Жер бетінде тіршіліктің пайда болуы және дамуы



Мазмұны

Жерде тіршіліктің пайда болуы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Тіршіліктің пайда болуы туралы қазіргі көзқарастар. . . . . . . . . 6

Биологиялық эволюцияның алғашқы сатылары . . . . . . . . . . . 13

Жерде тіршіліктің дамуы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15
Жерде тіршіліктің пайда болуы

Тіршіліктің пайда болуы адам баласы ежелгі заманнан толғандырған мәселелердің бірі.Ғылыми деректер бойынша Күн жүйесінде жататын Жер ғаламшары бұдан 4,5-5 млрд жыл бұрын газды-шаңды тұманнан пайда болған. Мұндай газды-шаңды материя қазіргі кезде жұлдызаралық кеңістікте де кездеседі.
Жер бетінде тіршіліктің пайда болуы үшін ғарыштық және ғаламшарлық кейбір алғышарттар қажет. Ол үшін ғаламшардың өзіне тән мөлшері болу шарт. Ғаламшардың мөлшері тым үлкен болса, табиғи радиоактивті заттардың атомдық ыдырауынан бөлінген энергияның әсерінен ғаламшар өте қызып кетуі мүмкін. Ғаламшардың тым қызып кетуі қоршаған ортаның радиоактивті заттармен ластануына жағдай жасайды. Ал ғаламшардың мөлшері тым кіші болса, ол өз айналасындағы атмосфераны ұстап тұра алмайды. Ғаламшарлар жұлдыздарды орбита бойынша айнала қозғалуы арқылы тұрақты түрде және біркелкі мөлшерде өзіне қажетті энергия алып тұруы тиіс. Ғаламшарға энергия ағысы бір қалыпты түспесе тіршіліктің пайда болуы мен дамуы мүмкін емес. Өйткені тірі организмдердің тіршілігі белгілі бір температуралық жағдайда ғана жүріп отырады.
Қорыта айтқанда, Жер ғаламшарында тіршіліктің пайда болуының алғышарттарына – ғаламшардың қажетті мөлшері,энергия, белгілі температуралық жағдайлар жатады. Бұл айтылған алғышарттар тек Жер ғаламшарында ғана болғандығы ғылыми дәлелденген.
Тіршіліктің пайда болуы – адам баласын өте ерте кездерден бастап-ақ толғандырып келе жатқан күрделі мәселенің бірі. Ол жайында көптеген болжамдар бар.
Ертеде ғылыми деректердің аздығынан тіршіліктің пайда болуытуралы түрлі көзқарастар қалыптасты. Ежелгі грек философы Аристотель (б.з.д. 384-322 жж.) бит – еттен, кандала – жануар шырышынан, шұбалщаң – балшықтан пайда болады деген көзқарасты ұстанды.
Орта ғасырларда да ғылыми деректердің жинақталуына қарамастан тіршіліктің пайда болуы туралы түрлі көзқарастар алды. XVII ғасырдың орта шеніне дейін «тіршілік өздігінен өлі табиғаттан пайда болады» деген көзқарасты қолдаушылар көп болды. Кейінгі кездегі микроскоптың ашылуына байланысты организмдердің құрылысы жайындағы деректер нақтылана түсті. Осыған сәйкес тіршіліктің өлі табиғаттан пайда болуына күмән келтіретін тәжірибелер жасала бастады.
Тіршіліктің құпия сырларын білу үшін ағылшын философы Ф.Бэкон (1561-1626жж) міндетті түрде бақылау, эксперимент жасап қарсы шықты. Ғалымның «эксперимент жасап алынған деректерді талдап салыстыру керек» деген көзқарасы жаратылыстану ғылымының дамуына ерекше әсер етті.
XVII ғасырдың ортасында италиялық жаратылыс зерттеуші әрі дәрігер Франческо Реди (1626 – 1698жж.) тәжірибе жасап, «тіршілік өздігінен пайда болады» деген теорияға қарсы шықты. Ол 1668 жылы төрт ыдысқа ет салып, оларды ашық қойды да, келесі төрт ыдыстағы еттің бетін дәкемен жапты. Беті ашық ыдыстарға шыбын жұмыртқа салғандықтан, шыбындар өсіп шықты, ал беті дәкемен жабылған ыдыстардан шыбын шыққан жоқ. Реди осы тәжірибесі арқылы шыбынның өзі салған жұмыртқалардан ғана шығатынын, яғни шыбынның өздігінен пайда болмайтынын дәлелдеп берді.
1775 жылы М.М.Тереховский ішінде сорпасы бар ыдысты қайнатып, оның аузын тығыз етіп жауып тастады. Ал бір ыдыстың аузын ашық қалдырды. Аузы жабық ыдыста ешқандай өзгеріс байқалмады, ал аузы ашық ыдыстағы сорпаның бірнеше тәуліктен соң ашып кеткендігі байқалды. Ол кезде микроорганизмдер жөніндегі ғылыми деректер мардымсыз болатын. Виталистік (латынша «vitalis» - «тірі», «тіршілігі бар» деген ұғым) көзқарастағылар «аузы жабық ыдысқа «тіршілік күші» кіре алмағандықтан тіршілік пайда болмады, сорпаны қайнатқан кезде «тіршілік күші» өледі» деген қарсы пікірді ұсынды.
Тіршіліктің пайда болуы жайында,негізінен, бір-біріне қарама-қарсы екі көзқарас қалыптасқан. Оның біріншісі – тіршілік өлі табиғаттан пайда болған деген абиогенездік теорияға келіп тіреледі. Екінші көзқарас – биогенездік теория.Бұл көзқарас бойынша тіршіліктің өздігінен пайда болуы мүмкін емес. Тіршіліктің пайда болуы жайындағы бұл екі көзқарас арасындағы өзара келіспеушілік пікір осы күнге дейін жалғасып келеді.
Тіршіліктің өздігінен пайда болмайтынын дәлелдеу үшін 1860 жылы француз ғалымы,микробиолог Луи Пастер (1822-1895жж.) арнайы тәжірибе жасады. Ол ұшы латынның S-әрпі тәрізді шыны түтікті қолданды.Л.Пастер шыны ішіндегі қоректік ортаны қайнатып, оны иір иінді түтікпен жалғастырды да, түтіктің ұшын ашық қалдырды. Түтік ішіне ауаның еркін кіруіне мүмкіндік жасалды.Микроорганизмдердің споралары шыны түтіктің иір иініне жиналып, қоректік ортпға түспегендіктен, шыны ішіндегі ерітінді ұзақ уақыт таза қалпында сақталды. Бұл қарапайым ғана тәжірибесі арқылы Л.Пастер «организм тек тірі организмнен ғана пайда болады» деген биогенездік теорияның дұрыстығына көз жеткізді.
Абиогенез теориясын жақтаушылар Л.Пастер тәжірибесінің дәлелділігін мойындамады. Олардың бір тобы «жер бетіндегі тіршілік мәңгілік әрі оны жаратушы күш бар» деген пікір ұсынды. Бұл көзқарас креационизм (латынша «creation» - жаратушы) деп аталады. Осы көзқарасты К. Линней, Ж. Кювье, т.б. қолдады.
«Жер бетіне тіршілік тұқымы басқа ғаламшалардан метеориттер және ғарыштық шаң-тозаңдар арқылы үнемі таралып тұрады» деген де көзқарастар болды. Бұл көзқарас ғылымда «панспермия теориясы» (грекше «pan» - барлық және «sperma» - тұқым) деген атпен белгілі. «Паспермия теориясын» 1865 жылы алғаш неміс ғалымы Г.Гельмгольц, Г.Томсон, С. Аррениус, П. Лазарев, т.б. қолдады. Бірақ осы күнге дейін жерден тыс ғарыш кеңістігіндегі метеориттеадің құрамынан микроорганизмдердің пайда болғанын дәлелдейтін ғылыми деректер жоқ.

