РЕФЕРАТ
з дисципліниВ«ПриродознавствоВ»
по темі:В«Еволюція планети ЗемляВ»
Зміст
Введення
1. Перший екологічна криза -зміна анаеробної атмосфери н аеробну
2.Фотосінтез і хемосинтез
3.Еволюція живихорганізмів. Поява людини
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Дарвінізм виявивсяпривабливим для матеріалістично орієнтованої наукової громадськостіXIX століття тим, що ця концепція еволюції нібито усуває надприродніуявлення про походження живого. За цю ілюзію теорії Дарвіна прощалидуже багато її дефекти і з тієї ж причини проробили величезну роботу для того,щоб поєднати дарвінізм з реальними досягненнями генетики. Справедливостізаради слід сказати, що сам Дарвін досить чітко окреслив вимоги до власноїконцепції, обмеживши їх походженням видів. Дарвінізм не намагається пояснитине тільки походження життя, але навіть походження досить великихбіологічних таксонів. Тим більше в рамках дарвінізму відсутніуявлення, що допомагають хоча б гіпотетично уявити, як виниклосвідомість.
Привабливістьдарвінізму полягає в тому, що він використовує чисто механістичні поясненняеволюційного процесу, дозволяючи апеляцію до поняття випадковості. Важливо те, щосутності, що лежать в основі пояснювальних феноменів, цілком відповідаютьуявленням повсякденного здорового глузду. В основі моделі еволюції Дарвіналежать випадкові зміни окремих матеріальних елементів живого організму припереході від покоління до покоління. Ті зміни, які мають пристосувальнийхарактер (полегшують виживання), зберігаються і передаються потомству. Особини, немають відповідних пристосувань, гинуть, не залишивши потомства. Томув результаті природного відбору виникає популяція з пристосованихособин, яка може стати основою нового виду.
Теорію дарвінізмукомпрометує відсутність прогнозів, неможливість передбачити нові факти. Втім,цей закид поділяють з ним усі інші еволюційні теорії, які успішнопояснюють багато з існуючих фактів, але практично не ставлять питання пронових. Отже, тут непридатний найкращий критерій теоретичної сили тієїчи іншої концепції. Згадаймо, що закон гомологічних рядів Н.І. Вавіловадозволив передбачити нові знахідки рослин - родичів культурних сортів.Мабуть, про можливість подібних прогнозів думав А.А. Любіщев. Деякіпалеоботанічні прогнози вдавалися С.В. Мейен.
Однак, при всіхнепорозуміннях, еволюційна теорія має велике значення для розвиткутеоретичного знання про походження життя. Розглянемо ряд ключових точок уеволюції органічного світу, що зробили можливим поява людини.
1. Перший екологічна криза - зміна анаеробної атмосфери на аеробну
протерозойський іархейської ери, що об'єднуються в криптозой, або докембрій, довгий час залишалисязагадкою для науки. Найдавніші з відомих мінералів мають вік 4,2 млрд.років (оцінка віку Землі в 4,5-4,6 млрд. років заснована на аналізі речовиниметеоритів і місячного грунту). Вік же найдавніших порід, в яких знайденовуглець свідомо органічного походження (в вуглеці, що бравколи-небудь участь у реакціях фотосинтезу, необоротно змінюється співвідношенняізотопів 12 C і 13 C) складає 3,8 млрд. років. ФормаціяІсуа в Гренландії, де були виявлені ці вуглецеві прошаруй, одночасноє взагалі найдавнішими на Землі осадовими породами. Таким чином, першідостовірні сліди життя з'являються на Землі одночасно з першими достовірнимислідами води.
Ще недавно біологивпевнене малювали - виходячи із загальних міркувань - таку картину. Найдовшийвідрізок в історії Землі припадав на освіту перших біологічних системз неорганічної матерії. Дещо менший час було потрібно на виникненняперших клітин, і лише після цього почався все прискорюваний процес власнебіологічної еволюції. Першими живими істотами були гетеротрофні мікроорганізми,харчувалися В«первинним бульйономВ» - тієї органікою, що в надлишку виникала впервинній атмосфері і океані в результаті процесів, частково змодельованихМіллером. Потім вже виникли і автотрофи, які синтезують органіку з вуглекислогогазу та води, використовуючи для цього енергію окислювальних хімічних реакцій(Хемоавтотрофи) або сонячного світла (фотоавтотрофи).
