слишком мало, а, наоборот, Спалланцани нагревал их слишком много и таким грубым приемом разрушал “зарождающую силу” органических настоев, которая очень капризна и непостоянна.

Таким образом, каждый из спорящих остался  при своем мнении, и вопрос о  самозарождении микробов в гниющих  жидкостях не был разрешен ни в  ту, ни в другую сторону в течение целого столетия. За это время было сделано немало попыток опытным путем доказать или опровергнуть самозарождение, но ни одна из них не привела к определенным результатам. 

4. Закон биогенеза. 

В области  биологии один из самых общепринятых и широко используемых научных законов это закон биогенеза. Этот закон был установлен много лет назад, чтобы продиктовать то, что подтвердили и теория, и экспериментальные свидетельства относительно живых организмов - что жизнь происходит только от предшествующей жизни такого же вида или типа. Дэвид Кирк отмечал:

К концу  девятнадцатого столетия было всеобщее согласие относительно того, что жизнь  не может произойти от неживого при  условиях, которые существуют на нашей  планете теперь. Изречение "Всякая жизнь от ранее существовавшей жизни" стало догмой современной биологии, от которой, как ожидается, не отступит ни один разумный человек. 

Эксперименты, которые в конечном итоге сформировали основу этого закона, были впервые  проведены такими людьми, как Франческо  Реди (1688 г.) и Лазарро Спалланцани (1799 г.) в Италии, Луи Пастером (1860 г.) во Франции и Рудольфом Вирховым (1858 г.) в Германии. Именно Вирхов доказал, что клетки не возникают из аморфной материи, но, напротив, происходят от ранее существовавших клеток. "Британская Энциклопедия" утверждает относительно Вирхова, что "Его афоризм "omnis cellula e cellula" (каждая клетка возникает от ранее существовавшей клетки) стоит вместе с изречением Пастера "omne vivum e vivo" (каждое живое существо возникает от ранее существовавшего живого существа) в ряду самых революционных обобщений биологии" (см. Акеркнект, 1973, с. 35).

Вопрос  запутывался все больше и больше, и только в половине XIX в. он был окончательно разрешен благодаря блестящим исследованиям гениального французского ученого Пастера.

Луи Пастер занялся проблемой происхождения  жизни в 1860 году. К этому времени  он уже многое сделал в области  микробиологии и сумел разрешить  проблемы, угрожавшие шелководству и  виноделию. Он доказал также, что  бактерии вездесущи и что неживые материалы легко могут быть заражены живыми существами, если их не стерилизовать должным образом. Рядом опытов он показал, что всюду, а в особенности около человеческого жилья, в воздухе носятся мельчайшие зародыши. Они так легки, что свободно плавают в воздухе, лишь очень медленно и постепенно опускаясь на землю.

В результате ряда экспериментов, в основе которых  лежали методы Спланцани, Пастер доказал  справедливость теории биогенеза и  окончательно опроверг теорию спонтанного  зарождения.

Таинственное появление микроорганизмов в опытах предыдущих исследователей Пастер объяснял или неполным обеспложиванием среды, или недостаточной защитой жидкостей от проникновения зародышей. Если тщательно прокипятить содержимое колбы и затем предохранять его от зародышей, которые могли бы попасть с притекающим в колбу воздухом, то в ста случаях из ста загнивания жидкости и образования микробов не происходит.

Для обеспложивания притекающего в колбу воздуха  Пастер применял самые разнообразные  приемы: он или прокаливал воздух в стеклянных и металлических трубках, или защищал горло колбы ватной пробкой, в которой задерживаются все мельчайшие частицы, взвешенные в воздухе, или, наконец, пропускал воздух через тонкую стеклянную трубку, изогнутую в виде буквы S,-- в этом случае все зародыши механически задерживались на влажных поверхностях изгибов трубки.

Колбы с S-образным горлышком, использованные в опытах Луи Пастера:

А - в  колбе с изогнутым горлышком  бульон долгое время остаётся прозрачным (стерильным); Б - после удаления S-образного горла в колбе наблюдается бурный рост микроорганизмов (бульон мутнеет).

