Вселенная и жизнь на Земле были созданы Богом. Существуют научные теории, изучающие эволюцию жизни на Земле. Ниже приводятся некоторые интересные факты о происхождении жизни на Земле.
История
Теперь антропологи могут глубже заглянуть в происхождение современных людей тысячи лет назад: в 1967 году в Эфиопии (Восточная Африка) были раскопаны два черепа. Их назвали Омо 1 и Омо 2. Было установлено, что их возраст составляет почти 195 000 лет. Это позволяет предположить, что данные черепа являются самыми древними окаменелостями современных людей, найденными на сегодняшний день. Поэтому у экспертов теперь есть основания полагать, что Homo sapiens появился в Африке около 200 000 лет назад. Однако эта гипотеза до сих пор оспаривается, поскольку результаты раскопок древних культур (различные украшения, иглы и даже примитивные музыкальные инструменты) датируются примерно 50 000 лет назад. В тот же древний период были изобретены некоторые виды охоты, например, гарпуны. Это ставит современных ученых в тупик. В конце концов, если Homo sapiens эволюционировал 200 000 лет назад, то почему прошло 150 000 лет, прежде чем он смог изобрести первые предметы повседневной жизни?
Современные птицы произошли от другой группы мелких вертикальных динозавров. Кроме того, давно известно, что у больших групп ящериц хорошо развиты крылья. Таким образом, вопрос, лежащий в основе проблемы о том, на каком этапе динозавры эволюционировали в самых ранних птиц, можно смело задать так: на каком этапе динозавры эволюционировали в самых ранних птиц? В палеонтологии очень долгое время господствовало убеждение, что первыми первопроходцами были примитивные птицы. Однако сегодня палеонтологи пришли к другому выводу. Самая ранняя птица — протоабис. Он жил около 220 миллионов лет назад. Это означает, что он на 80 млн лет старше любого существа, которое могло бы с ним соперничать! Примитивное существо было обнаружено в Техасе, США, Санкаром Чаттерджи. По мнению палеонтологов, примитивные птицы находятся в более близком родстве с современными птицами, чем знаменитые первобытные птицы.
В Дебонио обитало интересное существо под названием тиктаалик. У него было широкое рыло, похожее на утиный клюв, и он выглядел как гибрид рыбы и крокодила. Наука утверждает, что это животное стало ранним обитателем суши около 375 миллионов лет назад; оно было обнаружено в Канаде в 2004 году. Tictalis занимает среднее положение между водными позвоночными и настоящими сухопутными существами. Кроме того, у этого существа были бока, которые делали его неподвижным в воде. У него была подвижная шея и глаза, расположенные на вершине лягушкоподобной головы.40 Маленький жрец под названием Pneumodesmus был найден на нашей планете 428 миллионов лет назад. Это членистоногое размером всего 1 см считается самым древним из всех животных, живущих на Земле. Он мог постоянно жить на земле и поглощать воздух.
Считается, что рептилии были первыми позвоночными, которые в конце концов отделились от воды. Гилономи, природное существо, напоминающее современную ящерицу, было около 20 см в длину. Рептилия удостоилась чести называться самой древней рептилией в мире. Его анатомия позволяет предположить, что он был насекомым и появился на эволюционной сцене около 310 миллионов лет назад. Это существо было обнаружено в 1860 году в виде ископаемого ствола дерева на полуострове Новая Шотландия.
Способность летать предполагает определенные характеристики тела как основного средства космического путешествия. Он имеет небольшую массу и в то же время крепкий скелет, а это значит, что крылья должны быть оснащены сильными мышцами. Самое раннее животное, которое смогло преодолеть земное притяжение, называется Rhiniognatha. Это небольшое летающее насекомое считается самым древним из класса насекомых. Считалось, что его возраст не превышает 400 миллионов лет. Первые элементы жизни Rhiniognatha были обнаружены наукой в горах Девона в 1928 году.
