Различные гипотезы происхождения жизни на земле. Презентация на тему "гипотезы о возникновении земли" Теории происхождения жизни презентация

Презентация предназначена для использования на уроке биологии в 11 классе по теме "Гипотезы возникновения жизни на Земле". В работе рассматриваются 6 основных гипотез. Работа с презентацией предполагает изучение нового материала с заполнением таблицы по ходу рассказа учителя. В конце урока предлагается тестирование из 10 вопросов.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Гипотезы возникновения жизни на Земле

Креационизм Самопроизвольное зарождение жизни Гипотеза стационарного состояния Гипотеза панспермии Биохимическая гипотеза Существует несколько гипотез происхождения жизни на Земле:

Биогенез – «живое из живого» Абиогенез – «живое из неживого» 2 взаимоисключающие точки зрения

Гипотеза креационизма Креационизм (от англ. creation - создание) - рассматривает возникновение жизни как проявление воли Бога. Об этом говорится в Библии и других священных книгах Эту теорию в 1650 году выдвинул архиепископ Ашер

Гипотеза креационизма находится вне поля научных изысканий (так как она неопровержима) Научными методами невозможно доказать, как то что Бог не сотворял жизни, так и то, что Бог ее сотворял)

Самопроизвольное зарождение жизни Гипотеза самозарождения была распространена в Египте, Вавилоне, Китае, а также имела распространение в средние века.

Сторонники данной гипотезы полагали, что живое может зародиться из неживого при помощи некой « живой силы».

Франческо Реди

Луи Пастер

Стационарное состояние жизни Согласно этой гипотезы, Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда была Способна поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень незначительно.

Гипотеза панспермии В основной своей форме гипотеза панспермии была провозглашена немецким ученым Г. Рихтером в 1865 году. По его мнению жизнь на Земле не возникала из неорганических веществ, а была занесена с других планет.

Космическое зарождение жизни Однако сразу возникли вопросы о том, насколько возможно такое перенесение жизни с одной планеты на другую.

Автороми биохимической эволюции являются А.И.Опарин и Д.Холдейн. Переход от химической эволюции к биологической требовал обязательного возникновения индивидуальных фазово-обособленных систем, способных взаимодействовать с окружающей внешней средой. Биохимическая гипотеза

Биохимическая гипотеза Наиболее перспективными моделями в этой гипотезе можно считать коацерватные капли.

1. Сущность абиогенеза состоит в: а) происхождении живого из неживого; б) происхождении живого от живого; в) сотворении мира Богом; г) занесении жизни из Космоса.

2. Опыты Луи Пастера доказали возможность: а) самозарождения жизни; б) появления живого только из живого; в) занесения «семян жизни» из Космоса; г) биохимической эволюции.

3. Из перечисленных условий наиболее важным для возникновения жизни является: а) радиоактивность; б) наличие воды; в) наличие источника энергии; г) масса планеты.

4. Гипотеза панспермии подразумевает: а) Божественное сотворение мира б) космическое зарождение жизни в) возникновение жизни из коацерватов г) стационарное состояние живого

5. Недоказуемой является гипотеза: а) Биохимической эволюции б) панспермии в) креационизма г) самопроизвольного зарождения

7. Гипотезу самозарождения жизни опроверг: а) Ашер б) А. И. Опарин в) Луи Пастер г) Д. Холдейн

8. Понятию «биогенез» соответствует гипотеза: а) Креационизма б) панспермии в) стационарного состояния г) биохимической эволюции

9. Опыт Франческо Реди доказал невозможность: а) самозарождения жизни; б) появления живого только из живого; в) занесения «семян жизни» из космоса; г) биохимической эволюции.

10. Вода является основой жизни, так как.: а) является хорошим растворителем; б) обладает высокой теплоемкостью; в) увеличивает свой объем при замерзании; г) обладает всеми перечисленными свойствами.

Что же такое жизнь? Многочисленные определения жизни можно свести к двум концепциям: 1. согласно первому, жизнь определяется субстратом, носителем ее свойств. 2. согласно второму, жизнь определяется как совокупность специфических физико- химических процессов.

Ф. Энгельса Классическое определение Ф. Энгельса: «Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка» лишь формально может быть отнесено к первой категории, так как Энгельс имел в виду не собственно белки, а структуры, содержащие белок.

М. В. Волькенштейн Опираясь на современные достижения биологической науки, русский ученый М. В. Волькенштейн дал новое определение понятию жизнь: «Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые, саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров - белков и нуклеиновых кислот.»