Всюду, где защита была в достаточной  степени надежной, появление микробов в жидкости не наблюдалось. Но, может  быть, продолжительное нагревание химически  изменило среду и сделало ее непригодной для поддержания жизни? Пастер легко опроверг и это возражение. Он бросал в обеспложенную нагреванием жидкость ватную пробку, через которую пропускался воздух и которая, следовательно, содержала зародышей,-- жидкость быстро загнивала. Следовательно, прокипяченные настои являются вполне подходящей почвой для развития микробов. Это развитие не происходит только потому, что нет зародыша. Как только зародыш попадает в жидкость, так сейчас же он прорастает и дает пышный урожай.

Опыты Пастера с несомненностью показали, что самозарождения микробов в органических настоях не происходит. Все живые организмы развиваются из зародышей, т. е. берут свое начало от других живых существ. Однако подтверждение теории биогенеза породило другую проблему. Коль скоро для возникновения живого организма необходим другой живой организм, то откуда же взялся самый первый живой организм? Только теория стационарного состояния не требует ответа на этот вопрос, а во всех других теориях подразумевается, что на какой-то стадии истории жизни произошел переход от неживого к живому. Так как же зародилась на Земле жизнь?  

В течение  многих лет бесчисленные тысячи ученых в различных дисциплинах устанавливали  закон биогенеза именно так - как  научный закон, утверждающий, что жизнь происходит только от ранее существовавшей жизни. Интересно, что закон биогенеза был твердо установлен в науке задолго до изобретения современных эволюционных теорий. Также значительный интерес представляет тот факт, что в старших классах средней школы и в колледже на уроках биологии студентам неизменно преподают огромное значение, например, работ Пастера по развенчанию ложной концепции самопроизвольного зарождения (представления о том, что жизнь возникает сама по себе от неживых предшественников). Студентам в подробностях расписывают исторический сценарий того, как Пастер торжествовал над "мифологией", подведя науку к ее "звездному часу", когда он опроверг популярное представление о самопроизвольном зарождении жизни. Затем, практически на одном дыхании, преподаватель сообщает студентам, что эволюция началась через самопроизвольное зарождение.

Столетие  научных открытий в биологических  науках научило нас тому, что жизнь  зарождается только от жизни, что  ядро управляет клеткой посредством  молекулярных механизмов дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), и что количество ДНК и ее структура определяют не только сущность вида, но также характеристики отдельного существа/ 

Однако, в последние годы некоторые эволюционисты  стали утверждать, что закон биогенеза  это вовсе не "закон", но всего лишь "принцип" или "теория" или "афоризм". Эта новая терминология предлагается эволюционистами, потому что они пришли к полному осознанию того, что подразумевает закон биогенеза - но не потому, что в этом законе были обнаружены противоречия или исключения. В девятнадцатом столетии научные тексты называли биогенез законом. Однако, в последнее время этот термин заменили новыми словами, предназначение которых в том, чтобы "смягчить" воздействие биогенеза на эволюционные представления. Однако, роза под любым другим названием остается розой, как говорится в одном известном изречении. И не может быть сомнений в том, что биогенез отражает (словами доктора Халла) "актуальную систему в природе", так как никогда не было ни единого задокументированного случая самопроизвольного зарождения жизни. 

И все-таки некоторые современные эволюционисты  предпочитают употреблять другой термин, говоря о биогенезе. Под заголовком "Биогенеза, принцип" один известный  биологический словарь предлагает следующее определение: "Биологическое правило, что живое существо может произойти только от родителя или родителей в целом схожих с ним самим. Он отрицает самопроизвольное зарождение ..." (см. Аберкромби, 1961, с. 33, выделено мной - Б.Т 
 

5. Теория панспермии 

Но как, же тогда произошла жизнь на Земле? Ведь было время, когда Земля, по общепринятому  теперь в науке взгляду, представляла собой раскаленный добела шар. За это говорят данные и астрономии, и геологии, и минералогии, и прочих точных наук -- это несомненно. Значит, на Земле существовали такие условия, при которых жизнь была невозможна, немыслима. Только после того, как земной шар потерял значительную часть своего тепла, рассеяв его в холодное межпланетное пространство, только после того, как охлажденные водяные пары образовали первые тепловые моря, стало возможно существование организмов, подобных тем, которые мы сейчас наблюдаем. Для разъяснения этого противоречия была создана теория, носящая довольно сложное название, -- теория панспермии (греч. panspermнa -- смесь всяких семян, от pбn -- весь, всякий и spйrma -- семя). 