Реальні факти, проте,змусили відмовитися від цієї умоглядної схеми. У числі іншого не знайшлипідтверджень і уявлення про вихідної гетеротрофні живих істот; судячипо всьому, авто-і гетеротрофного виникли одночасно. Один з провіднихфахівців з мікробним спільнотам Г.А. Заварзін звертає увагу на те,що В«первинний бульйонВ» навіть теоретично не міг бути джерелом їжі для В«первинноїжиття В», так як є кінцевим, що вичерпується ресурсом. Оскільки живі істотирозмножуються в геометричній прогресії, потомство перших же гетеротрофівповинно було б зжерти весь цей В«бульйонВ» за абсолютно нікчемне час; післяцього всі вони, природно, мруть від голоду. Не менші неприємності, втім,очікують і чисто автотрофних біосферу, яка в тому ж темпі зв'яже весьвуглець на планеті у вигляді нерозкладних високомолекулярних сполук.
Первинністьхемоавтотрофні - щодо фотоавтотрофної - теж прийнято було вважатибезсумнівною; серйозним аргументом тут є та обставина, що найбільшархаїчні з усіх покаріот, архебактерии - саме автотрофи. Однак і тут,як з'ясувалося, все не так вже очевидно. Молекула фотосинтезуючого пігменту(Наприклад, хлорофілу) поглинає квант світла; надалі енергія цього квантавикористовується в різних хімічних перетвореннях. Так от, є серйозніпідстави вважати, що первинною функцією цих пігментів була просто-напростонейтралізація руйнівною для організму (та й взагалі для будь високомолекулярноїсистеми) енергії квантів ультрафіолетового випромінювання, безперешкоднопроникав у ті часи крізь позбавлену озонового шару атмосферу.Згодом ті, хто пристосувався ще й використовувати цю енергію В«в мирнихцілях В», зрозуміло, отримали гігантські переваги, проте сама по собіВ« радіаційназахист В»ДНК за допомогою пігментів повинна була сформуватися ще на стадіїдоорганізменних гіперциклу. Зрозуміло, що доводити цей захист до досконалостімало сенс лише тим з них, хто мешкав в поверхневому шарі океану(10-метровий шар води повністю захищає від ультрафіолету будьінтенсивності); саме вони, судячи з усього, і дали початок фотоавтотрофам, тодіяк глибини залишилися в розпорядженні хемоавтотрофи.
Першими організмами булифотоавтотрофи: найдавніші організми з формації Ісуа були самефотосинтезуючими, а в породах віку 3,1 млрд. років містяться залишки хлорофілу- ФІТА і пристає, і навіть не розклалисяціанобактеріальний пігмент фікобіліни), але набагато простіше відслідковуватидіяльність фотоавтотрофов по одному з її побічних продуктів - кисню. Кисень не може бутиотриманий шляхом дегазації магми, і тому був відсутній в первинній атмосферіЗемлі, яка була відновної. Початок утворення руд, що складаються згематиту Fe 2 O 3 і магнетиту FeO (Fe 2 O 3 )означає появу на Землі джерела молекулярного кисню -фотосинтезуючих організмів.
Джерело киснювиник, але атмосфера ще впродовж півтора мільярдів років залишаласяанаеробної: про це свідчить наявність у відповідних відкладенняхконгломератів з піриту (FeS 2 ). Спільноти фотоавтотрофов формуютьв цей час своєрідні кисневі оазиси в безкисневому пустелі; їхможливостей вистачає на створення окисних обстановок (і осадження заліза вокісної формі) лише у своєму безпосередньому оточенні.
Близько 2 млрд. років тому,коли процес гравітаційної диференціації надр призвів до того, що більшачастина заліза перейшла в ядро ​​планети, окислення закисного заліза і осадження йогоу вигляді джеспілітів завершилося; саме в цей час виникли всі найбільшіродовища заліза, такі, як Курська магнітна аномалія. Надалі рудицього типу вже не утворювалися.
Саме в цей час (1,9 млрд.років тому) в канадській формації Ганфлінт вперше з'являються зірчастіосвіти, повністю ідентичні тим, що утворює нині ...