Вывод: Вывод: таким образом, по Энгельсу, материальным носителем жизни является белок, способ ее существования - самообновление, а механизм самообновления – обмен веществ. По Волькенштейну, носителем жизни являются белок и нуклеиновые кислоты, сущность жизни как самовоспроизводящейся системы связана, со способностью постоянно обмениваться веществом и энергией с окружающей средой.

Упорядоченность и сложность живых систем Жизнь качественно превосходит другие формы существования материи в отношении многообразия и сложности химических компонентов и динамики протекающих в живом превращений. Живые системы характеризуются гораздо более высоким уровнем структурной и функциональной упорядоченности в пространстве и во времени. Живые системы обмениваются с окружающей средой энергией, веществом и информацией, являясь, таким образом, открытыми системами. При этом, в отличие от неживых систем, в них не происходит выравнивания энергетических разностей и перестройки структур в сторону более вероятных форм, а непрерывно происходит работа «против равновесия».

Гипотезы возникновения жизни В разное время относительно возникновения жизни на Земле выдвигались следующие гипотезы: Гипотеза биохимической эволюции Гипотеза панспермии Гипотеза стационарного состояния жизни Гипотеза самозарождения Гипотезы самозарождения и стационарного состояния представляют собой только исторический или философский интерес, так как результаты научных исследований их опровергают. Гипотеза панспермии не решает принципиального вопроса о возникновении жизни, она только отдаляет его в ещё более туманное прошлое Вселенной, хотя и не может исключаться как гипотеза о начале жизни на Земле. Таким образом, единственной общепризнанной в науке в настоящее время является гипотеза биохимической эволюции.

Гипотеза самозарождения Эта гипотеза была распространена в Древнем Китае, Вавилоне и Древнем Египте в качестве альтернативы креационизму, с которым она сосуществовала. Аристотель (гг. до н. э.), которого часто провозглашают основателем биологии, придерживался теории спонтанного зарождения жизни. Согласно этой гипотезе, определённые «частицы» вещества содержат некое «активное начало», которое при подходящих условиях может создать живой организм. Аристотель был прав, считая, что это активное начало содержится в оплодотворенном яйце, но ошибочно полагал, что оно присутствует также в солнечном свете, тине и гниющем мясе. С распространением христианства теория спонтанного зарождения жизни оказалась не в чести, но эта идея все продолжала существовать где-то на заднем плане в течение ещё многих веков. Известный учёный Ван Гельмонт описал эксперимент, в котором он за три недели якобы создал мышей. Для этого нужны были грязная рубашка, тёмный шкаф и горсть пшеницы. Активным началом в процессе зарождения мыши Ван Гельмонт считал человеческий пот.

Франческо РедиВ 1688 году итальянский биолог и врач Франческо Реди подошёл к проблеме возникновения жизни более строго и подверг сомнению теорию спонтанного зарождения. Реди установил, что маленькие белые червячки, появляющиеся на гниющем мясе, это личинки мух. Проведя ряд экспериментов, он получил данные, подтверждающие мысль о том, что жизнь может возникнуть только из предшествующей жизни (концепция биогенеза). Эти эксперименты, однако, не привели к отказу от идеи самозарождения, и хотя эта идея несколько отошла на задний план, она продолжала оставаться главной версией зарождения жизни. В то время как эксперименты Реди, казалось бы, опровергли спонтанное зарождение мух, первые микроскопические исследования Антони ван Левенгука усилили эту теорию применительно к микроорганизмам. Сам Левенгук не вступал в споры между сторонниками биогенеза и спонтанного зарождения, однако его наблюдения под микроскопом давали пищу обеим теориям.

Луи Пастер В 1860 году проблемой происхождения жизни занялся французский химик Луи Пастер. Своими опытами он доказал, что бактерии вездесущи, и что неживые материалы легко могут быть заражены живыми существами, если их не стерилизовать должным образом. Учёный кипятил в воде различные среды, в которых могли бы образоваться микроорганизмы. При дополнительном кипячении микроорганизмы и их споры погибали. Пастер присоединил к S- образной трубке запаянную колбу со свободным концом. Споры микроорганизмов оседали на изогнутой трубке и не могли проникнуть в питательную среду. Хорошо прокипячённая питательная среда оставалась стерильной, в ней не обнаруживалось зарождения жизни, несмотря на то, что доступ воздуха был обеспечен. В результате ряда экспериментов Пастер доказал справедливость теории биогенеза и окончательно опроверг теорию спонтанного зарождения

Гипотеза стационарного состояния жизни Согласно гипотезы стационарного состояния, Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда была способна поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень незначительно. Согласно этой версии, виды также никогда не возникали, они существовали всегда, и у каждого вида есть лишь две возможности либо изменение численности, либо вымирание. Однако гипотеза стационарного состояния в корне противоречит данным современной астрономии, которые указывают на конечное время существования любых звёзд и, соответственно, планетных систем вокруг звёзд. По современным оценкам, основанным на учете скоростей радиоактивного распада, возраст Земли, Солнца и Солнечной системы исчисляется ~4,6 млрд. лет. Поэтому эта гипотеза обычно не рассматривается академической наукой.

