Гіпотеза А.І. Опаріна
Найбільшістотна риса гіпотези А.І. Опаріна - поступове ускладненняхімічної структури та морфологічного образу попередників життя на шляху доживим організмам. Відповідно до цієї теорії процес, що призвів до виникнення життяна Землі, може бути розділений на три етапи:
1. Виникненняорганічних речовин;
2. Виникненнябілків;
3.Виникнення білкових тіл.
Це говоритьпро те, що середовищем виникнення життя були прибережні райони морів таокеанів. Тут, на стику моря, суші та повітря, створювали сприятливіумови для утворення складних органічних сполук. У концентрованихрозчинах білків, нуклеїнових кислот можуть утворюватися згустки, подібнізгустків желатину у водних розчинах. Такі згустки називають коацерватнимікраплями або коацерватами.
Коацервати- Це ще не живі істоти. Вони зазнали дуже тривалий відбір настійкі структури. Стійкість було досягнуто внаслідок створенняферментів, контролюючих синтез тих чи інших сполук. Найбільш важливиметапом походження життя було виникнення механізму відтворення собіподібних і наслідування властивостей попередніх поколінь. Це стало можливимзавдяки утворенню складних комплексів нуклеїнових кислот і білків. Таквиникло головне властивість, характерна для життя - здатність довідтворення подібних собі молекул. Живі істоти уявляю собою такзвані відкриті системи, тобто системи, в яких енергія надходить. Безнадходження енергії життя існувати не може. За способами споживанняенергії організми діляться на дві великі групи: автовторние і гетеротрофні.
З моменту виникнення життя геологічна і геохімічнаісторія Землі невіддільна від біологічних процесів. Історію живих організмівна Землі вивчають за збереженими в осадових гірських породах залишкам,відбитками та іншим слідам їх життєдіяльності. Ці займається наукапалеонтологія. Для зручності вивчення та опису вся історія Землі розділена навідрізки часу. В геологічному літописі ці відрізки часу відповідаютьрізним верствам осадових порід з включеними в них викопними рештками. Чимглибше розташований шар осадових порід, тим древнє знаходяться там копалини.Таке визначення віку знахідок є відносним. Назви цихвідрізків часу грецького походження. Найбільші такі підрозділи -зони, їх дві - криптозой (прихована життя) і фенорозой (явна життя). Зониділяться на ери. У криптозой два ери - архей (найдавніший) і протерозою(Первинна життя). Фенорозой включає в себе три ери палеозой (стародавня життя),мезозой (середня життя) і кайнозой (нова життя). У свою чергу, ери розділеніна періоди, періоди іноді ділять на дрібніші частини. Для того щобз'ясувати, які реальні проміжки часу відповідають ери і періодами,визначають вміст ізотопів різних хімічних елементів в гірських породахі залишках організмів.
Криптозой. На думку вчених, планета Земля формувалася 4,5 - 7 млрд роківназад. Близько 4 млрд. років тому стала остигати і затверділа земна кора. Наземлі виникали умови, що дозволили розвиватися живим організмам.
Архей. Архей - сама древня ера,почався більше 3,5 млрд років тому і тривав близько 1 млрд років. У цей час наЗемлі були вже досить численні ціанобактнріі, скам'янілі продуктижиттєдіяльності яких - стромаотліти - знайдені в значних кількостях. ВАрхее існувало своєрідна В«Прокаріотів біосфераВ». Ціанобактеріямзазвичай для життєдіяльності потрібен кисень. Кисню в атмосфері ще не було,однак їм, мабуть, вистачало кисню, який виділявся при хімічнихреакціях, протікаючих в земній корі. Які саме організми були першимифотосінтетікамі? Самим раннім свідченням існування фотосинтезу ємістять вуглець матеріали з таким співвідношенням ізотопів, яке характернесаме для вуглецю, що пройшов через процес фотосинтезу. Виникненняфотосинтезу мало величезне значення для подальшого розвитку життя на Землі.Біосфера отримала невичерпне джерело енергії, а в атмосфері почавнакопичуватися кисень.
