Гіпотези і теорії виникнення життя на Землі

Виникнення життя на Землі – одне з найскладніших питань науки. Пошуком відповіді на нього зайняті багато вчених.

Вчені-ідеалісти, ґрунтуючись на теології (від грец. Theos – бог і logos – вчення), вважають виникнення життя актом божественного створення. Гіпотези і теорії вчених-матеріалістів можна звести до двох основних ідей – біогенез і абіогенез. Виходячи з концепції біогенезу (від грец. Bios – життя і genesis – виникнення) все живе на Землі відбулося від живого. Прихильники концепції абіогенеза (від грец. А – негативна частка і біогенез), навпаки, стверджують, що живі тіла природи виникли з неживих.

Креаціонізм

Згідно з креаціонізму життя на Землі виникло в результаті надприродної події в минулому. У його основі лежить релігійне вчення про створення світу Богом з нічого.

Креаціоністи розглядають процес виникнення життя як одного разу доконаний і тому недоступний для спостереження акт. При цьому не висуваються наукові докази, але для віруючих людей вони і не представляють особливого інтересу. Для них більш важливим у виникненні життя є відповідь на питання «чому?», А не «як?».

Креаціонізм нічого спільного не має з науковим світоглядом.

Наука займається тільки тими явищами, які доступні спостереженню, а тому вона ніколи не буде в змозі ні спростувати, ні довести цю теологічну концепцію створення життя.

Мимовільне (спонтанне) зародження

Подання про мимовільне, або спонтанне, зародження життя було широко поширене в Давньому Єгипті, Китаї, Індії. Його також розробляли давньогрецькі філософи Демокріт і Арістотель, пізніше активно підтримували вчені-матеріалісти

  • Г. Галілей;
  • Р. Декарт;
  • Ж. Л. Бюффон.

Стародавні єгиптяни вважали, що життя зародилося в мулі, що приносився Нілом під час розливу. Китайці вірили у виникнення всього живого з первісного водяного хаосу. Аристотель пов’язував виникнення живого з нематеріальною силою – «ентелехією», присутньої в сонячному світлі, в тину, у ґрунті та ін. Концепцію самовільного зародження живого з неживого, тобто абиогенеза, розвивав у XVII ст. голландський учений Ян Батист ван Гельмонт.

Він помилково вважав, що миші можуть зародитися в темній шафі з жмені пшениці і брудної, пітної сорочки. Причому активним початком у зародженні мишей ван Гельмонт вважав людський піт. Християнська церква звинувачувала прихильників теорії самовільного зародження в чаклунстві і зв’язку з нечистою силою. Всякі спроби пояснити виникнення життя з матеріалістичних позицій церква переслідувала.

Першим, кому вдалося спростувати можливість спонтанного зародження життя, був італійський лікар Франческо Реді (1626-1698). У 1668 р він поставив досвід: взяв кілька банок з широким горлом і помістив в них мертвих змій, шматочки риби і м’яса. Частину банок він накрив матерією – кісеєю, інші залишив відкритими. Незабаром налетіли мухи і відклали яйця на мертвих змій, рибу і м’ясо у відкритих банках, з яких потім вийшли личинки. У накритих банках личинок не виявилося, так як мухи сідали на серпанок і відклали яйця тільки на неї. Отже, личинки з’явилися з яєць, відкладених мухами, а не зароджувалися з мертвих змій, риби і м’яса, як було прийнято вважати в той час.

Таким чином, Ф. Реді вперше отримав експериментальні дані, що підтверджують думку про те, що живе може виникнути тільки від живого (біогенез).

У 1765 р інший італієць – Ладзаро Спалланцані (1729-1799) – протягом декількох годин кип’ятив м’ясний та овочевий бульйони в запаяних колбах. Дослідивши бульйони через кілька днів, він не виявив у них мікроорганізмів, які з’являлися без кип’ятіння. Цей досвід через десять років повторив з тим же результатом російський вчений Мартин Матвійович Тереховський (1740-1796). Досліди Реді, Спалланцані і Тереховський викликали різке заперечення у прихильників віталізму (від лат. Vitalis – життєвий, життєдайний) – вчення про нематеріальну життєву силу, нібито необхідну для самозародження життя. Вони стверджували, що кип’ятіння вбиває життєву силу, а в накриті матерією банці вона не може проникнути з повітря.