Сторонники этой теории не признают, что наличие или отсутствие определённых ископаемых остатков может указывать на время появления или вымирания того или иного вида, и приводит в качестве примера представителя кистеперых рыб латимерию (целаканта). По палеонтологическим данным кистеперые вымерли в конце мелового периода. Однако это заключение пришлось пересмотреть, когда в районе Мадагаскара были найдены живые представители кистеперых. Сторонники теории стационарного состояния утверждают, что только изучая ныне живущие виды и сравнивая их с ископаемыми останками, можно сделать вывод о вымирании, да и в этом случае весьма вероятно, что он окажется неверным. Используя палеонтологические данные для подтверждения теории стационарного состояния, её сторонники интерпретируют появление ископаемых остатков в экологическом аспекте. Так, например, внезапное появление какого-либо ископаемого вида в определённом пласте они объясняют увеличением численности его популяции или его перемещением в места, благоприятные для сохранения остатков. Теории самозарождения и стационарного состояния представляют собой только исторический или философский интерес, так как результаты научных исследований противоречат выводам этих теорий.

Гипотеза панспермии Г. Рихтером АррениусомСогласно данной гипотезы, предложенной в 1865 году немецким ученым Г. Рихтером и окончательно сформулированной шведским ученым Аррениусом в 1895 году, жизнь могла быть занесена на Землю из космоса. Наиболее вероятно попадание живых организмов внеземного происхождения с метеоритами и космической пылью. Это предположение основывается на данных о высокой устойчивости некоторых организмов и их спор к радиации, глубокому вакууму, низким температурам и другим воздействиям. Однако до сих пор нет достоверных фактов, подтверждающих внеземное происхождение микроорганизмов, найденных в метеоритах. Но если бы даже они попали на Землю и дали начало жизни на нашей планете, вопрос об изначальном возникновении жизни оставался бы без ответа.

Гипотеза биохимической эволюции Эта гипотеза основывается на химической специфике жизни и связывает ее происхождение с историей Земли. В настоящее время наиболее широкое признание получила гипотеза академика А. Опарина. Она исходит из предположения о постепенном возникновении жизни на Земле из неорганических веществ, путем длительной химической эволюции на уровне молекул.

Гипотеза Опарина Холдейна В 1924 году будущий академик Опарин опубликовал статью «Происхождение жизни», которая в 1938 году была переведена на английский и возродила интерес к теории самозарождения. Опарин предположил, что в растворах высокомолекулярных соединений могут самопроизвольно образовываться зоны повышенной концентрации, которые относительно отделены от внешней среды и могут поддерживать обмен с ней. Он назвал их Коацерватные капли, или просто коацерваты. По Опарину, процесс возникновения жизни можно поделить на ряд этапов: Абиогенный синтез простейших органических соединений из неорганических. Абиогенный синтез полимеров (белков, углеводов, нуклеиновых кислот) из простых органических соединений. Образование коацерватов, как обособление в растворе высокомолекулярных веществ в виде высококонцентрированного раствора. Взаимодействие коацерватов с окружающей средой, сходство с живыми существами: рост, питание, дыхание, обмен веществ, размножение. Возникновение генетического кода, мембраны, начало биологической эволюции.

Условия для начала процесса формирования белковых структур установились с момента появления первичного океана (бульона). В водной среде производные углеводородов могли подвергаться сложным химическим изменениям и превращениям. В результате такого усложнения молекул могли образоваться более сложные органические вещества, а именно углеводы. Согласно гипотезе Опарина, дальнейшим шагом по пути к возникновению белковых тел могло явиться образование коацерватных капель. При определённых условиях водная оболочка органических молекул приобретала чёткие границы и отделяла молекулу от окружающего раствора. Молекулы, окружённые водной оболочкой, объединялись, образуя многомолекулярные комплексы коацерваты.