Протерозой. протерозойський ера -найдовша в історії Землі. Вона тривала близько 2 млрд. років. Приблизночерез 600 млн. років після початку протерозою, близько 2 млрд. років тому, змісткисню досягло так званої В«точки ПастераВ» - близько 1% від його вмістув атмосфері, сучасної нам. Повільне, але постійне збільшення вмістукисню в атмосфері сприяло вдосконаленню клітинного дихання.Накопичення кисню в атмосфері привело до формування озонового екрану встратосфері, що зробило принципово можливим життя на суші, захистивши її відсмертоносного жорсткого ультрафіолету. Прокаріоти - бактерії і синьозелені жили,мабуть, і на суші, в плівках води між мінеральними частинками в зонахчасткового затоплення поблизу водойм. Результатом їхньої життєдіяльності сталоосвіту грунту. Не менш важливою подією було і виникнення еукаріот. Коливоно сталося, невідомо, так як зафіксувати його дуже важко. Дослідженняна молекулярному рівні дали підставу деяким ученим припустити, щоеукаріоти можуть бути настільки ж древніми як і прокаріоти. Перші еукаріоти булиодноклітинними організмами. Найважливішим етапом у розвитку життя сталовиникнення багатоклітинного. Ця подія дало потужний поштовх збільшеннюрізноманітності живих організмів, їх еволюції. Багатоклітинного робить можливимспеціалізацію клітин у межах одного організму, виникнення тканин іорганів, у тому числі органів чуття, активне добування їжі, пересування.
Приблизно 680 млн. років тому, ознаменувався потужним спалахомрізноманітності багатоклітинних організмів і появою тварин. Виникла в кінціпротерозою фауна отримала назву едіакарской, де в середині ХХст. в шарахвіком 650 - 700 млн. років були виявлені перші відбитки тварин. Цізнахідки послужили причиною виділення в протерозої особливого періоду, що отримавназву венд . Венд тривав приблизно 110 млн. років. За цей короткийв порівнянні з попередніми епохами час виникло і досягло значногорізноманітності велика кількість видів багатоклітинних тварин. Вченіприпускають, що в кінці протерозою наша планета зазнавала значнихпотрясіння. Була дуже високою гідротермальних активність, йшло горотворення,заледеніння змінювалися потеплінням клімату. Кінчався криптозой, зон В«прихованоїжиття В», що охоплює більше 85% всього часу існування життя на Землі,починався новий етап - фонерозой.
Палеозойська ера значно коротше попередніх, вона тривалаблизько 340 млн. років. До початку палеозою у деяких тварин утворився зовнішнійорганічний і мінеральний кістяк. Його залишки збереглися в осадових породах.
Кембрій. Клімат кембрію був помірним,материки - низинними. Швидким поширенням представників нових типівбезхребетних тварин, багато з яких мали вапняний або фосфатнийскелет. Вчені пов'язують це з появою хижацтва. Серед одноклітиннихтварин були численні форамініфери - представники найпростіших, що маливапняну або склеєну з піщинок раковину. Вельми різноманітні були губки.Поряд з сидячими придонними тваринами розвиваються різноманітні рухливіорганізми: двостулкові, черевоногі і головоногі молюски, кільчасті черви,від яких в кембрії вже відбулися членистоногі - трилобіти.
Ордовик. В ордовику значнозбільшується площа морів. У морях ордовика вельми різноманітні зелені,бурі і червоні водорості. Йде інтенсивний процес утворення рифівкоралами.
Силур. Відзначено велику висушенняклімату. В кінці силуру спостерігається розвиток своєрідних членистоногих -ракоскорпіонів. До ордовику і силуру відноситься розквіт в морях головоногихмолюсків. З'являються нові представники безхребетних - голкошкірі. Всилурійських морях починається масове поширення перших справжніххребетних - панцирних безщелепних. В кінці силуру - початку девону починаєтьсяінтенсивний розвиток наземних рослин. Перші наземні рослини були позбавленісправжніх листків, їх будова нагадує будову багатоклітинних зеленихводоростей, від яких вони походять.
Девон. У морях мешкали справжніриби, витиснули панцирних безщелепних. Серед них були хрящові риби,з'явилися і риби з кістковим скелетом. У мілково...