Остаточно гіпотеза самовільного зародження життя була спростована французьким мікробіологом Луї Пастером (1822-1895), який переміг у конкурсі, оголошеному Паризькою академією наук з приводу доказів біогенезу. У 1860 р він довів, що бактерії поширюються по повітрю і що якщо повітря, що потрапляє в колбу з прокип’яченим живильним бульйоном, вільний від них, то бактерії в бульйоні не з’являються. «Пасткою» для бактерій служила S-образна шийка колби, через яке вільно проникало повітря і, отже, «життєва сила».

Концепція біогенезу була експериментально підтверджена, але досвід Л. Пастера поставив інше питання: звідки на Землі узявся самий перший організм? Всі гіпотези походження життя (крім гіпотези стаціонарного стану, яка не потребує відповіді) мають на увазі, що на якійсь стадії розвитку нашої планети відбувся перехід від неживого до живого, тобто первинне самозародження життя (абіогенез). Відповідно до цієї гіпотези життя на Землі існувало завжди.

У будь-якого виду організму є два можливих шляхи розвитку: або змінити свою чисельність і зберегтися, або зникнути. Прихильники цієї гіпотези не вважають, що факт наявності або відсутності викопних решток може свідчити про час появи або вимирання виду. Виявлення палеонтологами якого-небудь нового викопного виду вони пояснюють екологічними факторами: збільшенням чисельності його популяції або переміщенням в місця, де його залишки могли зберегтися. У якості «доказів» ними наводяться знахідки видів-реліктів, що збереглися практично без змін з минулих геологічних часів до наших днів.

Панспермія

Ця гіпотеза ґрунтується на тому, що життя на Землі має позаземне (космогенне) походження. Вперше її висунув в 1865 р німецький вчений Георг Ріхтер. Пізніше активними розробниками гіпотези панспермії стали шведський хімік Сванте Арреніус і російський вчений Володимир Іванович Вернадський.

Згідно з гіпотезою панспермії (від грец. Pan – все і sperma – насіння) зародки простих організмів, так звані «насіння життя», могли потрапити на Землю разом з метеоритами і космічним пилом і дати початок живому.

Життя могло виникнути в різний час і в різних частинах Всесвіту. Це припущення ґрунтується на стійкості спор деяких мікроорганізмів до сонячної радіації, глибокого вакууму і низьких температур, характерних для космічного простору. Перенесення «насіння життя», за твердженням прихильників панспермії, здійснюється зі швидкістю світла за рахунок його тиску – сонячного вітру. Потрапляючи на відповідні для життя планети, «насіння життя» проростають і дають початок організмам.

В якості доказів прихильники гіпотези панспермії призводять не підтверджені наукою дані про багаторазову появу на Землі HЛO, наскальні малюнки із зображенням предметів, схожих на ракети і космонавтів, повідомлення про нібито зустрічі з інопланетянами і знахідки метеоритів, що містять прості органічні сполуки: формальдегід і ціановодень – попередники амінокислот. Прихильники панспермії лише стверджують, що життя зародилося не на Землі, а в іншому місці Всесвіту, що не відповідаючи на питання «як?».

Біопоеза

Біопоеза (від грец. Bios – життя і poiesis – становлення) – це процес виникнення живого з неживого в еволюції Землі. В даний час в науці біопоеза є загальноприйнятою теорією виникнення життя. Її сформулював в 1947 р англійський учений Джон Бернал (1901 – 1971).

Відповідно до теорії біопоеза виникнення життя на будь-якій планеті неминуче, якщо створюються і досить довго існують сприятливі умови – певні неорганічні хімічні сполуки і джерела енергії. У широкому сенсі біопоезу можна розглядати як абіогенез, здійснити на Землі в минулому і неможливий зараз. Відповідно до цієї теорії у виникненні життя на Землі було три етапи:

  • абіогенний синтез органічних сполук з неорганічних;
  • утворення з органічних мономерів біологічних полімерів;
  • формування з біологічних полімерів мембран і перших одноклітинних організмів – пробіонтів.
Посилання на основну публікацію