Коацерватные капли также могли возникать при простом смешивании разнообразных полимеров. При этом происходила самосборка полимерных молекул в многомолекулярные образования видимые под оптическим микроскопом капли. Капли были способны поглощать извне вещества по типу открытых систем. При включении в коацерватные капли различных катализаторов (в том числе и ферментов) в них происходили различные реакции, в частности полимеризация поступающих из внешней среды мономеров. За счёт этого капли могли увеличиваться в объёме и весе, а затем дробиться на дочерние образования. Таким образом, коацерваты могли расти, размножаться, осуществлять обмен веществ. Далее коацерватные капли подвергались естественному отбору, что обеспечило их эволюцию.

Доказательством того, что первый и второй этап может осуществляться без участия живых организмов, явились опыты С. Миллера и С. Фокса. В 1953 г. С. Фокс провел эксперимент, в котором, нагревая смесь аминокислот, при нормальных атмосферных условиях он получил полипептидные цепочки.

В 1955 г. С. Миллер создал установку, с помощью которой в миниатюре были воспроизведены условия, существовавшие на первобытной Земле. Атмосферой в этой модели служила смесь газообразного метана, воды, аммиака, водорода и углекислого газа. Именно такой, по мнению, ученых была первичная атмосфера. В камеру с атмосферой были вмонтированы электроды, для получения электрических разрядов, имитировавших молнию - один из возможных источников энергии для химических реакций нам первобытной Земле. В результате опыта были получены простейшие углеводороды, и даже аминокислоты.

На сегодняшний день, однозначного ответа о происхождении жизни мы дать не можем. Мы можем придерживаться какой-то концепции или выстроить собственную гипотезу, но это не означает, что точки зрения, не совпадающие с нами ошибочны и не имеют право на существование. Каждый человек имеет право на свою точку зрения, но при этом должен уважать мнение других.

Задачи урока: Познакомить с основными гипотезами
возникновения жизни;
Развивать умения обобщать, делать
выводы, самостоятельно работать с
научно-популярной литературой и
учебником;
Показать как менялись взгляды на
возникновение жизни по мере
накопления знаний.

Фридрих Энгельс

"Жизнь есть способ
существования белковых
тел, существенным
моментом которого
является постоянный
обмен веществ с
окружающей их внешней
природой, причем с
прекращением этого
обмена веществ
прекращается и жизнь,
что приводит к
разложению белка"

Теорий возникновения жизни на Земле существует
довольно много, их можно разделить на группы
1. КРЕАЦИОНИЗМ
2. ТЕОРИЯ
САМОЗАРОЖДЕНИЯ
3. ТЕОРИЯ СТАЦИОНАРНОГО
СОСТОЯНИЯ
4.ТЕОРИЯ ПАНСПЕРМИИ
5. ТЕОРИЯ БИОХИМИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ

Божественное сотворение мира.

Креационизм (создание) –
религиозно-философская
концепция, в рамках которой все
живые существа и сама планета в
целом созданы Богом.
Гипотеза креационизма находится вне поля научных
изысканий,
так
как
она
неопровержима:
невозможно научно доказать, как то что Бог не
создавал жизнь, так и то, что Бог её сотворил.

Самозарождение жизни

На протяжении тысячелетий
люди верили в самопроизвольное
зарождение жизни, считая его
обычным способом появления
живых существ из неживой
материи.
384-322 гг. до н.э.
Например, Аристотель приписывал вшам
происхождение из мяса, дождевым червям – из ила
прудов.

Ван Гельмонт (1577-1644)

описал, как за три недели, он создал
мышей.
Для этого всего-то нужно:
грязная рубашка, темный шкаф и
горсть пшеницы, а чтобы процесс
начался – человеческий пот.

Теорию самозарождения жизни защищал немецкий математик
и философ Г. Лейбниц (1646-1716), французский натуралист
Ж. Бюффон (1707-1788

Франческо Реди
1626 -1698 Итальянский
естествоиспытатель и врач.
Он провел опыт с сосудами,
в которые положил мясо, часть
сосудов оставил открытыми, другие
закрыл тканью. В открытых сосудах
мухи отложили яички и там
появились личинки мух, в закрытых
сосудах личинок не было.

Таким образом была
окончательно доказана
невозможность
самозарождения живых
организмов
Эксперимент Л. Пастера
с колбами с изогнутыми
горлышками

Согласно гипотезе
стационарного
состояния
Земля не возникала,
а существовала вечно.

Гипотеза стационарного состояния

Земля никогда не
возникала, а
существовала вечно; она
всегда была способна
поддерживать жизнь, а
если и изменялась, то
очень мало; виды также
существовали всегда. Эту
гипотезу называют иногда
гипотезой этернизма (от
лат. eternus - вечный).
Выдвинута немецким
ученым В. Прейером в
1880 г

Теория панспермии
Теория панспермии
имеет
Предполагают, что жизнь на Землю занесена извне
с метеоритами, кометами или даже НЛО
Шведский ученый С. Аррениус
- автор гипотезы панспермии
о переносе зародышей жизни
с одной планеты на другую с
метеоритами или под
действием давления света.
Нобелевская премия 1903 г.