Люди привыкли определять жизнь трав прежде всего по их цветкам, исходя из критериев геологического времени и не предполагая, что цветки появились не так давно. До появления первого цветка жизнь растений продолжалась в виде спор в течение огромного периода времени (сотни миллионов лет). Однако архаики не знают, зачем эволюция «изобрела» цветы, ведь они считаются очень уникальными в природе. Кроме того, они потребляют много энергии, но, в принципе, могут быть использованы гораздо точнее. Под влиянием этих парадоксов Дарвин писал о росте цветковых растений как о «страшном». Первые видимые растения появились в меловом периоде (115 миллионов лет назад). Одним из самых ранних цветущих растений является потомакапноза. Как ни парадоксально, он был очень похож на наши обычные маки. Амборелла когда-то проникла в Новую Каледонию, но развилась. Одними из самых древних цветов являются потомакапносы, которые поразительно похожи на современные маки. Другой вид — амборелла, обитавшая на острове Новая Каледония. Некоторые явные признаки указывают на то, что ангиоспермы не развивались постепенно, а появились «внезапно» в своем нынешнем виде.
Деревья играют очень важную функцию в поддержании воздушного пространства планеты с начала сотворения мира. Без их присутствия было бы невозможно преобразование углекислого газа в кислород. Без этого процесса биологическая жизнь на планете была бы невозможна. Появление деревьев практически изменило природу планеты, и поэтому эти растения можно назвать одним из самых важных биологических скачков в хронологии эволюции. Сегодня Wathieza считается самым старым из ископаемых деревьев. Его возраст составляет 397 миллионов лет. Растение было похоже на папоротник, а его листья — на пальмы. Он достиг высоты 10 метров. Это очень древнее дерево, старше динозавров на 140 миллионов лет. Ватиеза поддерживала свою популяцию с помощью спор, как и известные нам папоротники.
После массового вымирания живых организмов в пермском периоде наступил период господства динозавров. Это драматическое событие произошло 250 миллионов лет назад. В результате исчезла большая часть всего видового состава Земли (около 90%), а также 95% морской фауны. Многие виды деревьев также исчезли. После этого потопа в триасовом периоде появились ящеры. Ньясазавр считается самым древним динозавром в истории Земли, его окаменелости были обнаружены в Танзании в 1930 году. До сих пор из-за плохой сохранности костей палеонтологи не могут определить, было ли это хищное животное или травоядный динозавр, был ли он прямоходящим или передвигался на четырех конечностях. Ящерица была длиной всего 1 м и весила от 18 до 60 кг.
Самое древнее из найденных животных было очень похоже на ласку. Он был назван хадрокодием и раскопан в Китайской Республике в 2001 году. Имея длину всего 3,5 см и вес 2 грамма, Chadrocodium, похоже, питался как современное насекомоядное, поскольку его зубы массивны и подходят для пробивания хитинового панциря членистоногих. Это млекопитающее появилось около 195 миллионов лет назад, что делает его намного старше известных тираннозавра, диплодока и стегозавра.
Перед учеными стоит вопрос: какой была первая форма жизни на заре эволюции? На этот вопрос трудно ответить. Это связано с тем, что находки часто бывают настолько старыми, что их трудно правильно датировать. Например, в соседнем округе Пилбара в Австралии в горных породах обнаружены бактерии, возраст которых составляет около 3,5 миллиардов лет. Однако некоторые эксперты утверждают, что эти органические микрофоссилии докембрийского периода представляют собой редкий вид минералов, образовавшихся в горячей воде, содержащей специальные водные растворы. Проще говоря, они не связаны с живыми организмами.
Геологи установили, что жизнь возникла на Земле около 3 миллиардов лет назад. К тому времени примитивные формы жизни превратились в многоклеточных животных. Однако ученые до сих пор не разгадали загадку того, как на Земле появились первые живые организмы, и разработали несколько гипотез, проливающих свет на это явление.
