المشكال تعلم القراءة فن الطبخ

نظريات بديلة لأصل الحياة

   ملخص العروض الأخرى

"كيف نشأت الحياة على الأرض" - ل. باستور. الخلق. مفهوم التولد الحيوي. ف. ريدي الجيل التلقائي للحياة. نظريات أصل الحياة. الأصل الطبيعي للحياة. نظرية التطور الكيميائي الحيوي. الحياة على الأرض. المذهب الحيوي. الكائنات الحية الدقيقة. ظهور الحياة على الأرض. التبزر الشامل. تغيير جو الأرض. فان هيلمونت. الغلاف الجوي للأرض. النظرية اوبارين. ل. سبالانزاني. تجربة S. ميلر. نظرية الحالة الثابتة.

"فرضيات أصل الحياة على الأرض" - يمكن أن يأتي الحي من غير الحي. حالة ثابتة من الحياة. تجربة فرانشيسكو ريدي. فرضية الخلق. لويس باستور. فرضية البسبرميا. فرضيات الجيل التلقائي للحياة. فرانشيسكو ريدي. فرضية البسبرميا. الأصل الكوني للحياة. تجارب لويس باستور. فرضية الكيمياء الحيوية. جوهر التكاثر. الماء هو أساس الحياة. فرضيات أصل الحياة على الأرض. الجيل التلقائي للحياة.

"نظريات أصل الحياة على الأرض" - الخصائص الرئيسية للكائنات الحية. الفرضية الكيميائية فيديو كليب. فرضية الجيل العفوي. تحديد صحة الأحكام. فكر في الأمر. تعريف حياة F. Engels. الحياة تنشأ من غير المعيشة. Spallatsani. جميع الكائنات الحية من المعيشة. التعليم koatservatov. فرضية الخلق. تعريف الحياة M. Volkenshteyna. فرضية الحالة الثابتة. تجربة لويس باستور. فرضية البسبرميا. التعددية.

"مفاهيم أصل الحياة" - مستويات المعيشة الهيكلية. فكرة الجيل العفوي. الاستحواذ التطوري. أنصار genobiosis. ظهور جزيئات واحدة. رئيس الأساقفة الدخول. الخلق. نظرية البسبرميا. مؤسس نظرية panspermia. المواد الوراثية الأولية. التمثيل التخطيطي لمسار المنشأ. ملامح المستوى البيولوجي لتنظيم المسألة. هياكل البروتين. Golobioz. مشاكل في العلوم الحديثة.

"نظريات أصل الحياة" - نظريات أصل الحياة. تاريخ أصل الكون. نظرية الحالة الثابتة. التبزر الشامل. نظرية البروتين coacervate من Oparin. الخلق. نظريات أصل الكون. نظريات أصل الكون وظهور الحياة. تطور الكيمياء الحيوية. فكرة أصل العالم. الأدلة. عالم الحمض النووي الريبي كمقدمة للحياة الحديثة. الحياة التلقائية.

"نظريات ظهور الحياة" - ما هي الحياة. نظريات أصل الحياة. فان هيلمونت. قوصرة. الكائنات الحية تختلف عن غير الحية. فرضية تطور الكيمياء الحيوية. الخلق. طريقة ابيوجينيك. فرضية biopoiesis. طريقة بيولوجية. خصائص البروتين. فرضية الحالة الثابتة. فرضية الجيل التلقائي للحياة على الأرض. أصل الحياة على الأرض. عالم الأحياء الدقيقة الفرنسي لويس باستور. مراحل تشكيل الحياة وفقا ل Oparin.

مقدمة

النظريات المتعلقة بأصل الأرض والحياة عليها ، والكون بأسره ، متنوعة وبعيدة عن الموثوقية. وفقا لنظرية الحالة الثابتة ، كان الكون موجودا إلى الأبد. وفقًا لفرضيات أخرى ، كان من الممكن أن يكون الكون قد نشأ من مجموعة من النيوترونات نتيجة "الانفجار الكبير" ، أو وُلد في أحد الثقوب السوداء ، أو تم إنشاؤه بواسطة الخالق. على عكس الاعتقاد السائد ، لا يمكن للعلم أن يدحض أطروحة الخلق الإلهي للكون ، تمامًا كما لا ترفض الآراء اللاهوتية بالضرورة إمكانية أن تكون الحياة في عملية تطورها قد اكتسبت ميزات موضحة بواسطة قوانين الطبيعة.

من بين العديد من نظريات أصل الحياة على الأرض ، نعتبر النظريات الرئيسية: تم إنشاء الحياة من خلال كائن خارق في وقت معين (الخلق) ؛ نشأت الحياة مرارا وتكرارا من غير الحية (الجيل العفوي) ؛ بداية مفاجئة للحياة (نظرية panspermia) ؛ نشأت الحياة نتيجة للعمليات التي تخضع للقوانين الكيميائية والفيزيائية (تطور الكيمياء الحيوية).

النظر في هذه النظريات بمزيد من التفصيل.

الخلق

وفقًا لهذه النظرية ، نشأ الكون نتيجة فعل عقلاني هادف للخليقة ، وظهور نتيجة لهذا الفعل من أشكال الحياة الأساسية عالية التنظيم ، والتغيرات في أشكال الحياة داخل الأنواع نتيجة للتفاعل مع البيئة ؛ يتبعه أتباع جميع التعاليم الدينية الأكثر شيوعًا تقريبًا. في عام 1650 ، حسب رئيس الأساقفة آشر أوف أرماغ (أيرلندا) أن الله خلق العالم في أكتوبر 4004 قبل الميلاد. ه. وأنهى عمله في 23 أكتوبر في الساعة 9 صباحًا ، وخلق رجلاً. تلقى آشر هذا التاريخ عن طريق إضافة ما يصل إلى العصور لجميع الناس المذكورة في علم الأنساب التوراتي - من آدم إلى المسيح. من وجهة نظر الحساب ، هذا معقول ، لكن اتضح أن آدم عاش في وقت كانت فيه حضارة حضرية متطورة في الشرق الأوسط ، كما يتضح من الاكتشافات الأثرية ، موجودة.

تلقت نظرية الخلق ، التي هبطت إلى الخلفية نتيجة للانتشار الواسع للتطور ، "ولادة جديدة" في عصرنا ، وذلك بفضل تطور العلوم والحقائق الجديدة التي حصلت عليها.

كان نموذج الإبداع هو العنصر الرئيسي في العلوم طوال فترة وجوده ، حتى بداية هذا القرن تقريبًا. كان العلماء الخلقيون كوبرنيكوس ، غاليليو ، نيوتن ، باسكال ، لينيوس ، باستور ، ماكسويل وغيرها الكثير.

ولكن بحلول نهاية القرن الماضي ، عندما بدأ تطور العلوم الاجتماعية في ممارسة تأثير قوي على العلوم الطبيعية ، بدأ نمو سريع للنظريات المختلفة ، وغالبًا ما يكون ذا طابع علمي مزيف. كان أكثرها ثورية هو نظرية داروين ، التي تطابقت أيضًا مع العقيدة الاجتماعية للماركسية ، والتي كانت شائعة جدًا خلال هذه الفترة في أوروبا. تطورت الداروينية بسرعة إلى حد ما في بلدان الشرق - وقد كان هذا مفضلاً بتناسقها مع المبادئ الأساسية للأديان الشرقية. على أساس عمل داروين وأتباعه ، نمت نظرية التطور التطوري ، والتي سرعان ما أصبحت الأكثر شيوعًا. لأكثر من نصف قرن ، سيطر العلم بالكامل تقريبًا.

وقبل بضعة عقود فقط ، دفعت الاكتشافات العلمية الجديدة العديد من العلماء إلى الشك في إمكانية وجود آلية تطورية. بالإضافة إلى ذلك ، إذا كانت النظرية التطورية تحتوي على بعض التفسير على الأقل لعملية أصل المادة الحية ، فإن آليات أصل الكون تظل ببساطة خارج إطار هذه النظرية.

هناك فكرة خاطئة أخرى شائعة على قدم المساواة ، وهي أن الخلق هو نظرية توراتية بحتة ، والتي تعتمد في تطورها على الإيمان فقط. في الواقع ، يقدم الكتاب المقدس خطة واضحة إلى حد ما لظهور العالم من حولنا ، والذي يتزامن مع التعليم الخلقية. ومع ذلك ، فإن الخلق هو علم قائم على المنهجية العلمية ونتائج التجارب العلمية. ينشأ هذا المفهوم الخاطئ في المقام الأول بسبب التعارف السطحي للغاية مع نظرية الخلق ، وكذلك بسبب التحيز الراسخ فيما يتعلق بهذا الاتجاه العلمي. نتيجة لذلك ، يتعاطف الكثير من الناس مع غير علمي تمامًا ، ولا تثبتهم نظريات الملاحظات والتجارب العملية ، مثل ، على سبيل المثال ، "نظرية الاتصال" الرائعة ، مما يسمح بإمكانية إنشاء الكون المصطنع من خلال "الحضارات الخارجية".

الخلق لا يحل مشاكل مجال المعرفة العلمية الضيق والمتخصص. كل علوم فردية تدرس جزءها من العالم من حولنا هي عضوًا جزءًا من الجهاز العلمي للإبداع ، وتضيف الحقائق التي حصلت عليها صورة كاملة لتعليم الخلق.

الهدف الرئيسي للخليقة هو المساهمة في معرفة العالم من خلال الأساليب العلمية واستخدام هذه المعرفة لحل الاحتياجات العملية للبشرية.

الخلق ، مثله مثل أي علم آخر ، له فلسفته الخاصة. فلسفة الخلق هي فلسفة الكتاب المقدس. وهذا يزيد بشكل كبير من قيمة الخلق للبشرية ، والتي تمكنت بالفعل من القدوة لمعرفة مدى أهمية فلسفة العلم لمنع العواقب الوخيمة لتطورها.

الخلق هو إلى حد بعيد النظرية الأكثر اتساقا واتساقا في العالم من حولنا. وتوافقه مع الحقائق العلمية العديدة في التخصصات العلمية الأكثر تنوعًا هو ما يجعله المنصة الواعدة لمزيد من تطوير الإدراك البشري.

نظرية الجيل العفوي للحياة

انتشرت هذه النظرية في الصين القديمة ، بابل ، ومصر كبديل عن الخلق ، حيث تعايشت معها.

أرسطو (384 - 322 قبل الميلاد) ، الذي يُعلن في كثير من الأحيان مؤسس علم الأحياء ، تمسك بنظرية التوليد التلقائي للحياة. بناءً على ملاحظاته الخاصة ، قام بتطوير هذه النظرية بشكل أكبر ، وربط جميع الكائنات في سلسلة مستمرة - "سلم الطبيعة". "بالنسبة للطبيعة ، فالانتقال من الكائنات غير المنقولة إلى الحيوانات بمثل هذا التسلسل السلس ، بوضع الكائنات الحية التي تعيش دون أن تكون حيوانات ، وبين المجموعات المجاورة ، نظرًا لقربها ، لا يمكنك ملاحظة الاختلافات" (أرسطو).

بهذا البيان ، عزز أرسطو إمبراطورياتس في وقت سابق الملاحظات حول التطور العضوي. وفقًا لفرضية أرسطو عن التوليد التلقائي ، تحتوي بعض "جزيئات" المادة على نوع من "المبدأ النشط" الذي ، في ظل ظروف مناسبة ، يمكن أن يخلق كائنًا حيًا. كان أرسطو محقًا في اعتقاده بأن هذا المبدأ النشط كان موجودًا في البويضة المخصبة ، لكنه اعتقد خطأً أنه موجود أيضًا في ضوء الشمس والطين واللحوم المتعفنة.

هذه هي الحقائق - يمكن أن تنشأ الحياة ليس فقط عن طريق تزاوج الحيوانات ، ولكن أيضًا عن طريق تحلل التربة. وينطبق الشيء نفسه على النباتات: بعضها يتطور من البذور ، في حين أن البعض الآخر ، كما كان ، يتم توليده ذاتيًا بفعل كل الطبيعة ، الناشئة عن تحلل التربة أو أجزاء معينة من النباتات "(أرسطو).

مع انتشار المسيحية ، لم يتم احترام نظرية الجيل العفوي للحياة: لقد تم الاعتراف بها فقط من قبل أولئك الذين آمنوا بالسحر والأرواح الشريرة ، ولكن هذه الفكرة استمرت في مكان ما في الخلفية لعدة قرون عديدة أخرى. وصف فان جيلموث (1577 - 1644) ، وهو عالم مشهور وناجح للغاية ، تجربة زُعم أنه أنشأ فئران بها خلال ثلاثة أسابيع. لقد احتاجوا إلى قميص قذر وخزانة ملابس داكنة وحفنة من القمح. اعتبر فان هيلموت أن العرق البشري هو المبدأ النشط في عملية ولادة الماوس. في عام 1688 ، تناول عالم الأحياء والطبيب الإيطالي فرانشيسكو ريدي ، الذي عاش في فلورنسا ، مشكلة أصل الحياة بشكل أكثر صرامة وتساءل عن نظرية التوليد التلقائي. أثبت ريدي أن الديدان البيضاء الصغيرة التي تظهر على اللحوم المتعفنة هي يرقات الذباب. بعد إجراء سلسلة من التجارب ، حصل على بيانات تؤكد فكرة أن الحياة لا يمكن أن تنشأ إلا من حياة سابقة (مفهوم التولد الحيوي).