Доказательства гипотезы
панспермии:
Появление на Земле НЛО
Наскальные рисунки с изображением
предметов, похожих на ракеты и
космонавтов
Встречи с инопланетянами
Находки метеоритов, содержащих
органические соединения

На метеорите найденном в
Антарктиде обнаружены объекты,
которые можно идентифицировать
как следы жизнедеятельности
микроорганизмов из космоса

Сторонники гипотезы
панспермии утверждают,
что жизнь зародилась не на
Земле, а в другом месте
Вселенной, не отвечая на
вопрос «как»?

В соответствии с гипотезой биохимической эволюции, жизнь возникла на Земле в результате физико-химических процессов на

определённом этапе развития
Земли.

Теория биохимической эволюции
имеет наибольшее количество сторонников
среди современных ученых

Александр Иванович Опарин

В 1924 г. А. И. Опарин в
работе «Происхождение
жизни» выдвинул
коацерватную гипотезу,
согласно которой начальные
этапы химической эволюции
были связаны с
формированием белковых
структур.

В дальнейшем ПЕРВИЧНАЯ атмосфера Земли
вновь образовалась из более тяжелых
вулканических газов
Она состояла из
водяного пара Н2О
углекислого газа СО2
аммиака NH3
метана CH4

Когда температура Земли опустилась ниже 100° C, водяной пар
начал конденсироваться, образуя мировой океан.
В это время из первичных соединений и образовывалась
сложные органические вещества. Энергию для реакций синтеза
доставляли грозовые разряды и интенсивная ультрафиолетовая
радиация. Накоплению веществ способствовало отсутствие
кислорода и живых организмов – потребителей органики

В 1924 г. Российский ученый А.И. Опарин предложил
первую концепцию химической эволюции
В 1953 г. американские ученые Г. Юри и С. Миллер в
условиях, приближённых к атмосфере молодой
Земли, синтезировали аминокислоты, нуклеиновые
кислоты и простые сахара. В лабораторных
условиях они подвергли действию электрических
разрядов смесь из углекислоты, аммиака, метана,
водорода и воды. В ходе эксперимента были
получены биологически важные органические
соединения

Химическая
эволюция – процесс
формирования
первых органических
соединений на Земле

В атмосфере Земли и в
водах
первичного океана
из неорганических
веществ
сформировались
простые органические
вещества:
аминокислоты, простые
углеводы, спирты,
азотистые основания,
жирные кислоты

Стенли Миллер

Результат – синтез
аминокислот, мочевины,
молочной кислоты
Электрические разряды
(60000 В)
Давление (nПа)
Температура (+80˚С)

этап химической эволюции – синтез белков-полипептидов, которые могли образоваться в водах первичного океана.

аминокислоты
Белки-полипептиды

Коацерваты - зародыши
первобытной жизни

Свойства коацерватов

Избирательно поглощают из
окружающей среды вещества
Увеличиваются в размерах
Не способны к самовоспроизведению
Коацерватные капли

возникновение мембраны, молекул нуклеиновых кислот, способных к самовоспроизведению

Пробионты

Джон Холдейн (1892-1964)

Английский биохимик,
генетик и физиолог.
Автор гипотезы о
«первичном бульоне»,
один из
основоположников
популяционной генетики

«Первичный бульон»

Гипотезы абиогенеза: гипотеза биохимической эволюции
Эволюция на уровне молекул РНК в
коацерватах шла миллионы лет. Так возник
древний мир РНК. Мутации и рекомбинации
в популяциях РНК создавали все большее
разнообразие этого мира.
Параллельно идет эволюция связей между
РНК и синтезом полипептидов,
обеспечивающими их более надежное
существование.
На следующем этапе возникает ДНК, их
двуцепочечное строение обеспечивает
устойчивость и точную репликацию
(удвоение).

Новые открытия функций РНК

Открытие новых функций РНК, а точнее так называемых малых РНК,
стало важнейшим научным событием. В 2003 году были обнаружены новые
подтверждения того, что молекулы РНК - не просто посредники между ДНК
и белками в процессе белкового синтеза. Появляется всё больше
аргументов в пользу того, что РНК способны регулировать ("включать/
выключать") определённые гены, тем самым играя важнейшую роль в
процессе дифференциации организма, а также его текущей
жизнедеятельности.

