Концепции происхождения жизни

КОНЦЕПЦИИ ПРОИСХОЖДЕНИЯ  ЖИЗНИ 

    В  развитии учений о происхождении  жизни существенное место занимает  теория, утверждающая, что все живое  происходит только от живого - теория биогенеза. Эту теорию  в середине XIX века противопоставляли  ненаучным представлениям о самозарождении организмов (червей, мух и др.). Однако как теория происхождения жизни биогенез несостоятелен, поскольку принципиально противопоставляет живое неживому, утверждает отвергнутую наукой идею вечности жизни.

    Абиогенез  - идея о происхождении живого из неживого - исходная гипотеза современной теории происхождения жизни.

    В  1924 г. известный биохимик А.И.Опарин  высказал предположение, что при  мощных электрических разрядах  в земной атмосфере, которая  4-4,5 млрд.лет назад состояла из  аммиака, метана, углекислого газа и паров воды, могли возникнуть простейшие органические соединения, необходимые для возникновения жизни. Предсказание академика Опарина оправдалось. В 1955 г. американский исследователь С.Миллер, пропуская электрические заряды через смесь газов и паров, получил простейшие жирные кислоты, мочевину, уксусную и муравьиную кислоты и несколько аминокислот. Таким образом в середине XX века был экспериментально осуществлен абиогенный синтез белковоподобных и др. органических веществ в условиях, воспроизводящих условия первобытной Земли.

    В  отношении самозарождения организмов  необходимо отметить, что Французская  Академия наук еще в 1859 г.  назначила специальную премию  за попытку осветить по-новому  вопрос о самопроизвольном зарождении жизни. Эту премию в 1862 г. получил знаменитый французский ученый, основоположник современной микробиологии Луи Пастер. Своими опытами он доказал невозможность самозарождения микроорганизмов.

    Важно  подчеркнуть, что в настоящее  время жизнь на Земле не может возникнуть абиогенным путем.

    Еще  Дарвин в 1871 г. писал: "Но  если бы сейчас ... в каком-либо  теплом водоеме, содержащем все  необходимые соли аммония и  фосфора и доступном воздействию  света, тепла, электричества и  т.п., химически образовался белок, способный к дальнейшим все более сложным превращениям, то это вещество немедленно было бы разрушено и поглощено, что было невозможно в период возникновения живых существ".

    Жизнь  возникла на Земле абиогенным  путем. В настоящее время живое  происходит только от живого (биогенное  происхождение). Возможность повторного  возникновения жизни на Земле  исключена. 

    Наряду  с теорией абиогенного происхождения  жизни существуют и другие гипотезы. Так, в 1865 г. немецкий врач Г.Рихтер выдвинул гипотезу космозоев (космических зачатков), в соответствии с которой жизнь является вечной и зачатки, населяющие мировое пространство, могут переноситься с одной планеты на другую. Сходную гипотезу в 1907 г. выдвинул известный шведский естествоиспытатель С.Аррениус, предположив, что во Вселенной вечно существуют зародыши жизни - гипотезу панспермии.

    Панспермия - гипотеза о повсеместном распространении  во Вселенной зародышей живых  существ. Согласно панспермии, в мировом пространстве рассеяны зародыши жизни (например, споры микроорганизмов), которые движутся под давлением световых лучей, а попадая в сферу притяжения планеты, оседают на ее поверхности и закладывают на этой планете начало живого.

    Гипотеза  А.И.Опарина о возникновении жизни  на Земле опирается на представление  о постепенном усложнении химической  структуры и морфологического  облика предшественников жизни  (пробионтов) на пути к живым  организмам. На стыке моря, суши  и воздуха создавались благоприятные условия для образования сложных органических соединений. В концентрированных растворах белков, нуклеиновых кислот могут образовываться сгустки подобно водным растворам желатина. А.И.Опарин назвал эти сгустки коацерватными каплями или коацерватами.

    Коацерваты - это обособленные в растворе  органические многомолекулярные  структуры. Это еще не живые  существа. Их возникновение рассматривают  как стадию развития преджизни.  Наиболее важным этапом в происхождении  жизни было возникновение механизма воспроизведения себе подобных и наследования свойств предыдущих поколений. Это стало возможным благодаря образованию сложных комплексов нуклеиновых кислот и белков. Нуклеиновые кислоты, способные к самовоспроизведению, стали контролировать синтез белков, определяя в них порядок аминокислот. А белки-ферменты осуществляли процесс создания новых копий нуклеиновых кислот. Так возникло главное свойство, характерное для жизни - способность к воспроизведению подобных себе молекул.