"الإدانة ستكون عقيمة إذا تعذر تأكيد ذلك بالتجربة. لذلك ، في منتصف يوليو ، أخذت أربعة أوعية كبيرة ذات حلق عريض ، وضعت الأرض في واحدة منها ، سمكة صغيرة في الأخرى ، ثعابين أرنو في الثالثة ، قطعة من لحم العجل في الرابع ، وأغلقتها بإحكام وأغلقتها. ثم وضعت نفس الشيء في أربع أوعية أخرى ، وتركتها مفتوحة ... سرعان ما تم لف اللحم والسمك في أوعية غير مغلقة ؛ كان من الممكن أن نرى كيف يطير الذباب بحرية إلى السفن ويطير منها. لكن في الأوعية المغلقة ، لم أر دودة واحدة ، على الرغم من مرور عدة أيام بعد أن وضعت فيها الأسماك الميتة "(ريدي). ومع ذلك ، لم تؤد هذه التجارب إلى التخلي عن فكرة التوليد التلقائي ، وعلى الرغم من انحسار هذه الفكرة إلى حد ما في الخلفية ، إلا أنها ظلت النظرية الرئيسية في بيئة غير كتابية. في حين أن تجارب ريدي بدت وكأنها تدحض الجيل العفوي للذباب ، فإن الدراسات المجهرية الأولى لأنتون فان ليوينهوك عززت هذه النظرية بالإشارة إلى الكائنات الحية الدقيقة. لم يدخل ليووينهوك نفسه في نزاعات بين مؤيدي التوليد الحيوي والنواة العفوية ، لكن ملاحظاته تحت المجهر أعطت الغذاء لكلتا النظريتين ودفعت علماء آخرين في النهاية إلى حل مسألة أصل الحياة من خلال التنويم التلقائي.

في عام 1765 ، أجرى لازارو سبالانزاني التجربة التالية: إخضاع مرق اللحم والخضروات للغليان لعدة ساعات ، وأغلقها على الفور ، ثم أخرجها من النار. بعد فحص السوائل في غضون أيام قليلة ، لم يجد سبالانزاني أي علامات على وجود حياة فيها. وخلص من ذلك إلى أن الحرارة دمرت جميع أشكال الكائنات الحية وأنه بدونها لن ينشأ شيء حي. في عام 1860 ، تناول لويس باستور مشكلة أصل الحياة. بحلول هذا الوقت ، كان قد فعل الكثير بالفعل في مجال علم الأحياء المجهرية وكان قادرًا على حل المشكلات التي تهدد صناعة دودة القز وصنع النبيذ. كما أظهر أن البكتيريا موجودة في كل مكان وأنه يمكن بسهولة تلوث المواد غير الحية بالكائنات الحية إذا لم يتم تعقيمها بشكل صحيح.

نتيجة لسلسلة من التجارب المستندة إلى طرق Spllntsani ، أثبت باستور صحة نظرية التولد الحيوي وأخيراً دحض نظرية النواة العفوية.

ومع ذلك ، فإن تأكيد نظرية التولد الحيوي أدى إلى مشكلة أخرى. إذا كانت هناك حاجة إلى كائن حي مختلف لظهور كائن حي ، فمن أين جاء الكائن الحي الأول؟ فقط نظرية الحالة الثابتة لا تتطلب إجابة على هذا السؤال ، وفي جميع النظريات الأخرى ، يعني أنه في مرحلة ما من تاريخ الحياة كان هناك انتقال من غير الحي إلى الحي. هل كان جيل عفوي أساسي؟

نظرية الحالة الثابتة

وفقًا لهذه النظرية ، لم تنشأ الأرض أبدًا ، لكنها موجودة إلى الأبد ، فهي قادرة دائمًا على دعم الحياة ، وإذا تغيرت ، فهي صغيرة جدًا. الأنواع موجودة دائما.

تختلف تقديرات عمر الأرض بشكل كبير - من حوالي 6000 عام وفقًا لحسابات رئيس الأساقفة آشر إلى 5000 10 6 سنوات وفقًا للتقديرات الحديثة ، بناءً على مراعاة معدلات الانحلال الإشعاعي. تقدم طرق المواعدة الأكثر تطوراً تقديرات أعلى على نحو متزايد لعصر الأرض ، مما يسمح لمؤيدي نظرية الحالة الثابتة بافتراض وجود الأرض إلى الأبد. وفقًا لهذه النظرية ، لم تنشأ الأنواع أبدًا ، كانت موجودة دائمًا ، ولكل نوع فقط بديلان - إما تغيير في الأرقام أو الانقراض.

لا يدرك أنصار هذه النظرية أن وجود أو عدم وجود بقايا أحفورية معينة قد يشير إلى وقت ظهور أو انقراض نوع معين ، ويستشهد كمثال على أنه ممثل للأسماك ذات الزعانف ، أسماك القرش. يزعم مؤيدو نظرية الحالة الثابتة أنه فقط من خلال دراسة الأنواع الحية ومقارنتها بالحفريات ، يمكن للمرء أن يستنتج بشأن الانقراض ، وحتى في هذه الحالة ، من المحتمل جدًا أن تتحول إلى خطأ. باستخدام بيانات الحفريات لتأكيد نظرية الحالة الثابتة ، يفسر مؤيدوها القلائل ظهور البقايا الأحفورية في الجانب البيئي (الزيادة في الأعداد ، والانتقال إلى أماكن ملائمة للحفاظ على البقايا ، وما إلى ذلك). ترتبط معظم الحجج المؤيدة لهذه النظرية بجوانب التطور الغامضة ، مثل أهمية الثغرات الموجودة في السجل الأحفوري ، ويتم توضيحها في هذا الاتجاه بالذات.

نظرية البسبرميا

لا تتضمن هذه النظرية أي آلية لشرح ظهور الحياة الأساسي ، ولكنها تطرح فكرة أصلها خارج كوكب الأرض. لذلك ، لا يمكن اعتبارها نظرية أصل الحياة على هذا النحو ؛ إنه ببساطة ينقل المشكلة إلى مكان آخر في الكون.

تزعم نظرية البسبرميا أن الحياة يمكن أن تنشأ مرة أو أكثر في أوقات مختلفة وفي أجزاء مختلفة من المجرة أو الكون. لإثبات هذه النظرية ، يتم استخدام المظاهر المتكررة للأجسام الغريبة ("الأجسام الطائرة المجهولة الهوية") والمنحوتات الصخرية للأجسام المشابهة للصواريخ و "رواد الفضاء" ، فضلاً عن التقارير المتعلقة بالاجتماعات مع الأجانب.

كان العالم الألماني ج. ريختر (1865) مؤيدًا متحمسًا لهذه النظرية. وفقًا لريختر ، لم تنشأ الحياة على الأرض من مواد غير عضوية ، ولكن تم إحضارها من كواكب أخرى. في هذا الصدد ، كان السؤال الذي يطرح نفسه بطبيعة الحال هو كيف كان هذا الانتقال للحياة من كوكب إلى آخر عبر المساحات الضخمة التي تفصل بينهما.

تم تقليل السؤال إلى نقطتين رئيسيتين: بمساعدة القوى التي يمكن أن تنقل جراثيم الحياة من كوكب إلى آخر ويمكن أن تظل هذه الأجنة قابلة للحياة خلال رحلاتهم في الفضاء الخارجي.

وفقًا لأفكار هذه النظرية في القرن التاسع عشر ، يمكن نقل جراثيم البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة الأخرى إلى الأرض بواسطة النيازك. يعتقد أنصار نظرية البنسبيرم الحديثة أن غالبية المواد العضوية ، التي كانت المادة التي نشأت منها الكائنات الحية ، قد تم تسليمها إلى الكوكب بواسطة النيازك.

تشير الدراسات السوفيتية والأمريكية في الفضاء إلى أن احتمال العثور على الحياة داخل نظامنا الشمسي ضئيل - لكنهم لا يقدمون أي معلومات عن الحياة المحتملة خارج هذا النظام. عند دراسة المواد ، "سلائف الأحياء" - مثل السيانوجينات ، وحمض الهيدروسيانيك ، والمركبات العضوية التي ربما لعبت دور "البذور" التي تسقط على الأرض المجردة. ظهر عدد من الرسائل حول وجود كائنات في النيازك تشبه أشكال الحياة البدائية ، لكن الحجج المؤيدة لطبيعتها البيولوجية لا تبدو مقنعة للعلماء حتى الآن.

وهكذا ، رأينا أن نظرية البسبرميا لا يمكن أن تعمل على حل مسألة أصل الحياة ، فهي تحاول فقط شرح مظهر الحياة على الأرض ، ولكن ليس ظهورها الأول. في هذا المعنى ، فإنه يدفع المشكلة فقط ، وليس حلها.

تطور الكيمياء الحيوية

بين علماء الفلك والجيولوجيين وعلماء الأحياء ، من المقبول عمومًا أن عمر الأرض يتراوح بين 4.5 و 5 مليارات سنة.

وفقًا للعديد من علماء الأحياء ، في الماضي ، كانت حالة كوكبنا شبيهة بالوضع الحالي: ربما كانت درجة حرارة السطح مرتفعة جدًا (4000 - 8000 درجة مئوية) ، ومع تبريد الأرض ، تم تكثيف الكربون ومعادن أكثر مقاومة للحرارة وشكلت قشرة الأرض. . ربما كان سطح الكوكب عاريًا وغير متساوٍ ، نظرًا لأنه بسبب النشاط البركاني وحركات وضغط القشرة الناتجة عن التبريد ، فقد حدث تشكيل الطيات والتمزقات.

من المعتقد أن حقل الجاذبية لكوكب غير كثيف بما فيه الكفاية لا يمكن أن يحمل غازات خفيفة: الهيدروجين ، الأكسجين ، النيتروجين ، الهيليوم ، والأرجون ، وتركوا الغلاف الجوي. لكن المركبات البسيطة تحتوي على هذه العناصر (الماء ، الأمونيا ، ثاني أكسيد الكربون والميثان). حتى انخفضت درجة حرارة الأرض إلى أقل من 100 درجة مئوية ، كان كل الماء في حالة بخار. كان الجو ، على ما يبدو ، "ترميميًا" ، كما يتضح من الوجود في التكوينات الصخرية القديمة للمعادن في الشكل المخفض (على سبيل المثال ، الحديد ثنائي التكافؤ). تحتوي الصخور الأصغر على المعادن في شكل مؤكسد (Fe3 +). ربما كان نقص الأكسجين شرطا مسبقا لظهور الحياة. كما تظهر التجارب المعملية ، من الأسهل بكثير تكوين المواد العضوية (أساس الحياة) في جو ضعيف في الأكسجين.

في عام 1923 ، A. اقترح أوبارين ، على أساس الاعتبارات النظرية ، أن المواد العضوية ، وربما الهيدروكربونات ، يمكن أن تنشأ في المحيط من مركبات أبسط. تم توفير الطاقة لهذه العمليات من خلال الإشعاع الشمسي المكثف ، وخاصة الأشعة فوق البنفسجية ، التي سقطت على الأرض قبل تشكيل طبقة من الأوزون ، والتي بدأت في احتجاز معظمها. وفقًا لأوبارين ، فإن تنوع المركبات البسيطة الموجودة في المحيطات ، ومساحة سطح الأرض ، وتوافر الطاقة ، والمقياس الزمني تشير إلى أن المواد العضوية تتراكم تدريجيًا في المحيطات وتشكل "مرقًا أساسيًا" يمكن أن تنشأ فيه الحياة.

في عام 1953 ، صاغ ستانلي ميلر في عدد من التجارب الظروف التي كانت موجودة على الأرض البدائية. في التركيب الذي أنشأه (الشكل 1) ، كان قادرًا على تجميع العديد من المواد ذات الأهمية البيولوجية المهمة ، بما في ذلك عدد من الأحماض الأمينية والأدينين والسكريات البسيطة ، مثل الريبوز. بعد ذلك ، قام Orgel في معهد Salk في تجربة مماثلة بتجميع سلاسل النوكليوتيدات المكونة من ست وحدات أحادية في الطول (الأحماض النووية البسيطة).

في وقت لاحق ، كان من المفترض أن ثاني أكسيد الكربون كان موجودا في تركيز عال نسبيا في الغلاف الجوي الأساسي. أعطت التجارب الحديثة التي أجريت باستخدام مصنع Miller ، حيث تم وضع مزيج من CO2 و H2O ، وكميات ضئيلة فقط من الغازات الأخرى ، نفس النتائج التي حصل عليها Miller. نالت نظرية Oparin إشادة واسعة ، لكنها لا تحل المشاكل المرتبطة بالانتقال من المواد العضوية المعقدة إلى الكائنات الحية البسيطة. في هذا الجانب ، تقدم نظرية التطور الكيميائي الحيوي خطة عامة مقبولة لدى معظم علماء الأحياء.

يعتقد أوبارين أن الدور الحاسم في تحول غير الحي إلى الحي يخص البروتينات. بسبب الطبيعة البروتينية للبروتينات ، فهي قادرة على تكوين مجمعات ماء الغروية - فهي تجذب جزيئات الماء لأنفسهم ، مما يخلق قذيفة من حولهم. يمكن فصل هذه المجمعات عن المرحلة المائية التي يتم تعليقها فيها ، وتشكل نوعًا من المستحلب. دمج هذه المجمعات مع بعضها البعض يؤدي إلى فصل الغرويات عن البيئة - وهي عملية تسمى coacervation. قد يكون باستطاعة المكوّرات الغنية الغنية بالكرافات تبادل المواد مع البيئة وتراكم المركبات المختلفة بشكل انتقائي ، وخاصة البلورات. التركيب الغرواني لهذا coacervate يعتمد بوضوح على تكوين الوسط. أدى تنوع تركيبة "المرق" في أماكن مختلفة إلى اختلافات في تكوين coacervates وبالتالي توفير المواد الخام لـ "الانتقاء الطبيعي الكيميائي الحيوي".

