Концепции современного естествознания. Биология. Анисимов А.П. - 75 стр.

гипотезам, которые объясняют абиогенное возникновение жизни из первичных
неорганических субстратов, причем ни где-нибудь в космических далях, о которых мы
мало что знаем, а у нас на Земле.
       Исходя из макромолекулярной специфики живой материи - как помним, ее
основу составляют белки и нуклеиновые кислоты - любая теория абиогенного (не из
живого) возникновения жизни в первую очередь должна объяснить происхождение
этих сложных нерегулярных полимеров и, более того, предложить механизм
возникновения генетического кодирования первичной структуры белков через
структуру ДНК и РНК (см. центральную догму молекулярной биологии - сегмент 22).
Кроме того, надо понять как возникли липидные мембраны и тогда несложно прийти к
формированию протоклеток - простейших комочков живой плазмы, ограниченных
мембраной. В современной биологии сложилось два подхода к объяснению этих
механизмов и соответственно две модели абиогенного происхождения жизни:
бульонно-коацерватная и твердоматричная модели.
       Бульонно-коацерватная модель исходит из того, что сложные органические
вещества возникли в растворах (в «бульоне»), из которых формировались коацерваты -
прямые предшественники протоклеток.
       Уже Ламарк в 1802 г. высказал идею о самопроизвольном зарождении живого
под действием «флюидов» - теплоты и электричества. Позднее Чарльз Дарвин в одном
из частных писем высказывал мысль о самозарождении жизни на Земле в каком-нибудь
«маленьком теплом водоеме». Он допускал, что жизнь возникла из молекул
химических веществ, которые под действием света, тепла и электричества
взаимодействовали, давая сложные соединения. При этом Дарвин замечал, что такое
было возможно только в эпоху первобытной Земли, так как в современных условиях
всякий новый организм становился бы жертвой конкуренции или хищничества со
стороны уже существующих организмов.
       В 20-е годы XX века гипотеза возникновения жизни на основе химической
эволюции была детально разработана российским академиком А. О. Опариным и,
независимо от него, американцем Дж. Холденом, а позднее получила некоторые
экспериментальные подтверждения. В современном толковании, согласно этой
гипотезе, жизнь возникла из неорганических веществ в несколько этапов, причем
химическая эволюция перешла в биологическую эволюцию. Как же это могло быть?
       Возраст Земли определяют в 5-7 млрд лет. В этот ранний период наша планета
представляла раскаленное газо-пылевое облако. Около 4 млрд лет назад образовалась
кора. Примерно 3,6 млрд лет назад уже возникла жизнь. По геологическим данным
первые организмы - бактерии и сине-зеленые водоросли - населяли воды мирового
океана: моря, лагуны, ванны, гидротермы (места выхода горячих газов). Но появлению
микроорганизмов предшествовала длительная химическая эволюция, в ходе которой на
первом этапе из неорганических веществ синтезировались органические
биополимеры.
       По Опарину 4 млрд лет назад атмосфера земли состояла из аммиака (NH3),
метана (CH4), углекислого газа (CO2) и паров воды (H2O). По современным данным
аммиак и метан, возможно, отсутствовали, но не исключается наличие водорода (Н2),
хлора (Cl2), азота (N2), сероводорода (H2S). Газы вырывались из остывающего центра
земного «облака». Кислород не доходил до атмосферы, окисляя по пути различные
вещества. Когда температура поверхности упала ниже 100 градусов, начался период
горячих дождей, сформировался мировой океан, многочисленные моря и мелкие
водоемы. Начался первый этап возникновения жизни - синтез органических веществ.
В горячей воде хорошо растворялись атмосферные газы, а также газы, минеральные
соли и другие вещества, приносимые горячими источниками и вулканами. Атмосфера и
поверхность земли подвергались действию космического излучения, включавшего
ультрафиолетовый свет от солнца, радиоактивные частицы, гамма-излучение. Были
частые и сильные грозы, дававшие мощное электромагнитное излучение. В этих
условиях из газов в воде возникали простые органические соединения: HCN, CH3-CH3,