Вывод

Многие из теорий, которые прозвучали сегодня
используют почти одни и те же данные, но
делают упор на разные аспекты. Научные
теории могут быть сверхфантастическими, с
одной стороны, сверхскептическими с другой.
Теологические соображения тоже находят
себе место в этих рамках в зависимости от
религиозных взглядов их авторов. Каждая из
гипотез имеет свои сильные и слабые стороны,
но ни одна не дает точного ответа на вопрос о
происхождении жизни.

Презентация на тему "Гипотезы возникновения жизни на Земле" по биологии в формате powerpoint. Цель данной презентации для школьников 11 класса изучить и проанализировать основные гипотезы возникновения жизни на Земле, показать многообразие гипотез возникновения жизни на Земле, их достоинства и недостатки. Автор презентации: Бобкова Татьяна Алексеевна, преподаватель биологии и химии.

Фрагменты из презентации

Жизнь – возможность, используйте ее...
Жизнь – красота, восхищайтесь ею...
Жизнь – мечта, осуществите ее...
Жизнь – игра, сыграйте ее...»

Мать Тереза (Агнесс Гонджа Бояджиу, католическая монахиня, известная всему миру миссионерской деятельностью, в 1979 г. была удостоена Нобелевской премии)

Основные точки зрения на происхождение жизни на Земле

АБИОГЕНЕЗ

• Жизнь возникала неоднократно в результате самозарождения.
• Живые организмы появились на Земле 3,5 млрд. лет назад в ходе биохимической эволюции.

БИОГЕНЕЗ

• И Земля и жизнь созданы Высшим Разумом (Богом)
• Земля существовала вечно,всегда была способна поддерживать жизнь; если изменялась, то очень мало (гипотеза вечной жизни)
• Жизнь занесена из космоса вместе с метеоритами, далее – эволюция.

Гипотеза креационизма

Жизнь создана Высшим Разумом (Богом, Творцом)

Современная наука признает только естественное происхождение жизни в результате развития материи и действия физических и химических сил…

Гипотеза биохимической эволюции

• Высказана в 1924 г. Александром Ивановичем Опариным, русским биохимиком, указавшим путь экспериментального решения проблемы появления жизни; решающую роль в превращениях неживого в живое отвел белкам
• Сходная гипотеза была независимо высказана английским биологом Дж. Холдейном в 1929 г., который за основу взял самовоспроизведение НК, но подчёркивал приоритет А.И. Опарина в этом вопросе.

Наиболее важные гипотезы происхождения жизни на Земле :

1.Гипотеза самопроизвольного зарождения (самозарождение; жизнь возникла неоднократно из не живого вещества): Эмпедокл,

Демокрит,

Аристотель,

Ван Гельмонд

Эмпедокл (490 – 430 гг. до н.э): все живое появляется из 4 элементов, мировой материи (огонь, вода, земля, воздух) и выживают лишь те организмы, которые наиболее гармонично (целесообразно) устроены.

Демокрит (470 – 460 гг. до н.э): мир состоит из множества мельчайших частиц, которые находятся в движении.

Жизнь – результат действия механических сил самой природы, приводящих к самозарождению.

Аристотель (384 – 322гг до н.э) растения и животные возникают из неживого материала

Так угри рождаются из «колбасок» ила, образующихся от трения взрослой рыбы о дно.

Платон (427 – 347 гг. до н.э) живые существа образуются в результате соединения пассивной материи с активным началом, представляющим собой душу, которая затем движет организмом

2. Креационизм

(жизнь создана Творцом):

Парацельс,

И.П. Павлов

Гарвей (1578 - 1667) допускал, что черви, насекомые и другие животные могли зарождаться в результате гниения, но при действии особых сил.

Ф.Бэкон (1561 - 1626) считал, что мухи, муравьи и лягушки могут самопроизвольно возникать при гниении, однако говорил о непреодолимой грани между органическим и неорганическим.

Р.Декарт (1596 - 1650) признавал самопроизвольное зарождение, но отрицал участие в нем духовного начала.

Парацельс (1498 – 1541)

приводил рецепт «изготовления» гомункулуса (человека) путем помещения спермы человека в тыкву.

Исаак Ньютон (1643-1727)

знаменитый английский математик, физик и богослов.

РичардОуэн (1804-1892)

Ввел понятия гомологичные и аналогичные органы

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D1%83%D1%8D%D0%BD,_%D0%A0%D0%B8%D1%87%D0%B0%D1%80%D0%B4 – 23.09.2014

И.П. Павлов (1849 - 1936)

религия говорит о метафизической причине возникновения чего-либо (бог сотворил), а наука – о том, как, когда, почему это произошло.