من المفترض أن المواد المكونة لها في تكوين koservats دخلت في تفاعلات كيميائية أخرى ؛ في الوقت نفسه ، تم امتصاص أيونات المعادن من قبل coacervates وتشكيل الإنزيمات. على الحدود بين coacervates والمتوسطة ، كانت جزيئات الدهون تصطف ، مما أدى إلى تشكيل غشاء الخلية البدائية التي توفر الاستقرار coacervate. نتيجة لإدراج جزيء ما قبل الوجود في coacervate قادر على التكاثر الذاتي وإعادة تنظيم داخلي لل coacervate المغلفة بالدهون ، يمكن أن تنشأ خلية أولية. ربما أدت الزيادة في حجم coacervates وتفتيتها إلى تشكيل coacervates متطابقة ، والتي يمكن أن تمتص المزيد من مكونات الوسط ، بحيث يمكن أن تستمر هذه العملية. مثل هذا التسلسل الافتراضي للأحداث كان من المفترض أن يؤدي إلى ظهور كائن متغاير التغذية بدائي التكرار الذاتي يتغذى على المادة العضوية للمرق الأولي.

على الرغم من أن هذه الفرضية عن أصل الحياة معترف بها من قبل العديد من العلماء ، إلا أنها في موضع شك بسبب العدد الكبير من الافتراضات والافتراضات. اقترح عالم الفلك فريد هويل مؤخرًا أن فكرة الحياة نتيجة للتفاعلات العشوائية المذكورة أعلاه للجزيئات "سخيفة وغير معقولة مثل التأكيد على أن الإعصار الذي اجتاح مكب للقمامة يمكن أن يؤدي إلى تجميع بوينج 747."

أصعب شيء في هذه النظرية هو تفسير ظهور قدرة الأنظمة الحية على إعادة إنتاج نفسها. الفرضيات حول هذه المسألة غير مقنعة حتى الآن.

استنتاج

تستخدم العديد من هذه "النظريات" وشروحات التنوع الموجود للأنواع التي تقدمها هذه البيانات نفسها ، ولكنها تؤكد على جوانبها المختلفة. النظريات العلمية يمكن أن تكون رائعة من ناحية ، وفائقة النظرية - من ناحية أخرى. يمكن أن تجد الاعتبارات اللاهوتية أيضًا مكانًا في هذا الإطار ، اعتمادًا على الآراء الدينية لمؤلفيها. كان من بين نقاط الخلاف الرئيسية ، حتى في أوقات ما قبل داروين ، مسألة العلاقة بين الآراء العلمية واللاهوتية حول تاريخ الحياة.

مراجع

1. Zhiryakov VG الكيمياء العضوية. M. 2000.

2. علم الأحياء. إد. DK Belyaev ، M. 2006.

3. مفاهيم العلوم الحديثة. إد. V.N. Lavrienko M. 2007.

4. Kulev A.V. "البيولوجيا العامة" الصف 10 ، دليل المنهجية. سانت بطرسبرغ: المساواة ، 2001.

5. أوبارين AI. "أصل الحياة." موسكو: الحرس الشاب ، 1954.

6. ماثيوز روبرت "كيف بدأت الحياة". من سلسلة "ما كان قبل الميلاد" من الكتب. فولغوغراد: "كتاب" ، 1992.

لإعداد هذا العمل تم استخدام مواد من الموقع

مشكلة أصل الحياة والمعيشة هي موضوع دراسة العديد من التخصصات الطبيعية ، بدءًا من البيولوجيا واستكمال الفلسفة. وفقا لموقفين - المادية والمثالية - حتى في الفلسفة القديمة كانت هناك مفاهيم متعارضة لأصل الحياة: الخلق والنظرية المادية لأصل الطبيعة الحية من غير الحية. في القرن التاسع عشر. فرضية وجود الحياة الأبدية كما تم طرحها. اقترح أيضًا أن الحياة موجودة في الفضاء ويتم نقلها من كوكب إلى آخر.

شجرة الحياة

- النظرية

وفقًا لهذه النظرية ، كانت الأرض موجودة دائمًا وكانت دائمًا قادرة على دعم الحياة ، وإذا تغيرت ، فهي صغيرة جدًا. كما لم يحدث أبدًا ، لقد كانت موجودة إلى الأبد ، ولكل نوع من الاحتمالين فقط - إما زيادة في الأرقام أو الانقراض.

فرضية الحالة الثابتة تتناقض جذريًا مع البيانات الحديثة . وفقًا للتقديرات ، بناءً على مراعاة معدلات التحلل الإشعاعي ، يقدر عمر الأرض والشمس والنظام الشمسي بحوالي أربعة مليارات ونصف المليار من السنين. لذلك ، فإن فرضية الحالة المستقرة لا يعتبرها العلم عادة.

يزعم مؤيدو النظرية أنه فقط من خلال دراسة الأنواع الحية ومقارنتها بالحفريات ، يمكن استنتاج أن الانقراض ، وحتى في هذه الحالة ، من المحتمل جدًا أن تكون غير صحيحة. على سبيل المثال ، يفسرون المظهر المفاجئ للأنواع الأحفورية في طبقة معينة عن طريق زيادة عدد سكانها أو بنقلها إلى أماكن ملائمة للحفاظ على البقايا.

نظرية   الدولة الثابتة هي ذات أهمية تاريخية أو فلسفية فقط ، لأن استنتاجات هذه النظرية تتناقض مع البيانات العلمية.

- الحياة التلقائية

انتشرت هذه النظرية في العالم القديم كبديل لنظرية الخلق - التي تعايشت معها. حتى القرن التاسع عشر ، كان هناك في المجتمع العلمي فكرة "قوة الحياة" التي تسببت في العيش من حياة غير حية ، والضفادع من المستنقعات ، يرقات الحشرات من تعفن اللحوم ، والديدان من التربة ، إلخ.

وصف الكيميائي البلجيكي تجربة زُعم أنه صنع فيها فئران خلال ثلاثة أسابيع. لقد احتاجوا إلى قميص قذر وخزانة ملابس داكنة وحفنة من القمح. اعتبر فان هيلمونت أن العرق البشري هو المبدأ النشط في عملية ولادة الماوس.



في عام 1668 ، شكك عالم الأحياء والطبيب الإيطالي في نظرية التوليد التلقائي. وجد ريدي أن الديدان البيضاء الصغيرة التي تظهر على اللحوم هي يرقات. بعد سلسلة ، تلقى بيانات تؤكد فكرة أن الحياة لا يمكن أن تنشأ إلا من حياة سابقة. في أوعية اللحم المغطاة بالشاش ، لم تبدأ اليرقات.



ومع ذلك ، لم تؤد هذه التجارب إلى التخلي عن فكرة التوليد التلقائي ، وعلى الرغم من أن هذه الفكرة تراجعت إلى حد ما في الخلفية ، إلا أنها ظلت تظل الإصدار الرئيسي لأصل الحياة.

في عام 1860 ، تناول الكيميائي الفرنسي هذه المشكلة. كان مهتمًا بإمكانية مكافحة الأمراض المعدية. إذا كانت "القوة الحيوية" موجودة ، فلا جدوى من محاربة الأمراض: كم من الجراثيم لا تدمر ، فإنها تولد نفسها مرة أخرى. إذا كانت الميكروبات تأتي دائمًا من الخارج ، فهناك فرصة.

من خلال تجاربه ، أثبت باستور أنها موجودة في كل مكان ، وأنه يمكن بسهولة تلوث المواد غير الحية بالكائنات الحية إذا لم يتم تعقيمها بشكل صحيح. عندما تغلي الكائنات الحية الدقيقة وتوفي جراثيمها. بقي الماء المغلي جيدًا معقمًا ، ولم يُظهر ولادة الحياة ، على الرغم من توفير إمكانية الوصول إلى الهواء و "القوة الحيوية". وخلص باستور إلى أن "القوة الحيوية" غير موجودة وأن الكائنات الحية الدقيقة لا تولد نفسها من الركيزة غير الحية.

ومع ذلك ، لا تثبت هذه التجربة استحالة التوليد الذاتي للحياة في ، في بيئات مختلفة تمامًا وتحت ظروف مختلفة (خاصةً في ظل ظروف الأرض المبكرة: في جو خالٍ من الأكسجين ممتلئ بالأمونيا ، عند مرور التصريفات الكهربائية ، إلخ).

- نظرية البنسبيرميا

وفقًا لهذه النظرية ، التي اقترحها العلماء الألمان في عام 1865 ، يمكن جلب الحياة منها. من المرجح أن يأتي من الكائنات الحية ذات الأصل خارج الأرض مع النيازك والغبار الكوني. ومع ذلك ، لا توجد حتى الآن حقائق موثوقة تؤكد أصل الكائنات الحية الدقيقة الموجودة خارج الأرض في النيازك. لكن حتى لو ضربوا الأرض وأدىوا إلى الحياة على كوكبنا ، فإن مسألة كيفية ظهور هذه الكائنات الحية ستبقى بلا إجابة.

في سبعينيات القرن العشرين ، تم اقتراح البديل من البسبرميا الخاضع للرقابة ، أي "التلوث" المتعمد للأرض بواسطة الكائنات الحية الدقيقة التي توفرها مركبة فضائية غير مأهولة بواسطة حضارة أجنبية.



ضد الاعتراضات على أن نظرية البسبرميا (بما في ذلك السيطرة عليها) لا تحل مسألة أصل الحياة ، طرح مؤيدو النظرية الحجة التالية: في الكواكب من نوع آخر غير معروف ، قد يكون احتمال أصل الحياة في البداية أعلى بكثير منه على الأرض.

- الخلق ، نظرية الخلق

اللاهوتية ، والتي بموجبها تعتبر الأشكال الرئيسية للعالم العضوي ، الكوكب ، وكذلك بشكل عام ، مخلوقات أو آلهة.

تتراوح المفاهيم الخلقية من الادعاءات الدينية البحتة إلى الادعاءات العلمية. ومع ذلك ، لم يتم التعرف على هذه المفاهيم من قبل المجتمع العلمي.

تاريخ الخلق هو جزء من القصة. أدى تراكم البيانات من مختلف العلوم إلى ظهور تناقض بين وجهات النظر الجديدة في العلوم والصور الدينية في العالم. وكانت نتيجة هذا في المستقبل إحياء الخلق ، وهو رد فعل للمؤمنين من مختلف الاعترافات للأفكار السائدة حول المسار التطوري والطبيعي للأصل الحي وغير الحيوي.

حاليا ، الخلق هو مجموعة واسعة من النظريات. ومع ذلك ، فمن الشائع أن يتم رفضهم من قبل معظم العلماء ، لأنه لا يمكن التحقق منها.

في الخلق المسيحي ، هناك العديد من التيارات المختلفة التي تتباعد في تفسير بيانات العلوم الطبيعية.

أن العالم تم إنشاؤه بالضبط 6 أيام وحوالي 6000 أو 7500 سنة مضت. وهذا هو ، كل يوم من أيام الخلق يستغرق حوالي ألف سنة. وجهة النظر هذه شائعة في العديد من الكنائس البروتستانتية ، شهود يهوه (الذين استعاروا بالفعل الصورة التالية) ، ويبدو أيضًا أنه في الإسلام (سامحني إذا كان المسلمون مخطئون ، أعرف القرآن فقط عن طريق السماع) ، فقط هناك مكان المسيح محتل من قبل الله.

فتاة ويسوع مع ديناصور

-: فيه ، "6 أيام من الخلق" هي استعارة ، في الواقع ، "يوم الخلق" واحد يتوافق مع فترة زمنية غير محددة من ملايين أو مليارات السنين الحقيقية ، لأن كلمة "" في الكتاب المقدس لا تعني فقط ، ولكن في كثير من الأحيان تشير إلى طول الوقت. بالنسبة للرب ، يوم واحد مثل ألف سنة ، وألف سنة مثل يوم واحد. (2 بطرس 3: 8).

في كتابه الأرثوذكسية والتطور تحدث مع انتقاد من الخلقين البروتستانت. على وجه الخصوص ، يكتب:

"على عكس ، حرمان العالم المخلوق من الحق في التأسيس المشترك ، لا يوجد سبب ينكر فرضية أن الخالق قد خلق مادة قادرة على التنمية الجيدة. لا يتغير جوهر عملية الكشف عن العالم بالسرعة التي تحدث بها. والسذاجة هم أولئك الذين يعتقدون بشكل غامض أن الله يصبح غير ضروري إذا أطالنا عملية الخلق. إنه أمر ساذج تماماً مثل أولئك الذين يعتقدون أن إنشاء العالم في أكثر من ستة أيام يقلل من عظمة الخالق. من المهم فقط بالنسبة لنا أن نتذكر أن لا شيء يعوق ، لم تحد من العمل الإبداعي. حدث كل شيء وفقًا لإرادة الخالق ".



.

في الختام ، لا يمكنني إلا أن أقول إننا لم نشهد ظهور كوكبنا والحياة عليه. ربما ستضع البحوث المستقبلية كل شيء في مكانه. اليوم ، وفقًا لآرائهم الخاصة ، لكل شخص الحق في أن يحكم بنفسه على كيفية بدء حياة هذا العالم.

قراءة المزيد عن الإبداع الأرض الشباب:

- « الأرثوذكسية والتطور "لأندريه كورايف:

من المهم للشخص أن يفهم ليس فقط العالم الذي هو فيه ، ولكن أيضًا كيف نشأ هذا العالم. كان هناك أي شيء حتى الوقت والمساحة الموجودة في الوقت الحاضر. كيف نشأت الحياة على كوكب وطنه ، وبالفعل الكوكب نفسه لم يظهر من العدم.

في العالم الحديث ، تم طرح العديد من النظريات لظهور الأرض وولادة الحياة عليها. في ظل عدم وجود فرصة لاختبار نظريات مختلف العلماء أو وجهات النظر الدينية العالمية ، ظهرت فرضيات مختلفة أكثر فأكثر. واحد منهم ، حول أي الكلام سوف يذهب - فرضية تدعم الحالات الثابتة. تم تطويره في نهاية القرن التاسع عشر وما زال موجودًا حتى اليوم.

تعريف

تدعم فرضية الحالة الثابتة الرأي القائل بأن الأرض لم تتشكل مع مرور الوقت ، ولكنها كانت دائمًا موجودة وصيانتها باستمرار. إذا كان الكوكب قد تغير ، فهو غير مهم تمامًا: لم تنشأ أنواع الحيوانات والنباتات ، ومثلها مثل هذا الكوكب ، كانت دائمًا ، أو ماتت أو غيرت أعدادها. تم تطوير هذه الفرضية من قبل الطبيب الألماني تيري ويليام بريير في عام 1880.

