Откуда взялись первые живые организмы? Теория эволюции

«Чем враждебнее окружающая среда, тем лучше клетка или живое существо развивают свои неизвестные до того таланты.»
Бернар Вербер

Всем известна теория Дарвина, которая объясняет происхождение видов естественным отбором. А что было до этого? Как и почему на нашей планете появилась первая живая клетка? На этот счет существует несколько гипотез и теорий.

Древняя Земля в пробирке

По поводу того, как именно происходила эволюция, в научной среде до сих пор ведутся споры. Но никто из современных ученых не оспаривает сам факт того, что жизнь на Земле развивалась поэтапно, все более усложняясь и все лучше приспосабливаясь к окружающим условиям. То есть сам факт эволюции считается доказанным. Два основных этапа эволюции разделяются появлением первой живой клетки. То, что было до этого момента, называется химической эволюцией, то, что случилось после, — естественным отбором и эволюцией видов.

Итак, что же такое химическая эволюция? Когда наша планета возникла из газопылевого облака, на ней, разумеется, не было ни малейших признаков жизни. И ничто не предвещало, что из раскаленного пустынного шара Земля превратится в густонаселенный мир, поражающий многообразием животных и растений.

Чтобы понять, каким образом из неживых элементов сформировалась живая клетка, в 1953 году двое ученых, Гарольд Юри и Стэнли Миллер, провели эксперимент. Они в лабораторных условиях воссоздали атмосферу древней Земли — сымитировали солнечное тепло и вспышки молний и стали наблюдать, что произойдет. Через две недели в аппарате, состоявшем из системы колб, пробирок и трубок, были обнаружены аминокислоты — строительный материал живых клеток.

Из этого эксперимента следовал очень интересный вывод: в атмосфере древней Земли под воздействием тепла и электрических разрядов могли образоваться органические молекулы, которые потом попали в «первичный бульон». Этим кулинарным термином ученые называют водоемы, существовавшие на нашей планете в древнейший период.

Некоторые метеориты, упавшие на Землю из космоса, содержат в себе органические соединения. Поэтому можно предположить, что жизнь была занесена на древнюю Землю из космоса

Первичный бульон или глиняный мир?

Эксперимент Миллера — Юри показал, что живые молекулы могут самопроизвольно образовываться в результате обычных химических реакций. С тех пор было создано несколько теорий, объясняющих то, каким именно путем шла химическая эволюция. Рассмотрим некоторые из них.

Теория «первичного бульона» относится к самым популярным. Она гласит, что органические вещества образовывались в атмосфере и попадали в водоемы, где постепенно накапливались. После чего белковые молекулы начинали соединяться, примерно так, как соединяются шарики ртути. Их структура усложнялась, пока не появилась живая клетка.

Гипотеза «глиняного мира»: основа первой формы жизни, согласно этой гипотезе, вовсе не химические реакции, а электрические разряды, которые возникали на глиняном дне мирового океана. Простейшие молекулы соединились в более сложные благодаря электронам, которые удерживали их на поверхности глины.

«Океаническая теория»: как считают авторы этой теории, жизнь зародилась не в поверхностном слое воды, а на океанском дне, на максимальных глубинах. Огромное давление способствовало тому, что химические реакции протекали совсем не так, как это происходит на суше или на поверхности воды. И именно благодаря давлению возникли биологические молекулы, которые позже мигрировали на сушу.

«Мир РНК»: по этой гипотезе, молекулы рибонуклеиновой кислоты (РНК), которые взаимодействуют с ДНК, где закодирована вся информация о строении клеток, когда-то существовали самостоятельно.

Каждая из этих теорий имеет право на существование, у каждой есть веские доводы и доказательства. Которая из них ближе к истине — пока не установлено.

Существует еще одна теория зарождения жизни, которая называется «Первичное нефтяное пятно». Ее последователи считают, что в период первичного бульона на его поверхности образовались жировые капли, как в обычном супе. Это были липиды — органические соединения, включающие жиры