3. катастрофизм

• Все виды неизменяемы.
• В результате геологических катастроф одни вымирают, другие качественно новые появляются
• Происходит повторное сотворение органического мира

Ж.Кювье

http://www.harunyahya.org/tr

4.Гипотеза биогенеза.

Л.Пастер: жизнь может существовать только, как порождение жизни.

Ф.Реди

Л. Спалланцани

И.Кант

Г.Гегель

Ж. Гей-Люссак

Л.Пастер

Дж.Тиндаль

Франческо Реди

1626-1698

• В 1765г. в опытах показал, что развитие микробов в растительных и мясных настоях исключается кипячением последних.
• выявил значение времени кипячения и герметичности сосудов: если герметичные сосуды с настоями кипятить достаточное время и исключить проникновение в них воздуха, то в таких настоях микроорганизмы никогда не возникнут.
• не сумел убедить современников в невозможности самозарождения.

Л. Спалланцани

(1729-1799)

Поддерживали идею биогенеза

• И. Кант (1724- 1804)
• Г. Гегель (1770-1831)
• Ж. Гей-Люссак (1778-1850)

Луи Пастер

• некоторые формы микробов очень резистентны, выдерживают нагревание до 5 ч.
• разработал метод дробной стерилизации, называемый сейчас тиндализацией.

анг. Дж. Тиндаль

http://thesievedotcom.files.wordpress.com/2012/10/filejohn_tyndall_portrait_mid_career.jpeg?w=590

5.Гипотеза униформизма

Земля не развивается в определенном направлении, все изменения случайны, возможно есть какая-то направляющая сила (естественный отбор).

Ведя с/х заметил, что значительная часть гор сложена из минералов и веществ, образованным остатками животных, растений более древних времен

Джеймс Геттон

7. Гипотеза панспермии

выдвинул Ю.Либих (1803-1873)

В.И.Вернадский (1864-1945)

С.Аррениус (1859-1927)

• жизнь занесена на Землю

с других планет

• Она существует вечно
• Переносится с планеты на планету метеоритами

Ю.Либих (1803-1873)

• Юстус фон Либих

• Живое вещество развивается в реальном пространстве, которое обладает определённой структурой, симметрией и дисимметрией.
• Строение вещества соответствует некоему пространству, а их разнообразие свидетельствует о разнообразии пространств.
• живое и косное не могут иметь общее происхождение, они происходят из разных пространств, извечно находящихся рядом в Космосе.

В.И.Вернадский (1864-1945)

предположил, что в космическом пространстве благодаря давлению света могут переноситься споры и другие живые семена

швед Сванте Август Аррениус (1859-1927)

8. Гипотеза трансформизма

Происхождение всех живых существ от одного предка под влиянием среды

Ж. Бюффон,

Б. де Маис

Ж.-Б.Ламарк - ламаркизм

Ж.Бюффон (1707 - 1788)

• единство живой природы,
• единый план строения живых существ,
• изменяемость видов под влиянием условий среды (климата, питания и т. д.).

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C1%FE%F4%F4%EE%ED,_%C6%EE%F0%E6-%CB%F3%E8_%CB%E5%EA%EB%E5%F0%EA_%E4%E5

Б.де Маис (1696 - 1738)

в море живут вечные семена жизни, которые дают начало морским живым формам, трансформирующимся затем в земные организмы

9. Гипотез абиогенеза Биохимические гипотезы (жизнь возникла в условиях Земли в результате процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам, т.е. в результате биохимической эволюции)

• А.И.Опарин 1924 г.
• Дж. Холдейн 1928 г.

• источником энергии для образования органических соединений на Земле служило УФ Солнца. Аминокислоты, сахара и другие соединения накапливались в первичных океанах до тех пор, пока не приобретали консистенцию «теплого разжиженного бульона», где и возникла жизнь.

Дж. Холдейн

Жизнь есть результат исторического односторонне направленного развития в виде постепенного усложнения органических субъединиц и развития их в сложные системы, обладающие свойствами живого.

А.И. Опарин

Карл Линней (1707-1778)

шведский ученый, естествоиспытатель

метафизик (Креационизм), т.е. рассматривал явления и тела природы как раз и навсегда данные, неизменные.

Закрепил использование бинарной (двойной) номенклатуры для обозначения видов.

Принцип иерархичности систематических категорий (таксонов). Его классификация была основана на объединении видов в роды , родов в отряды , отрядов в классы .

Усовершенствовал ботанический язык - установил единообразную ботаническую терминологию.

1735 г. книга «Система природы»: классификация всех растений на 24 класса на основе особенностей строения цветков: количества тычинок, однополости и обоеполости цветков.