من أين أتت النظرية؟

من المستحيل الآن تحديد عمر الأرض بدقة مطلقة. وفقا لدراسة تستند إلى التحلل الإشعاعي للذرات ، فإن عمر الكوكب يبلغ حوالي 4.6 مليار سنة. لكن هذه الطريقة غير مكتملة ، حيث تسمح للأتباع بالحفاظ على الأدلة التي توفرها نظرية الحالة الثابتة.

من المنطقي استدعاء أتباع هذه الفرضية ، وليس العلماء. وفقًا للبيانات الحديثة ، فإن الأبدية (تسمى نظرية الحالة الثابتة) هي عقيدة أكثر فلسفية ، نظرًا لأن افتراضات الأتباع تشبه معتقدات الديانات الشرقية: اليهودية والبوذية - حول وجود الكون الأبدي غير المخلوق.

آراء المتابعين

على عكس التعاليم الدينية ، فإن الأتباع الذين يدعمون نظرية الحالات الثابتة لجميع كائنات الكون لديهم أفكار دقيقة للغاية حول وجهات نظرهم الخاصة:

  1. الأرض موجودة دائما ، وكذلك الحياة عليها. لم تكن بداية الكون موجودة (إنكار الانفجار الكبير والافتراضات المشابهة) ، لقد كانت دائمًا.
  2. يحدث التعديل إلى حد ما ولا يؤثر بشكل جذري على حياة الكائنات الحية.
  3. في أي نوع ، لا يوجد سوى طريقين للتنمية: تغيير في الأرقام أو الانقراض - لا تصبح الأنواع أشكالًا جديدة ، ولا تتطور ، وحتى لا تتغير كثيرًا.

كان فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي أحد أشهر العلماء الذين يدعمون فرضية الحالة الثابتة. لقد أحب تكرار العبارة: "... بداية الحياة في هذا الكون ، والتي نلاحظها ، لم تكن ، لأنه لم يكن هناك بداية لهذا الكون. الكون أبدي ، مثل الحياة فيه".

تشرح نظرية الحالة الثابتة للكون قضايا لم تحل مثل:

  • عصر المجموعات والنجوم
  • التجانس والنظائر ،
  • بقايا الإشعاع
  • مفارقات redshift للكائنات البعيدة التي لا تزال النزاعات العلمية حولها لا تهدأ.

دليل

يعتمد الدليل العام على وجود حالة مستقرة على فكرة أن اختفاء الرواسب (العظام والنفايات) في الصخور يمكن تفسيره بزيادة عدد الأنواع أو السكان ، أو نقل الممثلين إلى بيئة مناخية أكثر ملاءمة. حتى هذه المرحلة ، لم يتم تخزين الرواسب في طبقات بسبب التحلل الكامل. لا يمكن إنكار أنه في بعض أنواع التربة يتم بالفعل الحفاظ على رفات أفضل ، أو في أسوأ ما في أم لا.

وفقًا للأتباع ، فإن دراسة الأنواع الحية فقط هي التي ستساعد على استخلاص استنتاجات حول الانقراض.

والدليل الأكثر شيوعًا على وجود حالات ثابتة هو coelacanth (coelacanths). في المجتمع العلمي ، تم الاستشهاد بهم كمثال لنوع انتقالي بين الأسماك والبرمائيات. حتى وقت قريب ، كانت تعتبر منقرضة في نهاية العصر الطباشيري - 60-70 مليون سنة مضت. لكن في عام 1939 ، قبالة ساحل. تم القبض على مدغشقر ممثل الحية من المعالج. وهكذا ، لم يعد يُعد coelacanth شكلاً انتقاليًا.

والدليل الثاني هو الأركيوبتركس. في كتب علم الأحياء ، يتم تقديم هذا المخلوق كشكل انتقالي بين الزواحف والطيور. كان لديه ريش ويمكن أن تقفز من فرع إلى فرع لمسافات طويلة. لكن هذه النظرية انهارت عندما كانت بقايا الطيور في عام 1977 بلا شك أقدم من عظام الأركيوبتركس في كولورادو. ومن هنا كان الافتراض بأن الأركيوبتركس لم يكن شكلًا انتقاليًا ولا طائرًا أولًا. في هذه المرحلة ، أصبحت فرضية الحالة الثابتة نظرية.

بالإضافة إلى هذه الأمثلة الصارخة ، هناك أمثلة أخرى. على سبيل المثال ، يتم تأكيد نظرية الحالة الثابتة عن طريق وجود lingules منقرضة (brachiopods البحرية) الموجودة في الطبيعة الحية ، toythaya ، أو tuatar (سحلية كبيرة) ، solendones (shrews). منذ ملايين السنين ، لم تتغير هذه الأنواع مقارنة بأسلافها الأحفوريين.

مثل هذه "الأخطاء" القديمة كافية. حتى الآن ، لا يمكن للعلماء أن يقولوا بدقة أي نوع من الأنواع المنقرضة يمكن أن يكون رائد الحياة. هذه الثغرات في العقيدة القديمة هي التي أدت إلى تبني فكرة وجود دولة ثابتة.

الموقف في المجتمع العلمي

لكن في الأوساط العلمية ، لا يتم قبول النظريات القائمة على أخطاء الآخرين. الدول الثابتة تتعارض مع الأبحاث الفلكية الحديثة. يلاحظ ستيفن هوكينج في كتابه "تاريخ موجز للوقت" أنه إذا كان الكون قد تطور بالفعل في نوع من "الوقت الوهمي" ، فلن يكون هناك تفرد.

التفرد الفلكي هو النقطة التي من خلالها يستحيل رسم خط مستقيم. مثال صارخ على ذلك هو الثقب الأسود - وهي منطقة لا يتحرك الضوء حتى بأقصى سرعة معروفة. يعتبر مركز الثقب الأسود مجرد تفرد - ذرات مضغوطة إلى ما لا نهاية.

وهكذا ، في المجتمع العلمي ، تشير هذه الفرضية إلى الفلسفية ، ولكن مساهمتها في تطوير نظريات أخرى مهمة. وهكذا ، فإن الأسئلة التي يطرحها أتباع الأبدية على علماء الآثار وعلماء الحفريات تجعل العلماء يعيدون النظر في أبحاثهم بشكل أكثر شمولية وإعادة فحص البيانات العلمية.

بالنظر إلى الحالات الثابتة كنظرية لأصل الحياة على الأرض ، لا ينبغي لأحد أن ينسى المعنى الكمّي لهذه العبارة ، حتى لا تتشوش في المفاهيم.

ما هي الديناميكا الحرارية الكمومية؟

تم تحقيق أول تقدم كبير في الديناميكا الحرارية الكمومية بواسطة نيلز بور ، حيث نشر ثلاثة افتراضات رئيسية يستند إليها عدد هائل من الحسابات وبيانات الفيزيائيين والكيميائيين الحاليين. تم استلام ثلاثة افتراضات بشكل متشكك ، لكن كان من المستحيل عدم الاعتراف بها على أنها صحيحة في ذلك الوقت. ولكن ما هي الديناميكا الحرارية الكمومية؟


الشكل الديناميكي الحراري ، في الفيزياء الكلاسيكية وفي فيزياء الكم ، هو نظام من الأجسام التي تتبادل الطاقة الداخلية مع بعضها البعض ومع الهيئات المحيطة. يمكن أن تتكون من جسم واحد أو عدة وفي نفس الوقت في حالات تختلف في الضغط والحجم ودرجة الحرارة ، إلخ.

في نظام التوازن ، يكون لجميع المعلمات قيمة ثابتة تمامًا ، لذلك تتوافق معها حالة التوازن. يمثل عمليات عكسها.

في شكل غير متوازن ، لا توجد قيمة ثابتة لمعلمة واحدة على الأقل. هذه النظم خارج التوازن الديناميكي الحراري ، وغالبا ما تمثل عمليات لا رجعة فيها ، على سبيل المثال ، العمليات الكيميائية.

إذا حاولنا عرض حالة التوازن في شكل رسم بياني ، فسنحصل على نقطة. في حالة الحالة غير المتوازنة ، سيكون الرسم البياني مختلفًا دائمًا ، ولكن ليس في شكل نقطة ، بسبب واحد أو عدة قيم غير دقيقة.

الاسترخاء هو عملية الانتقال من حالة عدم التوازن (لا رجعة فيها) إلى حالة التوازن (عكسها). تلعب مفاهيم العمليات القابلة للانعكاس والرجوع إليها دورًا مهمًا في الديناميكا الحرارية.

نظرية بريغوين

هذا هو واحد من استنتاجات الديناميكا الحرارية للعمليات غير المتوازنة. ووفقا له ، في ظل ظروف الحالة الثابتة لنظام عدم توازن خطي ، يكون إنتاج الانتروبيا في حده الأدنى. في غياب العقبات التي تحول دون تحقيق حالة التوازن ، تنخفض قيمة الانتروبيا إلى الصفر. تم إثبات النظرية في عام 1947 من قبل الفيزيائي آي. آر. بريجوجين.

معناها هو أن حالة التوازن الثابتة التي يهدف إليها النظام الديناميكي الحراري لها إنتاج إنتروبي منخفض بقدر ما تسمح به الشروط الحدودية المفروضة على النظام.

انطلق بيان بريجوين من نظرية Lars Onsager: مع الانحرافات الصغيرة عن التوازن ، يمكن تمثيل التدفق الديناميكي الحراري على أنه مزيج من مجموعة من القوى الدافعة الخطية.

فكر شرودنجر في شكله الأصلي

قدمت معادلة شرودنغر للحالات الثابتة مساهمة مهمة في الملاحظة العملية لخصائص الموج للجسيمات. إذا كان تفسير موجات دي برولي وعلاقة عدم اليقين لهيسنبرج تعطي فكرة نظرية عن حركة الجسيمات في حقول القوة ، فإن بيان شرودنجر ، المسجل في عام 1926 ، يصف العمليات التي تمت ملاحظتها في الممارسة.

في شكله الأصلي ، يبدو هذا.


حيث،

أنا - وحدة وهمية.

معادلة شرودنغر للحالات الثابتة

إذا كان الحقل الذي يقع فيه الجسيم ثابتًا في الوقت المناسب ، فإن المعادلة لا تعتمد على الوقت ويمكن تمثيلها على النحو التالي.


تعتمد معادلة شرودنجر للحالات الثابتة على افتراضات بوهر فيما يتعلق بخصائص الذرات وإلكتروناتها. تعتبر واحدة من المعادلات الرئيسية للديناميكا الحرارية الكمومية.

الطاقة الانتقالية

عندما تكون الذرة في حالة ثابتة ، لا يحدث الإشعاع ، لكن الإلكترونات تتحرك مع بعض التسارع. في هذه الحالة ، يتم تحديد حالات الإلكترون على كل مدارات باستخدام الطاقة Et. يمكن تقريب قيمته بإمكانية التأين لهذا المستوى الإلكتروني.

وهكذا ، بعد التأكيد الأول ظهرت واحدة جديدة. تقول الفرضية الثانية لـ Bohr: إذا كان أثناء حركة الجسيم المشحون سالبًا (الإلكترون) فإن زخمها الزاوي (L n = m e vr n) هو مضاعف الشريط الثابت مقسومًا على 2π ، عندئذ تكون الذرة في حالة ثابتة. أي: m e vr n = n (h / 2π)

من هذا البيان يتبع آخر: الطاقة الكمية (الفوتون) هو الفرق بين طاقات الحالات الثابتة للذرات التي يمر الكم من خلالها.

هذه القيمة ، المحسوبة من قبل Bohr والمكررة لأغراض عملية من قبل Schrödinger ، قدمت مساهمة كبيرة في تفسير الديناميكا الحرارية الكمومية.

الافتراض الثالث

الافتراض الثالث من بوهر - على التحولات الكمومية مع الإشعاع يعني أيضا حالات ثابتة من الإلكترون. وبالتالي ، تمتص أو تنبعث الإشعاع من واحد إلى آخر في شكل كمية الطاقة. علاوة على ذلك ، فإن طاقة الكوانتا تساوي اختلاف طاقات الحالات الثابتة التي يحدث الانتقال فيها. يحدث الإشعاع فقط على مسافة الإلكترون من نواة الذرة.

تم تأكيد الافتراض الثالث تجريبياً من خلال تجارب هيرتز وفرانك.

أوضحت نظرية برجوين خصائص الإنتروبيا للعمليات غير المتوازنة التي تميل إلى الاتزان.

وزارة التربية والتعليم بجمهورية بيلاروس

BSPU IM. M. TANK

كلية التربية الخاصة

قسم الأسس

ملخص

على الانضباط "الطبيعي"

حول الموضوع:

"الفرضيات الرئيسية حول أصل الحياة على الأرض."

وامتثلت:

طالب ايكورسا 101 مجموعة

قسم المراسلات (الميزانية

شكل الدراسة)

.......... ايرينا اناتوليفنا


مقدمة .............................................................. 1

1. الإبداع .................................................................. 1

2. نظرية الحالة الثابتة .................. ...................... 2

3. نظرية انحسار الذات بنفسك .............. ... 3

4. نظرية البنسبرم ...................................................................

5. نظرية A. I. OPARIN .................................................. 10

6. آراء حديثة حول أصل الحياة على الأرض ........................................................... 12

الخلاصة .................................................................. 14

مراجع .................................................................. ... ...... ... 15


مقدمة.

لطالما جذبت مشكلة أصل الحياة على الأرض وإمكانية وجودها في مناطق أخرى من الكون انتباه العلماء والفلاسفة وكذلك الناس العاديين. في السنوات الأخيرة ، زاد الاهتمام بهذه "المشكلة الأبدية" بشكل كبير.