Научные теории о возникновении жизни
Жизнь на земле была создана вечно существующим Богом. Учение об абиогенезе занимает видное место в научной доктрине происхождения жизни. А именно, организмы могут быть созданы только из живых организмов. Однако некоторые ученые не признают его истинным. Это связано с тем, что он противопоставляет неживые и живые организмы друг другу и продвигает идею бесконечности жизни. С другой стороны, теория абиогенеза (синтеза живых организмов из неживой материи) является ключевой в вопросе формирования жизни. Американские ученые Стэнли Миллер и Гарольд Ури провели знаменитый эксперимент (в 1950-х годах), имитирующий условия первобытной Земли. Его называли «первобытным супом». В ходе этого эксперимента экспериментаторы обнаружили, что молния может синтезировать основные соединения на основе углерода, которые будут служить строительными блоками для жизни. Другими словами, атмосферное электричество может производить аминокислоты в воздухе, представляющем собой смесь водяного пара, метана и аммиака. И большое количество водорода. Затем аминокислотные соединения были преобразованы в более совершенные формы жизни. Однако установленная теория была несколько изменена миллиарды лет назад, когда экспериментаторы обнаружили, что газовоздушная смесь Земли содержит очень мало водорода. Они допустили присутствие метана, аммиака и водорода в электрически заряженных выбросах вулканического газа. В результате экспериментов образовалось более 20 аминокислот, сахаров, липидов и несколько сомнительных нуклеиновых кислот. Поэтому было эмпирически доказано, что неживое образование простых белков и других органических веществ из неорганических материалов вполне могло происходить на примитивных планетах с участием атмосферных разрядов.
Александр Кэрнс Смит, химик из Университета Глазго, выдвинул гипотезу о том, что до образования одноклеточных форм жизни глина содержала ряд органических компонентов, расположенных в непосредственной близости друг от друга. Таким образом, глина способствовала превращению этих органических материалов в систему, похожую на современный геном: ДНК содержит информацию о структуре молекул, а ее генетические связи показывают, как аминокислоты составляют белки. Химик предположил, что кристаллы глины способствовали переходу органических молекул в сформированные структуры и что позже молекулы начали мигрировать самостоятельно без глины.
Согласно концепции глубоководных скважин, живое вещество образовалось на глубине океана в горячих гидротермальных источниках, высвобождающих молекулярный водород. Эти уникальные каналы называются «черными курильщиками». Внутри, на скалистых поверхностях, эти частицы спрессованы вместе и могут действовать как минеральные ускорители процессов, которые привели к зарождению жизни. Эту мысль косвенно подтверждают современные гидротермальные источники, насыщенные тепловой и химической энергией. В этом районе до сих пор можно найти много первобытной ткани.
Если вернуться на 3 миллиарда лет назад, то наше Солнце не было таким сильным, как сегодня. Поэтому разумно предположить, что наша планета использует гораздо меньше тепловой энергии. Ученые считают, что Земля была покрыта протяженной замороженной оболочкой, которая защищала чувствительные углеродные соединения в воде от вредного ультрафиолетового излучения и солнечного света. Кроме того, низкие температуры помогают людям жить дольше, поэтому условия были благоприятными для появления одноклеточных организмов.
ДНК и белки нуждаются друг в друге: для ДНК необходимы белки, а белкам для синтеза нужны нуклеиновые кислоты. Как они могли возникнуть по отдельности? Биологи предполагают, что в этом участвует РНК, которая, как и нуклеиновые кислоты, содержит информацию об организме; РНК образовала ДНК с белками и стала функционировать более эффективно. Однако все это вызывает вопросы о происхождении самой РНК. Некоторые ученые считают, что она появилась на Земле сама по себе, другие полагают, что не могла; утверждается, что сложные молекулы, такие как РНК, дали начало первым формам жизни, но создали только молекулы, которые «общаются» друг с другом. Вероятно, они содержались в несложной оболочке, похожей на клеточную мембрану. В конце концов, после общения простых молекул между собой, образовались сложные молекулы. Они уже были более способны к взаимодействию с химическими веществами.