Открыл 1,5 тыс. видов растений, описал около 10 тыс.видов растений, 5000 видов животных.

Животный мир: 6 классов: млекопитающие, птицы, гады (амфибии и рептилии), рыбы, насекомые, черви. К последнему классу были отнесены почти все беспозвоночные.

Линней понимал, что система, созданная на основе нескольких признаков является искусственной системой .

«Видов столько, сколько различных форм создал в начале мира Всемогущий» - говорил Линней.

В конце жизни Линней признал, что иногда виды могут образовываться под влиянием среды или в результате скрещивания.

Ж. – Б. Ламарк

первопричиной материи и движения является Творец, но дальнейшее развитие происходит благодаря естественным причинам.

Трансформизм. Жан Батист Ламарк

французский естествоиспытатель создал первую теорию эволюции .

1809 г. основной труд «Философия зоологии», приведены многочисленные доказательства изменяемости видов.

Ж.Б.Ламарк (1744-1829)

первые живые организмы возникли из неорганической природы путем самозарождения , причем древняя жизнь была представлена простыми формами, которые в результате эволюции дали начало более сложным.

Классификация животных: 14 классов, делится на 6 градаций, или последовательных ступеней усложнения организации. Выделение градаций основывалось на степени усложнения нервной и кровеносной системы. Считал, что классификация должна отображать «порядок самой природы», ее прогрессивное развитие

Ж.Б.Ламарк (1744-1829)

Трансформизм. Эволюционная теория Ж.Б.Ламарка

Теория постепенного усложнения, теория «градации», основана на влиянии внешней среды на организмы и ответной реакции организмов на внешние воздействия, прямой приспособляемости организмов к среде. Ламарк формулирует два закона, по которым происходит эволюция.

Первый «закон»

Изменение органов под влиянием упражнения или неупражнения сообразно и в соответствии с новыми потребностями и привычками

Первый закон – закон изменчивости : «У всякого животного, не достигшего предела своего развития, более частое и более длительное употребление какого-нибудь органа укрепляет мало-помалу этот орган, развивает и увеличивает его и придает ему силу, соразмерную длительности употребления, между тем как постоянное неупотребление того или иного органа постепенно ослабляет его, приводит к упадку, непрерывно уменьшает его способности и, наконец, вызывает его исчезновение».

Трансформизм. Эволюционная теория Ж.Б.Ламарка

Второй закон - закон наследственности : «Все, что природа заставила приобрести или утратить под влиянием условий, в которых с давних пор пребывает их порода, и, следовательно, под влиянием преобладания употребления или неупотребления той или иной части тела, - все это природа сохраняет путем размножения у новых особей, которые происходят от первых, при условии, если приобретенные изменения общи обоим полам или тем особям, от которых новые особи произошли».

Второй «закон»

Закрепление возникших изменений по наследству под влиянием фактора времени

Трансформизм. Эволюционная теория Ж.Б.Ламарка

Ламарк переоценивает значение упражнения и неупражнения для эволюции, так приобретенные организмом признаки не передаются следующему поколению.

Опровержение теории

Существует так называемый барьер Вейсмана – изменения в соматических клетках не могут попасть в половые клетки и не могут передаваться по наследству

Ж.Б.Ламарк (1744-1829)

А.Вейсман на протяжении двадцати поколений отрезал хвосты мышам, неупотребление хвостов должно было привести к их укорочению, но хвосты двадцать первого поколения были такой же длины, как и первого.

Трансформизм. Ж.Б.Ламарка

Приспособленность из-за внутреннего стремления организмов к совершенствованию, к прогрессивному развитию.

Способность целесообразно отвечать на влияние условий существования – врожденное свойство

Происхождение человека связывает с «четверорукими обезьянами», перешедшими к наземному способу существования.

Ж.Б.Ламарк (1744-1829)

Трансформизм. Ж.Б.Ламарка

Обосновывая происхождение одного вида от другого, он не признавал виды как реально существующие категории, как этапы эволюции.

«Термин «вид» я считаю совершенно произвольным, придуманным ради удобства, для обозначения группы особей, близко между собой схожих….

Ж.Б.Ламарк (1744-1829)

Трансформизм. Ж.Б.Ламарка

это первая целостная теория эволюции, в которой Ламарк попытался определить движущие силы эволюции:

1 - влияние среды, которое приводит к упражнению или неупражнению органов и целесообразному изменению организмов;

2 - передача по наследству приобретенных признаков.

3 - внутреннее стремление к самоусовершенствованию.

Ж.Б.Ламарк (1744-1829)