ويرجع ذلك إلى حالتين: أولاً ، التقدم الكبير في النمذجة المختبرية لبعض مراحل تطور المادة ، مما أدى إلى ولادة الحياة ، وثانياً ، التطور السريع لأبحاث الفضاء ، مما يجعل البحث المباشر عن أي شكل من أشكال الحياة على كواكب النظام الشمسي أكثر واقعية وفي المستقبل وما بعده.

أصل الحياة هو أحد أكثر الأسئلة غموضًا ، وهي إجابة شاملة لا يرجح أن يتم تلقيها على الإطلاق. العديد من الفرضيات وحتى النظريات حول أصل الحياة ، التي تشرح جوانب مختلفة من هذه الظاهرة ، لم تتمكن حتى الآن من التغلب على الظروف الأساسية - للتأكيد التجريبي على حقيقة ظهور الحياة. العلم الحديث ليس لديه دليل مباشر على كيفية ومكان نشأت الحياة. لا يوجد سوى المنشآت المنطقية والأدلة غير المباشرة التي تم الحصول عليها عن طريق التجارب النموذجية ، والبيانات في مجال علم الحفريات ، والجيولوجيا ، وعلم الفلك ، وما إلى ذلك.

النظريات المتعلقة بأصل الحياة على الأرض متنوعة وبعيدة عن الاعتماد عليها. النظريات الأكثر شيوعا لأصل الحياة على الأرض هي كما يلي:

1. تم إنشاء الحياة عن طريق كائن خارق (الخالق) في وقت معين (الخلقية).

2. كانت الحياة موجودة دائمًا (نظرية الحالة الثابتة).

3. نشأت الحياة مرارا وتكرارا من غير الحية (الجيل العفوي).

4. يتم إحضار الحياة على كوكبنا من الخارج (panspermia).

5. نشأت الحياة نتيجة للعمليات الخاضعة للقوانين الكيميائية والفيزيائية (تطور الكيمياء الحيوية).


1. الإبداع.

الخلقية (من اللاتينية. الخلق - الخلق) - مفهوم فلسفي ومنهجي ، حيث يعتبر كل تنوع العالم العضوي ، والإنسانية ، وكوكب الأرض ، وكذلك العالم ككل ، مخلوقات متعمدة عن طريق كائن خارق (خالق) أو إله. لا يوجد دليل علمي على وجهة النظر هذه: في الدين ، يتم فهم الحقيقة من خلال الوحي الإلهي والإيمان. يُعتقد أن عملية إنشاء العالم حدثت مرة واحدة فقط وبالتالي يتعذر الوصول إليها للمراقبة.

يتم الالتزام بنظريات الخلق من قبل أتباع جميع التعاليم الدينية الأكثر شيوعًا (خاصة المسيحيين والمسلمين واليهود). وفقًا لهذه النظرية ، يشير ظهور الحياة إلى حدث خارق معين في الماضي يمكن حسابه. في عام 1650 ، حسب رئيس الأساقفة آشر أوف أرماغ (أيرلندا) أن الله خلق العالم في أكتوبر 4004 قبل الميلاد. ه. وأنهى عمله في 23 أكتوبر في الساعة 9 صباحا ، وخلق رجل. حصل آشر على هذا التاريخ ، مضيفًا عمر كل الأشخاص المذكورين في علم الأنساب التوراتي ، من آدم إلى المسيح ("الذي ولد لمن"). من وجهة نظر الحساب ، فمن المعقول ، لكن اتضح أن آدم عاش في وقت كانت فيه حضارة حضرية متطورة بالفعل موجودة في الشرق الأوسط ، كما يتضح من الاكتشافات الأثرية.

المفهوم اليهودي المسيحي التقليدي عن خلق العالم ، المنصوص عليه في كتاب سفر التكوين ، تسبب وما زال يسبب الجدل. ومع ذلك ، فإن التناقضات الحالية لا تدحض مفهوم الخلق. لا يمكن إثبات فرضية الخلق أو دحضها وستظل موجودة دائمًا إلى جانب فرضيات علمية حول أصل الحياة.

يعتقد أن الخلق هو خلق الله. ومع ذلك ، يرى البعض في الوقت الحاضر أنه نتيجة لأنشطة حضارة متطورة للغاية ، وخلق أشكال مختلفة من الحياة ومراقبة تطورها.


2. نظرية الحالة الثابتة.

وفقًا لهذه النظرية ، لم تنشأ الأرض أبدًا ، لكنها وجدت للأبد ؛ كانت دائمًا قادرة على دعم الحياة ، وإذا تغيرت ، فكانت غير ذات أهمية كبيرة. وفقًا لهذا الإصدار ، لم تنشأ الأنواع أبدًا ، كانت موجودة دائمًا ، ولكل نوع فقط احتمالان - إما تغيير في الأرقام أو الانقراض.

وفقًا للتقديرات الحديثة ، استنادًا إلى مراعاة معدلات الانحلال الإشعاعي ، يقدر عمر الأرض بنحو 4.6 مليار عام. تقدم طرق المواعدة الأكثر تطوراً تقديرات أعلى على نحو متزايد لعصر الأرض ، مما يسمح لمؤيدي نظرية الحالة الثابتة بالاعتقاد بأن الأرض موجودة دائمًا.

لا يدرك أنصار هذه النظرية أن وجود أو عدم وجود بقايا أحفورية معينة قد يشير إلى وقت ظهور أو انقراض نوع معين ، ويستشهد كمثال على أنه ممثل للأسماك ذات الزعانف ، أسماك القرش (المعالج). كان يُعتقد أن الأسماك ذات الزعانف (السيلاكانت) هي شكل انتقالي من الأسماك إلى البرمائيات وتوفي قبل 60-90 مليون سنة (في نهاية العصر الطباشيري). ومع ذلك ، كان لا بد من مراجعة هذا الاستنتاج عندما في عام 1939 قبالة ساحل الاب. اصطدمت مدغشقر بالقرية الحية الأولى ، ومن ثم العينات الأخرى. وبالتالي ، فإن السيلاكانث ليس شكلًا انتقاليًا.

تم العثور على العديد من الحيوانات الأخرى التي تم اعتبارها منقرضة ، على سبيل المثال ، اللينجولا هو حيوان بحري صغير من المفترض أنه انقرض منذ 500 مليون عام ، ولا يزال على قيد الحياة اليوم ومثل "المعادن الحية" الأخرى: solendon هو نفاثة ، وتواترا سحلية. لم تشهد ملايين السنين أي تغييرات تطورية.

مثال آخر على الوهم هو الأركيوبتركس - مخلوق يربط الطيور والزواحف ، وهو شكل انتقالي في طريقه لتحويل الزواحف إلى طيور. ولكن في عام 1977 عثر في ولاية كولورادو على حفريات من الطيور ، عمرها قابل للمقارنة بل يتجاوز عمر بقايا الأركيوبتركس ، أي انها ليست شكل انتقالي.

يزعم مؤيدو نظرية الحالة الثابتة أنه فقط من خلال دراسة الأنواع الحية ومقارنتها بالحفريات ، يمكن أن نستنتج أن الانقراض ، وحتى في هذه الحالة ، من المحتمل جدًا أن تتحول إلى خطأ. باستخدام بيانات الحفريات لتأكيد نظرية الحالة الثابتة ، يفسر مؤيدوها ظهور المخلفات الأحفورية في الجانب البيئي.

على سبيل المثال ، يفسرون المظهر المفاجئ لأي نوع من الحفريات في طبقة معينة عن طريق زيادة عدد سكانها أو نقلها إلى أماكن ملائمة للحفاظ على البقايا.

ترتبط معظم الحجج المؤيدة لهذه النظرية بجوانب التطور الغامضة ، مثل أهمية الثغرات الموجودة في السجل الأحفوري ، ويتم توضيحها في هذا الاتجاه بالذات.

أحيانًا ما تسمى فرضية الحالة الثابتة بفرضية الأبدية (من اللاتينية. Etternus - الأبدية). تم فرض فرضية الأبدية من قبل العالم الألماني في. بريير في عام 1880.

تم دعم وجهات نظر بريير من قبل الأكاديمي فلاديمير إيفانوفيتش فرنادسكي (1864 - 1945) ، مؤلف نظرية المحيط الحيوي. يعتقد فيرنادسكي أن الحياة هي نفس الأساس الأبدي للكون ، وهما المادة والطاقة. وقال "نحن نعرف ، ونحن نعرف ذلك علميا ،" أن الكون لا يمكن أن توجد دون مسألة ، دون طاقة. وهل هناك ما يكفي من المواد ودون الكشف عن الحياة - لبناء الكون ، هذا الكون ، الذي يمكن للعقل البشري الوصول إليه؟ " أجاب على هذا السؤال بالنفي ، وأشار بالتحديد إلى الحقائق العلمية ، وليس إلى التعاطف الشخصي أو المعتقدات الفلسفية أو الدينية. "... يمكنك التحدث عن الأبدية في الحياة ومظاهر الكائنات الحية فيها ، وكيفية الحديث عن الأبدية للركيزة المادية للأجرام السماوية ، وخصائصها الحرارية والكهربائية والمغنطيسية ومظاهرها. من وجهة النظر هذه ، فإن مسألة بداية الحياة ، مثلها مثل مسألة بداية المادة ، الحرارة ، الكهرباء ، المغناطيسية ، الحركة ، ستكون بعيدة عن البحث العلمي. "

انطلاقًا من فكرة المحيط الحيوي باعتباره أرضيًا ، ولكن في نفس الوقت آلية كونية ، ربط فيرناديسكي تكوينه وتطوره مع تنظيم الكون. "بالنسبة لنا يصبح الأمر واضحًا ،" كتب ، "أن الحياة هي ظاهرة كونية ، وليست شيئًا أرضيًا بحتًا". كرر فيرنادسكي هذه الفكرة عدة مرات: "... لم تكن هناك بداية للحياة في هذا الكون الذي نلاحظه ، لأنه لم تكن هناك بداية لهذا الكون. الحياة أبدية لأن الكون الأبدي ".


3. نظرية الأداء الذاتي.

انتشرت هذه النظرية في الصين القديمة ، بابل ، ومصر كبديل عن الخلق ، حيث تعايشت معها. عادةً ما تُنسب التعاليم الدينية في جميع الأوقات وجميع الأمم إلى ظهور الحياة إلى فعل إلهي واحد أو آخر. قام الباحثون الأوائل في الطبيعة أيضًا بحل هذا السؤال بسذاجة شديدة. أرسطو (384 - 322 قبل الميلاد) ، الذي يُعلن في كثير من الأحيان مؤسس علم الأحياء ، تمسك بنظرية التوليد التلقائي للحياة. حتى بالنسبة لعقل العصور المتميز ، كما كان أرسطو ، لم يكن من الصعب قبول فكرة أن الحيوانات - الديدان والحشرات وحتى الأسماك - يمكن أن تنشأ من الطمي. على العكس من ذلك ، جادل هذا الفيلسوف بأن كل جسم جاف ، يبلل ، وعلى العكس من ذلك ، يصبح كل جسم مبلل ، جافًا ، يلد حيوانات.

وفقًا لفرضية أرسطو المتمثلة في نواة عفوية ، تحتوي "جزيئات" معينة من مادة ما على نوع ما من "المبدأ النشط" الذي ، في ظل ظروف مناسبة ، يمكن أن يخلق كائنًا حيًا. كان أرسطو محقًا في اعتقاده بأن هذا المبدأ النشط كان موجودًا في البويضة المخصبة ، لكنه اعتقد خطأً أنه موجود أيضًا في ضوء الشمس والطين واللحوم المتعفنة.

هذه هي الحقائق - يمكن أن تنشأ الحياة ليس فقط عن طريق تزاوج الحيوانات ، ولكن أيضًا عن طريق تحلل التربة. وينطبق الشيء نفسه على النباتات: بعضها يتطور من البذور ، في حين أن البعض الآخر ، كما كان ، يتم توليده ذاتيًا بفعل كل الطبيعة ، الناشئة عن تحلل التربة أو أجزاء معينة من النباتات "(أرسطو).

كان لسلطة أرسطو تأثير استثنائي على آراء علماء القرون الوسطى. كان رأي هذا الفيلسوف في أذهانهم متشابكًا بشكل معقد مع تعاليم آباء الكنيسة ، غالبًا ما كان يعطي أفكارًا سخيفة وحتى سخيفة لوجهة النظر الحديثة. في العصور الوسطى ، تم النظر في إعداد شخص حي أو ما يشبهه ، "المتجانسة" ، في قارورة ، عن طريق خلط وتقطير مواد كيميائية مختلفة ، على الرغم من أنه صعب للغاية وخاضع للقانون ، ولكنه بلا شك ممكن. بدا أن الحصول على حيوانات من مواد غير حية للعلماء في ذلك الوقت كان بسيطًا وعادىًا لدرجة أن الخيميائي والطبيب الشهير فان هيلمونت (1577 - 1644) يقدم وصفة مباشرة ، وبعد ذلك يمكنك تحضير الفئران بشكل مصطنع من خلال تغطية الوعاء بحبوب من الخرق المبلل والقذر. وقد وصف هذا العالم الناجح تجربةً زعم فيها أنه صنع فئرانًا في ثلاثة أسابيع. لقد احتاجوا إلى قميص قذر وخزانة ملابس داكنة وحفنة من القمح. اعتبر فان هيلمونت أن العرق البشري هو المبدأ النشط في عملية ولادة الماوس.

يصف عدد من الكتابات التي تعود إلى القرنين السادس عشر والسابع عشر بالتفصيل تحول المياه والحجارة وغيرها من الأشياء غير الحية إلى زواحف وطيور وحيوانات. يعطي Grindel von Ah صورة للضفادع ، تكونت من ندى شهر مايو ، ويعطي Aldrovand صوراً توضح كيف يولد الطيور والحشرات من أغصان وثمار الأشجار.