Одним из первых идею космических зачатков высказал в 1865 году немецкий врач Г. Э. Рихтер, утверждавший, что жизнь  вечна и зачатки ее могут переноситься с одной планеты на другую. Эта  гипотеза тесно примыкает к гипотезе стационарного состояния. Исходя из представления, что в мировом пространстве везде носятся маленькие частицы твердого вещества (космозои), отделившиеся от небесных тел, указанный автор допускал, что одновременно с этими частицами, может быть, прилепившись к ним, носятся жизнеспособные зародыши микроорганизмов. Таким образом эти зародыши могут переноситься с одного заселенного организмами небесного тела на другое, где жизни еще нет. Если на этом последнем уже создались благоприятные жизненные условия, в смысле подходящей температуры и влажности, то зародыши начинают прорастать, развиваться и являются впоследствии родоначальниками всего органического мира данной планеты. 

Эта теория приобрела в научном мире много  сторонников, между которыми были даже такие выдающиеся умы, как Г. Гельмгольц, С. Аррениус, Дж. Томсон, П. П. Лазарев и др. Ее защитники стремились, главным образом, научно обосновать возможность такого переноса зародышей с одного небесного тела на другое, при котором сохранялась бы жизнеспособность этих зародышей. Ведь на самом деле, в конце концов, главный вопрос заключается именно в том, может ли спора совершить такое длительное и полное опасностей путешествие, как перелет из одного мира в другой, не погибнув, сохранив способность прорасти и развиться в новый организм. Разберем подробно, какие опасности встречаются на пути зародыша. 

Прежде  всего, это холод межпланетного  пространства (220° ниже нуля). Отделившись  от родной планеты, зародыш обречен  долгие годы, столетия и даже тысячелетия носиться при такой ужасающей температуре, прежде чем счастливый случай даст ему возможность опуститься на новую землю. Невольно является сомнение, способен ли зародыш выдержать такое испытание. Для решения этого вопроса обращались к исследованию устойчивости по отношению к холоду современных нам спор. Опыты, произведенные в этом направлении, показали, что холод зародыши микроорганизмов выносят превосходно. Они сохраняют свою жизнеспособность даже после шестимесячного пребывания при 200° ниже нуля. Конечно, 6 месяцев не 1000 лет, но все же опыт дает нам право предполагать, что, по крайней мере, некоторые из зародышей могут перенести страшный холод межпланетного пространства. 

Гораздо большую опасность для зародышей  представляет их полная незащищенность от световых лучей. Их путь меж планетами пронизан лучами солнц, губительными для большинства микробов. Некоторые бактерии погибают от действия прямых солнечных лучей уже в течение нескольких часов, другие более устойчивы, но на всех без исключения микробов очень сильное освещение действует неблагоприятно. Однако это неблагоприятное действие в значительной степени ослабляется в отсутствие кислорода воздуха, а мы знаем, что в межпланетном пространстве воздуха нет, и потому можем не без основания предполагать, что зародыши жизни выдержат и это испытание. 

Но вот  счастливый случай дает возможность  зародышу попасть в сферу притяжения какой-либо планеты с благоприятными для развития жизни условиями  температуры и влажности. Скитальцу  осталось только, подчиняясь силе тяжести, упасть на его новую Землю. Но как раз тут, почти уже в мирной гавани, и ждет его грозная опасность. Ранее зародыш носился в безвоздушном пространстве, но теперь, прежде чем упасть на поверхность планеты, он должен пролететь через довольно толстый слой воздуха, окутывающий со всех сторон эту планету. 

Всем, конечно, хорошо известно явление “падающих  звезд”-- метеоров. Современная наука  объясняет это явление следующим  образом. В межпланетном пространстве носятся твердые тела и частицы различных размеров, возможно, осколки планет или комет, залетевшие в нашу солнечную систему из отдаленнейших мест Вселенной. Пролетая поблизости от земного шара, они притягиваются этим последним, но, прежде чем упасть на его поверхность, они должны пролететь через воздушную атмосферу. Вследствие трения о воздух быстро падающий метеорит нагревается до белого каления и становится видимым на темном небесном своде. Только немногие из метеоритов достигают земли, большинство сгорает от сильного жара еще далеко от её поверхности.