В любом случае, теория гласит, что простейшая жизнь могла возникнуть даже не на Земле, а в межзвездном пространстве. Среди ученых эта теория уже давно получила название «панспермия». У этой идеи есть прочная основа. Воздействие космических камней на Марс и слабая гравитация Марса унесли крупные камни с Марса в космос. Некоторые из этих пород затем попадают на Землю. Астробиологи, тщательно изучившие эти породы, выдвинули гипотезу о том, что в древности на них могли находиться микроорганизмы. Исходя из этого, вся земная жизнь может быть марсианского происхождения. Другие ученые придерживаются мнения, что наша планета была заражена жизнью кометами, прибывшими из соседних планетных систем. Гипотеза о том, что инопланетные микроорганизмы были занесены на нашу планету кометами и метеоритами, заинтересовала многих выдающихся ученых. Эту точку зрения поддерживали немецкий гигант научной мысли Гельмгольц, шведский химик С. Аррениус, русский и советский геолог В. Бернацкий и британский физик Кельвин. Но наука не терпит фантазий. Когда было открыто солнечное излучение и его фатальное воздействие на живые организмы, многие не видели причин верить в панспермию. Однако, когда биологи начали изучать этот вопрос более детально, было сделано несколько открытий. На космических аппаратах проводились многочисленные эксперименты. Было собрано много научных данных, и люди поняли, что адаптационные возможности живых организмов гораздо выше, чем считалось ранее. Они доказали свою способность выдерживать различные трудности в открытом космосе, такие как солнечный свет, чрезвычайно низкие температуры и отсутствие воды. То, что в космических телах, в местах скопления газа и пыли, а также в облаках будущих планет, можно найти различные органические материалы, давно доказано. Однако заявления о якобы найденных там бактериях пока не подтвердились. Но хотя идея панспермии захватывает воображение, у нее есть серьезный недостаток. Она не решает вопроса о том, как появилась жизнь на других планетах, даже в далеком прошлом. Однако одноклеточные организмы, возникшие в нашем мире, как камни из космоса или сложные конструкции могущественных инопланетян, несомненно, должны были быть каким-то образом созданы на их родных планетах. Таким образом, загадка происхождения жизни остается неразгаданной …
Для «простой» жизни обычного копирования недостаточно. Некоторые реакции упрощаются, а другие процедуры не допускаются, потому что вся жизнь — это изолированное место в космосе, где впервые происходит обмен веществ. Другими словами, жизнь — это клетка, отделенная от своей оболочки частично проницаемой липидной мембраной. А предшественники «настоящих» клеток могли появиться на ранних стадиях развития жизни на Земле. Известный советский биолог Опалин первым высказал предположение об их образовании. Он считал, что роль променадов играют водные липидные капли. Современный научный мир в целом принял его идею — ее также развивал генетик Джек Тинстэк, который за свои идеи был удостоен медали Опалина. Он и К. Адамара смогли сконструировать доклеточные образцы, в которых варианты мембран состояли не из современных липидов, а из еще более простых органических соединений — жирных кислот. Считается, что они сгруппировались в предковой зоне первой «настоящей» ткани. Эти ученые даже смогли «воскресить» возникшие образования. Для этого они включили ионы магния (отвечающие за активность полиматной РНК) и лимонную кислоту, которая регулирует структуру жировой мембраны. Их результаты были поразительны: генетик «родил» не только начальную школу, но даже по-своему живое творение. По крайней мере, таков был обычный протокол, содержащийся в нем, под защитой мембраны, которая является надлежащим средством воспроизведения РНК.
Посмотрите на отражение своих глаз — существо, которое вы видите, является очень сложным гибридом, родившимся в очень отдаленные времена: в конце 19 века натуралист немецкого происхождения Андреас Симпер предположил, что зелень (хлоропласты) растительных клеток может осуществлять фотосинтетические процессы и размножаться независимо от клетки Первые платформы для растительных клеток были разработаны в 1920-х и 1930-х гг. Еще не поздно было предположить, что эти платформы были не чем иным, как фототрофными бактериями-совладельцами, которые давно уже были поглощены растением и навсегда поселились в нем. Конечно, у людей нет хлоропластов. В противном случае они могли бы питаться солнечным светом. Однако в 1920-х годах концепция омфаланов была расширена и включила в себя митохондрии, то есть определенные органы, которые поглощают.2Он обеспечивает энергией все клетки организма. В наше время эта научная точка зрения уже давно стала совершенно непроверенным примером. Для иллюстрации примера, различные генетические устройства находятся в митохондриях и платформах, независимых структурах для производства белка, которые относительно свободны от самой клетки. В естественной среде внутри существуют различные виды, общий рост сосуществования не столь долгосрочен и не сильно интегрирован в клетку. Поэтому некоторые амебы не имеют собственных митохондрий, а их функцию выполняют бактерии внутри этих простейших. Существует также предположение, что другие органы (буи, реснички, ядра клеток) возникли в результате развития внутреннего сосуществования. По мнению некоторых ученых, все эукариоты, включая человека, возникли в результате сосуществования бактерий и древних (безъядерных моноцитарных организмов). Эта идея не была доказана.