كلما تطورت العلوم الطبيعية ، كلما اكتسبت أهمية معرفة الطبيعة اكتسابًا للملاحظة والخبرة الدقيقة ، وليس مجرد التفكير المنطقي والحكمة ، وكلما زاد تضييق مجال تطبيق نظرية التوليد التلقائي. بالفعل في عام 1688 ، تناول عالم الأحياء والطبيب الإيطالي فرانشيسكو ريدي ، الذي عاش في فلورنسا ، مشكلة أصل الحياة بشكل أكثر صرامة وتساءل عن نظرية التوليد التلقائي. أثبت الدكتور ريدي ، من خلال تجارب بسيطة ، عدم صحة الآراء حول الجيل التلقائي للديدان في اللحوم المتعفنة. وجد أن الديدان البيضاء الصغيرة هي يرقات الذباب. بعد إجراء سلسلة من التجارب ، حصل على بيانات تؤكد فكرة أن الحياة لا يمكن أن تنشأ إلا من حياة سابقة (مفهوم التولد الحيوي).

"الإدانة ستكون عقيمة إذا تعذر تأكيد ذلك بالتجربة. لذلك ، في منتصف يوليو ، أخذت أربعة أوعية كبيرة ذات حلق عريض ، وضعت الأرض في واحدة منها ، سمكة صغيرة في الأخرى ، ثعابين أرنو في الثالثة ، قطعة من لحم العجل في الرابع ، وأغلقتها بإحكام وأغلقتها. ثم وضعت نفس الشيء في أربع أوعية أخرى ، وتركتها مفتوحة ... سرعان ما تم لف اللحم والسمك في أوعية غير مغلقة ؛ كان من الممكن أن نرى كيف يطير الذباب بحرية إلى السفن ويطير منها. لكنني لم أشاهد دودة واحدة في أوعية مختومة ، رغم مرور عدة أيام بعد أن تم وضع سمكة ميتة فيها "(ريدي).

وهكذا ، فيما يتعلق بالكائنات الحية ، المرئية بالعين المجردة ، اتضح أن افتراض التوليد التلقائي لا يمكن الدفاع عنه. ولكن في نهاية القرن السابع عشر. افتتح كيرشر وليوينهوك عالمًا من أصغر المخلوقات ، غير مرئي للعين المجردة ولا يمكن رؤيته إلا من خلال المجهر. يمكن العثور على هذه "أصغر الحيوانات الحية" (كما يطلق عليها ليووينهوك البكتيريا والعصابات التي اكتشفها) في كل مكان ، حيث حدث التعفن ، في عمليات الإخلاء الطويلة الأمد ونفايات من النباتات ، في اللحوم المتعفنة ، المرق ، في اللبن الزبادي ، في البراز ، في البلاك . "في فمي" ، كتب ليفنغوك ، "هناك الكثير منها (الميكروبات) أكثر من الناس في المملكة المتحدة." من الضروري فقط وضع المواد القابلة للتلف والتعفن بسهولة في مكان دافئ لبعض الوقت ، حيث أن الكائنات الحية المجهرية ، التي لم تكن موجودة من قبل ، تتطور الآن فيها. من أين تأتي هذه المخلوقات؟ هل هم حقا من أجنة سقطت بطريق الخطأ في سائل متعفن؟ كم ، إذن ، يجب أن يكون هناك في كل مكان هذه الجراثيم! ظهر الفكر بشكل لا إرادي أنه هنا ، في المرق المتعفن والحقن ، يحدث الجيل التلقائي من الميكروبات الحية من المادة غير الحية. هذا الرأي في منتصف القرن الثامن عشر. تلقى تأكيدا قويا في تجارب القس الاسكتلندي نيدهام. استغرق نيدهام مرق اللحم أو مغلي المواد النباتية ، ووضعها في أوعية مغلقة بإحكام وغليها لفترة قصيرة. في الوقت نفسه ، حسب نيدهام ، كان ينبغي أن تكون جميع الأجنة قد هلكت ، لكن الأجنة الجديدة لم تستطع الدخول من الخارج ، لأن الأوعية كانت مغلقة بإحكام. ومع ذلك ، بعد بعض الوقت ، ظهرت الميكروبات في السوائل. وبالتالي ، خلص العالم المذكور إلى أنه حاضر في ظاهرة التوليد التلقائي.

ومع ذلك ، عارض عالم آخر ، سبالانزاني الإيطالي ، هذا الرأي. تكرارًا لتجارب نيدهام ، كان مقتنعًا بأن توفير تسخين أطول للأوعية التي تحتوي على سوائل عضوية يوفرها تمامًا. في عام 1765 ، أجرى Lazzaro Spallanzani التجربة التالية: بعد تعريض مرق اللحم والخضروات للغليان لعدة ساعات ، أغلقها فورًا ، ثم أخرجها من النار. بعد فحص السوائل في غضون أيام قليلة ، لم يجد سبالانزاني أي علامات على وجود حياة فيها. وخلص من ذلك إلى أن الحرارة دمرت جميع أشكال الكائنات الحية وأنه بدونها لن ينشأ شيء حي.

نشب خلاف مرير بين ممثلي رأيين متعارضين. جادل سبالانزاني بأن السوائل في تجارب نيدهام لم يتم تسخينها بشكل كاف ، وبقيت أجنة الكائنات الحية هناك. إلى هذا ، اعترض Needham على أنه ليس هو الشخص الذي قام بتسخين السائل قليلًا جدًا ، بل على العكس من ذلك ، قام سبالانزاني بتسخينهم كثيرًا وبالتالي دمر "القوة الوليدة" للحقن العضوي ، والتي كانت متقلبة للغاية وغير متسقة.

وهكذا ، ترك كل من المتنازعين في رأيه الخاص ، ولم تحل مسألة التوليد التلقائي للميكروبات في السوائل المتعفنة لأي من الجانبين لمدة قرن. خلال هذا الوقت ، بذلت محاولات عديدة لإثبات أو دحض الجيل التلقائي ، ولكن أيا منها أدى إلى نتائج محددة.

أصبح السؤال أكثر تعقيدًا ، وفقط في منتصف القرن التاسع عشر. تم حلها في النهاية من خلال الدراسات الرائعة للعالم الفرنسي الرائع باستور.


لويس باستر

تولى لويس باستور مشكلة أصل الحياة في عام 1860. بحلول هذا الوقت ، كان قد فعل الكثير بالفعل في مجال علم الأحياء المجهرية وكان قادرًا على حل المشكلات التي تهدد صناعة دودة القز وصنع النبيذ. أثبت أيضًا أن البكتيريا موجودة في كل مكان وأن المواد غير الحية يمكن أن تتلوث بسهولة بواسطة الكائنات الحية إذا لم يتم تعقيمها بشكل صحيح. في سلسلة من التجارب ، أظهر أنه في كل مكان ، وخاصة بالقرب من سكن الإنسان ، تحوم أصغر الأجنة في الهواء. إنها خفيفة لدرجة أنها تطفو بحرية في الهواء ، فقط ببطء شديد وتدريجيًا تغرق على الأرض.

نتيجة لسلسلة من التجارب المستندة إلى طرق Splantsani ، أثبت باستور صحة نظرية التولد الحيوي وأخيراً دحض نظرية النواة التلقائية.

أوضح الظهور الغامض للكائنات الحية الدقيقة في تجارب الباحثين السابقين إما عن طريق التوفير غير المكتمل للبيئة ، أو الحماية غير الكافية للسوائل من تغلغل الجراثيم. إذا قمت بغلي محتويات القارورة جيدًا ثم حمايتها من الأجنة التي يمكن أن تصاب بالهواء الذي يتدفق إلى القارورة ، فإنه في مائة حالة من أصل مائة ، لا يحدث الانحلال السائل وتكوين الميكروبات.

للتأكد من أن الهواء الذي يتدفق إلى القارورة ، استخدم باستور مجموعة متنوعة من التقنيات: إما أنه قام بتسخين الهواء في أنابيب زجاجية أو معدنية ، أو قام بحماية حلق القارورة بواسطة سدادة قطنية ، حيث تم حصر جميع الجزيئات الصغيرة المعلقة في الهواء ، أو أخيرًا ، ترك الهواء عبر أنبوب زجاجي رقيق منحني على شكل حرف S - في هذه الحالة ، تم الاحتفاظ ميكانيكيا جميع النواة على الأسطح الرطبة من الانحناءات أنبوب.

قوارير S-neck المستخدمة في تجارب لويس باستور:

أ - في قارورة ذات عنق منحني ، تظل المرق شفافة (معقمة) لفترة طويلة ؛ ب - بعد إزالة الحلق على شكل حرف S في القارورة يلاحظ نمو سريع للكائنات الحية الدقيقة (تصبح المرق غائمة).


أينما كان الدفاع موثوقًا به بما فيه الكفاية ، لم يلاحظ ظهور الميكروبات في السائل. ولكن ربما أدى التسخين المطول إلى تغيير البيئة بطريقة كيميائية وجعلها غير مناسبة للحفاظ على الحياة؟ باستور دحض هذا الاعتراض بسهولة. ألقى سدادة قطنية في السائل العازل للحرارة ، والذي تم من خلاله تمرير الهواء ، وبالتالي احتوائه على جراثيم ، تلاشى السائل بسرعة. لذلك ، دفعات المغلي هي التربة مناسبة تماما لتطوير الميكروبات. هذا التطور لا يحدث فقط لأنه لا يوجد جرثومة. بمجرد أن يدخل الجنين السائل ، فإنه ينبت ويعطي حصادًا خصبًا.

أظهرت تجارب باستور على وجه اليقين أن التوليد التلقائي للميكروبات في الحقن العضوية لا يحدث. تتطور جميع الكائنات الحية من الأجنة ، أي أنها تنشأ من كائنات حية أخرى. ومع ذلك ، فإن تأكيد نظرية التولد الحيوي أدى إلى مشكلة أخرى. إذا كانت هناك حاجة إلى كائن حي مختلف لظهور كائن حي ، فمن أين جاء الكائن الحي الأول؟ فقط نظرية الحالة الثابتة لا تتطلب إجابة على هذا السؤال ، وفي جميع النظريات الأخرى ، يعني أنه في مرحلة ما من تاريخ الحياة كان هناك انتقال من غير الحي إلى الحي. إذن كيف نشأت الحياة على الأرض؟


4. نظرية PANSPERMIA.

يعتبر باستور بحق والد علم أبسط الكائنات الحية - علم الأحياء الدقيقة. بفضل عمله ، تم إعطاء زخم للبحث المكثف عن أصغر المخلوقات غير المرئية مع العين البسيطة في العالم التي تسكن الأرض والماء والهواء. لم تعد هذه الدراسات موجهة ، كما كان من قبل ، لمجرد وصف أشكال الكائنات الحية الدقيقة ؛ البكتيريا والخميرة ، ciliates ، الأميبا ، الخ كما تمت دراستهم من حيث ظروفهم المعيشية ، وتغذيتهم وتنفسهم وتكاثرهم ، من حيث التغييرات التي يقومون بها في بيئتهم ، وأخيراً ، من حيث بنيتهم ​​الداخلية ، أجمل بنية. وكلما ذهبت هذه الدراسات ، وجد المزيد والمزيد من أن أبسط الكائنات الحية ليست بهذه البساطة كما كان يعتقد في السابق.

يتكون جسم كل كائن حي - نبات ، حلزون ، دودة ، سمكة ، طائر ، وحش ، إنسان - من أصغر الفقاعات المرئية فقط من خلال المجهر. وهي مكونة من هذه الخلايا الفقاعية ، مثل منزل مصنوع من الطوب. تحتوي الأعضاء المختلفة لمختلف الحيوانات والنباتات على خلايا تختلف عن بعضها البعض في المظهر. بالتكيف مع العمل المنوط به هذا العضو ، تتغير الخلايا التي تشكله ، بطريقة أو بأخرى ، ولكن من حيث المبدأ جميع خلايا جميع الكائنات الحية متشابهة. الكائنات الحية الدقيقة تختلف فقط في حقيقة أن الجسم كله يتكون فقط من خلية واحدة. يؤكد هذا التشابه الأساسي بين جميع الكائنات الحية الفكرة المقبولة الآن في العلوم بشكل عام وهي أن كل شيء يعيش على الأرض مرتبط ، إذا جاز التعبير ، بأقرباء الدم. لقد تطورت الكائنات الحية الأكثر تعقيدًا من كائنات أكثر بساطة ، وتغيرت وتحسنت تدريجيًا. وبالتالي ، من الضروري فقط توضيح تكوين أبسط كائن حي لك - وأصبح أصل جميع الحيوانات والنباتات واضحًا.

ولكن ، كما سبق ذكره ، فإن أبسطها ، التي تتكون من خلية واحدة فقط ، هي تشكيلات معقدة للغاية. المكون الرئيسي ، وهو ما يسمى البروتوبلازم ، عبارة عن مادة هلامية لاذعة نصف سائلة ، مشبعة بالماء ، ولكنها غير قابلة للذوبان في الماء. يتضمن تكوين البروتوبلازم عددًا من المركبات الكيميائية المعقدة للغاية (بشكل أساسي البروتينات ومشتقاتها) ، والتي لا توجد في أي مكان آخر ، فقط في الكائنات الحية. لا يتم خلط هذه المواد ببساطة ، ولكنها في حالة خاصة قليلة الدراسة حتى الآن ، وذلك بفضل أن البروتوبلازم له أنحف ، ويمكن تمييزه بشكل سيئ حتى من خلال المجهر ، ولكن بنية معقدة للغاية. إن الافتراض القائل بأن مثل هذا التكوين المعقد مع منظمة دقيقة محددة جيدًا يمكن أن ينشأ تلقائيًا خلال ساعات قليلة في محاليل غير هيكلية ، مثل المرق والحقن ، على نحو شرير مثل افتراض تكوين الضفادع من ندى مايو أو الفئران من الحبوب.

إن التعقيد الاستثنائي لهيكل الكائنات الحية البسيطة للغاية قد أثار أذهان بعض العلماء لدرجة أنهم توصلوا إلى استنتاج مفاده أن هناك فجوة غير سالكة بين الكائنات الحية وغير الحية. بدا الانتقال من غير المعيشة إلى المعيشة ، منظمًا لهم مستحيلًا تمامًا لا في الحاضر ولا في الماضي. يقول عالم الفيزياء الإنجليزي المعروف ف. تومسون: "لا يمكن اعتبار استحالة التوليد التلقائي في أي وقت ، راسخًا باعتباره قانون اتساع العالم".

لكن كيف حدثت الحياة على الأرض؟ بعد كل شيء ، كان هناك وقت كانت فيه الأرض ، الآن مقبولة بشكل عام في العلوم ، كرة بيضاء ساخنة. لهذه البيانات وعلم الفلك ، والجيولوجيا ، وعلم المعادن ، وغيرها من العلوم الدقيقة - وهذا بلا شك. لذلك ، على الأرض كانت هناك مثل هذه الظروف التي كانت فيها الحياة مستحيلة وغير متوقعة. فقط بعد أن فقدت الكرة الأرضية جزءًا كبيرًا من حرارتها ، تبدده في الفضاء البارد بين الكواكب ، وفقط بعد أن شكل بخار الماء البارد أول البحار الحرارية ، أصبح وجود كائنات حية مثل تلك التي نلاحظها الآن ممكنًا. لتوضيح هذا التناقض ، تم إنشاء نظرية تحمل اسمًا معقدًا إلى حد ما ، وهي نظرية البسبرميا (البانسبرمية اليونانية - خليط من جميع أنواع البذور ، من البان - الكل ، الكل والبسبيرما).

تم التعبير عن واحدة من الأفكار الأولى عن الأساسيات الكونية في عام 1865 من قبل الطبيب الألماني ج. إ. ريشتر ، الذي أكد أن الحياة أبدية ويمكن نقل أساسياتها من كوكب إلى آخر. ترتبط هذه الفرضية ارتباطًا وثيقًا بفرضية الحالة الثابتة. على أساس فكرة أن جزيئات صغيرة من المادة الصلبة (الكوزموزيدات) مفصولة عن الأجرام السماوية يتم ارتداؤها في كل مكان في العالم ، اقترح المؤلف أن جراثيم الكائنات الحية المجهرية تتسارع مع هذه الجسيمات ، وربما تتشبث بها. وبالتالي ، يمكن نقل هذه الأجنة من جسم سماوي واحد تقطنه كائنات حية إلى أخرى ، حيث لا توجد حياة بعد. إذا كان قد تم بالفعل تهيئة ظروف معيشية مواتية ، بمعنى درجة الحرارة والرطوبة المناسبة ، عندها تبدأ الأجنة في النمو والتطور ، وبالتالي أصبحت مؤسسي العالم العضوي بأكمله لهذا الكوكب.

اكتسبت هذه النظرية العديد من المؤيدين في العالم العلمي ، ومن بينهم بعض العقول البارزة مثل ج. هيلمهولتز ، س. أرهينيوس ، ج. تومسون ، ب. لازاريف ، وغيرهم ، وسعى مؤيدوها ، بشكل أساسي ، إلى إثبات إمكانية هذا النقل. الأجنة من جسم سماوي إلى آخر ، مما يحافظ على صلاحية هذه الأجنة. في الواقع ، في النهاية ، فإن السؤال الرئيسي هو بالتحديد ما إذا كان النزاع يمكن أن يقوم برحلة طويلة وخطيرة مثل رحلة من عالم إلى آخر دون أن يموت ، مع الاحتفاظ بالقدرة على الإنبات والتطور إلى كائن حي جديد. دعونا نفحص بالتفصيل ما هي الأخطار التي تصادف على طريق الجنين.

بادئ ذي بدء ، هو برد الفضاء بين الكواكب (220 درجة تحت الصفر). يفصل الجنين عن الكوكب الأصلي ، ويظل محكومًا به لسنوات عديدة وحتى قرون عديدة حتى يندفع عند درجة حرارة مرعبة ، قبل أن تعطيه فرصة سعيدة الفرصة للهبوط إلى أرض جديدة. عن غير قصد هو ما إذا كان الجنين يستطيع تحمل مثل هذا الاختبار. لمعالجة هذه المسألة ، تحولنا إلى دراسة مقاومة البرد من حجتنا الحديثة. أظهرت التجارب التي أجريت في هذا الاتجاه أن جراثيم الكائنات الحية الدقيقة الباردة تتحمل بشكل ممتاز. أنها تحتفظ بقابليتها للحياة حتى بعد البقاء لمدة ستة أشهر عند 200 درجة تحت الصفر. بالطبع ، 6 أشهر ليست 1000 سنة ، لكن التجربة تعطينا الحق في افتراض أن بعض الأجنة على الأقل يمكنها تحمل البرد الرهيب في الفضاء بين الكواكب.

إن الخطر الأكبر على الجنين هو انعدام الأمن التام بسبب الأشعة الضوئية. يتم اختراق مسارها بين الكواكب بواسطة أشعة الشمس ، المدمرة لمعظم الميكروبات. تموت بعض البكتيريا من تأثير أشعة الشمس المباشرة لعدة ساعات ، والبعض الآخر أكثر مقاومة ، ولكن على الإطلاق ، بدون أي تأثير ، فإن الإضاءة القوية للغاية للميكروبات تؤثر سلبًا. ومع ذلك ، فإن هذا التأثير السلبي يضعف إلى حد كبير في غياب الأكسجين في الهواء ، ونحن نعلم أنه لا يوجد هواء في الفضاء بين الكواكب ، وبالتالي لا يمكننا بدون سبب أن نفترض أن أجنة الحياة سوف تصمد أمام هذا الاختبار.

ولكن هناك فرصة محظورة تسمح للجنين بالسقوط في مجال جذب أي كوكب مع درجات الحرارة والرطوبة مواتية الظروف لتنمية الحياة. بقي المتجول فقط ، خاضعًا لقوة الجاذبية ، لينزل على أرضه الجديدة. ولكن هنا فقط ، تقريبًا في ميناء سلمي ، هناك خطر فظيع ينتظره. في وقت سابق ، كان الجنين يلبس في مساحة خالية من الهواء ، لكن الآن ، قبل أن يسقط على سطح الكوكب ، يجب أن يطير عبر طبقة سميكة من الهواء يلف هذا الكوكب من جميع الجوانب.

الجميع ، بطبيعة الحال ، يدركون جيدًا ظاهرة "النجوم المتساقطة" - النيازك. يشرح العلم الحديث هذه الظاهرة على النحو التالي. في الفضاء بين الكواكب ، تتسرب المواد الصلبة والجزيئات ذات الأحجام المختلفة ، وربما شظايا من الكواكب أو المذنبات التي طارت إلى نظامنا الشمسي من الأماكن البعيدة في الكون. تحلق بالقرب من الكرة الأرضية ، تنجذب إلى هذا الأخير ، لكن قبل أن تسقط على سطحها ، يجب أن تطير في الجو. بسبب الاحتكاك ضد الهواء ، ترتفع درجة حرارة النيزك بسرعة إلى درجة حرارة بيضاء وتصبح مرئية في سماء مظلمة. يصل عدد قليل فقط من النيازك إلى الأرض ، ويتم حرق معظمها من الحرارة الشديدة التي لا تزال بعيدة عن سطحها.

يجب أن تخضع الأجنة لمصير مماثل. ومع ذلك ، تبين الاعتبارات المختلفة أن هذا النوع من الموت ليس إلزاميًا. هناك سبب للافتراض أن بعض الأجنة التي سقطت في الغلاف الجوي لكوكب معين على الأقل ستصل إلى سطحها.

في الوقت نفسه ، يجب ألا ننسى تلك الفترات الفلكية الهائلة من الزمن التي يمكن أن تزرع فيها الأرض مع الأجنة من عوالم أخرى. وتقدر هذه الفترات في ملايين السنين! إذا وصل واحد من المليارات من الأجنة على الأقل إلى سطح الأرض بأمان ووجد ظروفًا مناسبة لتنميته هنا ، فسيكون ذلك كافيًا لتشكيل العالم العضوي بأسره. يبدو أن هذا الاحتمال في الوضع الحالي للعلوم ، على الرغم من أنه من غير المحتمل أن يكون مسموحًا به ؛ في أي حال ، ليس لدينا حقائق من شأنها أن تتعارض مباشرة.

ومع ذلك ، فإن نظرية panspermia هي الإجابة فقط على السؤال عن أصل الحياة الأرضية ، وليس على الإطلاق على أصل أصل الحياة بشكل عام ، ونقل المشكلة إلى مكان آخر في الكون.

يقول هيلمهولتز: "أحد شيئين". "بدأت الحياة العضوية من أي وقت مضى (ولدت) ، أو موجودة إلى الأبد." إذا أدركنا الأولى ، فإن نظرية البسبرميا تفقد أي معنى منطقي ، لأنه إذا نشأت الحياة في أي مكان في الكون ، وبناءً على رتابة العالم ، فلن يكون لدينا سبب يدعو إلى القول إنه لا يمكن أن يكون أصله على الأرض. لذلك ، يأخذ مؤيدو النظرية التي يجري تحليلها موقف الخلود للحياة. إنهم يدركون أن "الحياة لا تغير شكلها فحسب ، ولكنها لا تنشأ أبدًا من الموت".

في أواخر الستينيات ، استؤنفت شعبية هذه النظرية. كان هذا بسبب حقيقة أنه في دراسة النيازك والمذنبات ، تم العثور على العديد من "سلائف الأحياء" - المركبات العضوية ، وحمض الهيدروسيانيك ، والماء ، والفورمالدهايد ، والسيانوجين. في عام 1975 ، تم العثور على سلائف الأحماض الأمينية في التربة القمرية والنيازك. أنصار البنسبيرميا يعتبرونها "بذور تزرع على الأرض". في عام 1992 ، ظهرت أعمال العلماء الأمريكيين ، حيث ، بناءً على دراسة للمواد المختارة في أنتاركتيكا ، يصفون وجود بقايا الكائنات الحية في النيازك التي تشبه البكتيريا.

يعتقد المؤيدون الحديثون لمفهوم البسبرميا (بما في ذلك عالم الفيزياء الحيوية الإنجليزي ف. كريك) الحائز على جائزة نوبل أن الحياة على الأرض قد تم إحداثها عن طريق الصدفة أو عن قصد بواسطة الأجانب الذين يستخدمون الطائرات. والدليل على ذلك هو الظهور المتكرر UFO ، والمنحوتات الصخرية للكائنات مماثلة لمطارات الفضاء ، وكذلك تقارير عن لقاءات مع الأجانب.

وجهة نظر الفلكيين سي. ويكراماسينغا (سري لانكا) و ف. هويل (بريطانيا العظمى) تلازم فرضية البسبرميا. انهم يعتقدون أن الكائنات الحية الدقيقة موجودة بأعداد كبيرة في الفضاء الخارجي ، وخاصة في السحب الغاز والغبار. علاوة على ذلك ، يتم التقاط هذه الكائنات الحية الدقيقة من قبل المذنبات ، والتي ، بعد ذلك بالقرب من الكواكب ، "تزرع جراثيم الحياة".

يعبر علماء آخرون عن فكرة نقل "نزاع الحياة" إلى الأرض بواسطة الضوء (تحت ضغط الضوء).

بشكل عام ، لا يتلاشى الاهتمام بنظرية البسبرميا حتى هذا الوقت.


5. نظرية I. I. OPARIN.

تم إنشاء أول نظرية علمية تتعلق بأصل الكائنات الحية على الأرض من قبل عالم الكيمياء الحيوية السوفياتي أ. أوبارين (مواليد 1894). في عام 1924 ، نشر أعمالًا أوجز فيها أفكارًا عن كيفية نشأة الحياة على الأرض. وفقًا لهذه النظرية ، نشأت الحياة في ظروف معينة للأرض القديمة ويعتبرها أوبارين كنتيجة طبيعية للتطور الكيميائي لمركبات الكربون في الكون.

وفقًا لأوبارين ، يمكن تقسيم العملية التي أدت إلى ظهور الحياة على الأرض إلى ثلاث مراحل:

1. ظهور المواد العضوية.

2. تشكيل البوليمرات الحيوية من المواد العضوية أبسط (البروتينات والأحماض النووية ، والسكريات ، والدهون ، وما إلى ذلك).

3. ظهور الكائنات الحية التكرار الذاتي.

تمتلك نظرية التطور الكيميائي الحيوي أكبر عدد من مؤيدي العلماء المعاصرين. نشأت الأرض منذ حوالي خمسة مليارات سنة ؛ في البداية ، كانت درجة حرارة سطحه عالية جدا (4000 - 80000 درجة مئوية). أثناء تبريده ، يتشكل سطح صلب (قشرة الأرض - الغلاف الصخري). لا يمكن احتواء الغلاف الجوي ، الذي يتكون في الأصل من غازات خفيفة (هيدروجين ، وهيليوم) ، بشكل فعال من قبل أرض كثيفة الكثافة ، وقد تم استبدال هذه الغازات بأثقل أثقل: بخار الماء وثاني أكسيد الكربون والأمونيا والميثان. عندما انخفضت درجة حرارة الأرض إلى أقل من 1000 درجة مئوية ، بدأ بخار الماء في التكثيف ، مكونًا محيط العالم. في هذا الوقت ، ووفقًا لأفكار A. O. Oparin ، حدث تخليق جنسي المنشأ ، أي في المحيطات الأرضية الأصلية ، مشبع بمركبات كيميائية بسيطة مختلفة ، "في المرق الرئيسي" تحت تأثير الحرارة البركانية وتصريف البرق والإشعاع فوق البنفسجي المكثف وعوامل أخرى بدأت البيئة تخليق المركبات العضوية أكثر تعقيدا ، ثم البوليمرات الحيوية. تم تشجيع تكوين المواد العضوية بسبب عدم وجود كائنات حية - مستهلكو المادة العضوية - والأكسدة الرئيسية ... - المؤكسد ... - ... يتم دمج جزيئات الأحماض الأمينية المعقدة بشكل عشوائي في الببتيدات ، والتي بدورها ابتكرت البروتينات الأصلية. من هذه البروتينات ، تم تصنيع الكائنات الحية الأولية ذات الحجم المجهري.

إن أصعب مشكلة في نظرية التطور الحديثة هي تحويل المواد العضوية المعقدة إلى كائنات حية بسيطة. يعتقد أوبارين أن الدور الحاسم في تحول غير الحي إلى الأحياء ينتمي إلى البروتينات. على ما يبدو ، جزيئات البروتين ، وجذب جزيئات الماء ، شكلت مجمعات ماء الغروية. مزيد من الانصهار من هذه المجمعات مع بعضها البعض أدى إلى فصل الغرويات من البيئة المائية (coacervation). على الحدود بين coacervate (من اللاتينية. Coacervus - جلطة ، كومة) والمتوسطة ، جزيئات الدهون هي اصطف - غشاء الخلية البدائية. من المفترض أن الغرويات يمكنها أن تتبادل الجزيئات مع البيئة (نموذج أولي للتغذية غيرية التغذية) وتتراكم بعض المواد. وهناك نوع آخر من الجزيئات يوفر القدرة على إعادة إنتاج نفسه.

تم استدعاء نظام وجهات نظر A. I. Oparin "فرضية coacervate".

وقد تم إثبات النظرية ، باستثناء مشكلة واحدة ، والتي غفل عنها جميع الخبراء في مجال أصل الحياة. إذا كانت عفوية ، عن طريق التوليف العشوائي الخالي من المصفوفات ، تم إنشاء جزيئات البروتين الناجحة واحدة في coacervate (على سبيل المثال ، المحفزات الفعالة التي توفر ميزة لهذا coacervate في النمو والتكاثر) ، كيف يمكن نسخها للتوزيع داخل coacervate ، وحتى أكثر من ذلك لنقلها إلى أحفير coacervate؟ لم تكن النظرية قادرة على تقديم حل لمشكلة التكاثر الدقيق - داخل البوصلة والأجيال - المعزولة ، التي تم إنشاؤها بشكل عشوائي ، هياكل البروتين فعالة.

6. وجهات النظر الحديثة على أصل الحياة على الأرض.

في نظرية A.I. لدى Oparin وغيرها من الفرضيات المشابهة عيبًا رئيسيًا واحدًا: لا توجد حقيقة واحدة من شأنها أن تؤكد إمكانية التخليق الوعائي المنشأ على الأرض حتى أبسط كائن حي من المركبات التي لا حياة لها. تم إجراء آلاف المحاولات في هذا التجميع في العديد من المختبرات في جميع أنحاء العالم. على سبيل المثال ، قام العالم الأمريكي إس. ميلر ، بناءً على افتراضات حول تكوين الغلاف الجوي الأساسي للأرض ، في جهاز خاص بتمرير التصريفات الكهربائية من خلال مزيج من الميثان والأمونيا والهيدروجين وبخار الماء. تمكن من الحصول على جزيئات من الأحماض الأمينية - تلك "الطوب" الأساسية التي تشكل أساس بروتينات الحياة. تكررت هذه التجارب عدة مرات ، وتمكن بعض العلماء من الحصول على سلاسل طويلة جدًا من الببتيدات (البروتينات البسيطة). و فقط! لم يكن أحد على الأقل أبسط كائن حي محظوظًا بما فيه الكفاية ليجمعه أي شخص. في الوقت الحاضر ، أصبح مبدأ ريدي شائعًا بين العلماء: "الحي هو فقط من الأحياء".

ولكن لنفترض أن مثل هذه المحاولات تنجح مرة واحدة. ماذا تثبت هذه التجربة؟ فقط من أجل تخليق الحياة ، نحتاج إلى العقل البشري ، وعلم متطور معقد وتكنولوجيا حديثة. لم يكن هناك شيء من هذا على الأرض الأصلية. علاوة على ذلك ، فإن تخليق المركبات العضوية المعقدة من المركبات البسيطة يتناقض مع القانون الثاني للديناميكا الحرارية ، الذي يحظر انتقال أنظمة المواد من حالة ذات احتمال أعلى إلى حالة أصغر ، والتطور من المركبات العضوية البسيطة إلى المركبات المعقدة ، ثم من البكتيريا إلى الإنسان ، ذهب في هذا الاتجاه. هنا لا نرى أكثر من عملية إبداعية. القانون الثاني للديناميكا الحرارية هو قانون ثابت ، وهو القانون الوحيد الذي لم يتم استجوابه على الإطلاق ، أو تم انتهاكه أو دحضه. لذلك ، لا يمكن للنظام (المعلومات الجينية) أن ينشأ تلقائيًا من اضطراب العمليات العشوائية ، وهو ما تؤكده نظرية الاحتمال.

في الآونة الأخيرة ، وجهت البحوث الرياضية ضربة ساحقة إلى فرضية التوليف غير الهضمي. حسب علماء الرياضيات أن احتمال التوليد التلقائي للكائن الحي من كتل هامدة هو صفر تقريبًا. لذلك ، أثبت L. Blumenfeld أن احتمال تكوين عشوائي لجزيء واحد على الأقل من الحمض النووي خلال الوجود الكامل للأرض (حمض الديوكسي ريبونوكلييك - أحد أهم مكونات الكود الوراثي) هو 1/10800 فكر في مقدار ضئيل من هذا العدد! في الحقيقة ، يوجد في المقام رقم ، حيث يوجد بعد الوحدة 800 صف ، وهذا العدد هو عدد لا يصدق من المرات أكثر من العدد الكلي لجميع الذرات في الكون. عبر عالم الفيزياء الفلكية الأمريكي تشارلز ويكراماسينغ بوضوح شديد عن استحالة التخليق غير الحيوي: "إن الإعصار الذي يكتسح مقبرة الطائرات القديمة أسرع ، وسيتم تجميع طائرة ركاب جديدة من قطع الخردة أكثر مما ستأتي الحياة من مكوناته".

تتناقض نظريات التخليق الوعائي والبيانات الجيولوجية. بغض النظر عن مدى تغلغلنا في التاريخ الجيولوجي ، لا نجد أي آثار "للعصر الآزوي" ، أي فترة لم تكن فيها حياة على الأرض.

الآن علماء الحفريات في الصخور التي يصل عمرها إلى 3.8 مليار سنة ، أي ، على مقربة من وقت تكوين الأرض (4-4.5 مليار سنة ، وفقا لآخر التقديرات) ، عثروا على حفريات من مخلوقات منظمة بشكل معقد للغاية - البكتيريا والأخضر والأزرق الطحالب والفطريات بسيطة. كان V. Vernadsky مقتنعًا بأن الحياة كانت أبدية من الناحية الجيولوجية ، أي أنه لم يكن هناك عصر في التاريخ الجيولوجي عندما كان كوكبنا بلا حياة. وكتب العالم في عام 1938 "مشكلة التكوُّن الذاتي (التوليد التلقائي للكائنات الحية) ، لا تزال غير مثمرة وتشل العمل العلمي الملح".

يرتبط شكل الحياة الأرضية ارتباطًا وثيقًا بالغلاف المائي. يتضح هذا من حقيقة أن الماء هو الجزء الرئيسي من كتلة أي كائن حي (أي شخص ، على سبيل المثال ، يتكون أكثر من 70 ٪ من الماء ، والكائنات الحية مثل قنديل البحر - بنسبة 97-98 ٪). من الواضح أن الحياة على الأرض قد تشكلت فقط عندما ظهر الغلاف المائي ، وهذا ، وفقًا للمعلومات الجيولوجية ، حدث تقريبًا من بداية وجود كوكبنا. العديد من خصائص الكائنات الحية بسبب خواص الماء ، نفس الماء هو صلة هائلة. وبالتالي ، ووفقًا لـ P. Privalov ، فإن الماء هو نظام تعاوني يتم فيه توزيع كل فعل من خلال "سباق الترحيل" على آلاف المسافات بين الدولتين ، أي "تفاعل بعيد المدى".

يعتقد بعض العلماء أن الغلاف المائي الكامل للأرض ، في جوهره ، هو "جزيء" عملاق من الماء. لقد ثبت أن الماء يمكن تفعيله بواسطة الحقول الكهرومغناطيسية الطبيعية ذات الأصل الأرضي والكوني (بشكل خاص ، صناعي). كان من المثير للاهتمام للغاية اكتشاف العلماء الفرنسيين مؤخراً "لذاكرة الماء". ربما حقيقة أن المحيط الحيوي للأرض هو كائن فائق واحد ، ويرجع ذلك إلى هذه الخصائص من الماء؟ بعد كل شيء ، جميع الكائنات الحية هي أجزاء مكونة ، "قطرات" من هذا الجزيء الفائق من المياه الأرضية.

على الرغم من أننا ما زلنا نعرف فقط حياة البروتين النووي الحمضية في الماء ، فإن هذا لا يعني أن أشكاله الأخرى لا يمكن أن توجد في الكون اللانهائي. يقوم بعض العلماء ، وخاصة الأمريكيون ، G. Feinberg و R. Shapiro ، بتصميم مثل هذه المتغيرات المحتملة افتراضيًا:

بلازمويد - الحياة في الأجواء النجمية بسبب القوى المغناطيسية المرتبطة بمجموعات من الشحنات الكهربائية المتنقلة ؛

كائنات راديوية - الحياة في السحب بين النجوم على أساس مجاميع من الذرات في حالات مختلفة من الإثارة ؛

lavobes - الحياة القائمة على مركبات السيليكون التي يمكن أن توجد في بحيرات الحمم المنصهرة على الكواكب الساخنة للغاية ؛

الطحالب - الحياة التي يمكن أن توجد في درجات حرارة منخفضة على الكواكب المغطاة ب "الخزانات" من الميثان السائل ، واستخلاص الطاقة من تحولات الإيثيون الهيدروجيني إلى هرمون الاستروجين.

البلعوم الحراري هي نوع من الحياة الكونية التي تستمد الطاقة من درجة حرارة التدرج في الغلاف الجوي أو محيطات الكواكب.

بالطبع ، هذه الأشكال الغريبة من الحياة موجودة حتى الآن فقط في خيال العلماء وكتاب الخيال العلمي. ومع ذلك ، فإن إمكانية الوجود الحقيقي لبعضهم ، ولا سيما البلازمات ، ليست مستبعدة. هناك بعض الأسباب للاعتقاد بأنه على الأرض ، بالتوازي مع شكل "حياتنا" ، هناك تنوع آخر منها ، على غرار البلازموات المذكورة. وتشمل هذه بعض أنواع الأجسام الغريبة (الأجسام الطائرة مجهولة الهوية) ، وتشكيلات تشبه الكرات النارية ، وكذلك غير مرئية للعين ، ولكن "كتل" نشطة تحلق في الغلاف الجوي ، ثابتة بواسطة فيلم ملون ، والتي أظهرت في عدد من الحالات السلوك العقلاني.

وهكذا ، يوجد الآن سبب لتأكيد أن الحياة على الأرض ظهرت منذ بداية وجودها ونشأت ، وفقًا لـ C. Wickramasinghe ، "من نظام حي مجري واسع الانتشار."


الخلاصة.

هل لدينا حق منطقي في إدراك الفرق الأساسي بين الأحياء وغير الحية؟ هل هناك مثل هذه الحقائق في الطبيعة من حولنا تقنعنا بأن الحياة موجودة إلى الأبد ولديها القليل من القواسم المشتركة مع الطبيعة غير الحية التي لا يمكن أن تتشكل ، تحت أي ظرف من الظروف؟ هل يمكن أن نتعرف على الكائنات الحية ككيانات مختلفة تمامًا عن بقية العالم؟

بيولوجيا القرن العشرين. تعميق فهم السمات الأساسية للحياة ، وكشف الأساس الجزيئي للحياة. أساس الصورة البيولوجية الحديثة للعالم هو فكرة أن العالم الحي هو نظام فخم من أنظمة عالية التنظيم.

مما لا شك فيه ، سيتم إدراج معرفة جديدة في نماذج أصل الحياة ، وسوف تكون أكثر وأكثر معقولية. ولكن كلما كان النوع الجديد يختلف عن القديم ، كلما كان من الصعب شرح مظهره.

بعد مراجعة النظريات الرئيسية لأصل الحياة على الأرض ، بدا لي على الأرجح على الأرجح نظرية الخلق. ينص الإنجيل على أن الله خلق كل شيء من لا شيء. والمثير للدهشة أن العلم الحديث يفترض أنه يمكن خلق كل شيء من لا شيء. "لا شيء" في المصطلحات العلمية يسمى الفراغ. الفراغ ، الذي الفيزياء Х1Х. تعتبر فارغة ، وفقًا للمفاهيم العلمية الحديثة ، شكلًا غريبًا من المادة ، قادر في ظل ظروف معينة على "الولادة" لجزيئات حقيقية. تفترض ميكانيكا الكم الحديثة أن الفراغ يمكن أن يأتي في "حالة من الإثارة" ، ونتيجة لذلك يمكن أن يتشكل الحقل فيه ، ويمكن أن تتولد مادة منه.


مراجع.

1. برنال د. "ظهور الحياة" الملحق رقم 1: أ. أوبارين. "أصل الحياة." - م: "العالم" ، 1969.

2. Vernadsky V.I. المسألة الحية. - م ، 1978.

3. Naidysh V.M. مفاهيم العلوم الطبيعية الحديثة. - م ، 1999.

4. علم الأحياء العام. إن دي ليسوفا. - مينسك ، 1999.

5. Ponnamperum S. "أصل الحياة." - م.: "العالم" ، 1977.

6. سميرنوف آي إن ، تيتوف ف.ف. الفلسفة. كتاب مدرسي لطلاب الجامعة. - م: الأكاديمية الروسية للاقتصاد. بليخانوف ، 1998.