Пән: Биология
Жұмыс түрі:  Материал
Тегін:  Антиплагиат
Көлемі: 13 бет
Таңдаулыға:   
Жерде тіршіліктің пайда болуы

Тіршіліктің пайда болуы адам баласы ежелгі заманнан толғандырған
мәселелердің бірі.Ғылыми деректер бойынша Күн жүйесінде жататын Жер
ғаламшары бұдан 4,5-5 млрд жыл бұрын газды-шаңды тұманнан пайда болған.
Мұндай газды-шаңды материя қазіргі кезде жұлдызаралық кеңістікте де
кездеседі.
Жер бетінде тіршіліктің пайда болуы үшін ғарыштық және ғаламшарлық
кейбір алғышарттар қажет. Ол үшін ғаламшардың өзіне тән мөлшері болу шарт.
Ғаламшардың мөлшері тым үлкен болса, табиғи радиоактивті заттардың атомдық
ыдырауынан бөлінген энергияның әсерінен ғаламшар өте қызып кетуі мүмкін.
Ғаламшардың тым қызып кетуі қоршаған ортаның радиоактивті заттармен
ластануына жағдай жасайды. Ал ғаламшардың мөлшері тым кіші болса, ол өз
айналасындағы атмосфераны ұстап тұра алмайды. Ғаламшарлар жұлдыздарды
орбита бойынша айнала қозғалуы арқылы тұрақты түрде және біркелкі мөлшерде
өзіне қажетті энергия алып тұруы тиіс. Ғаламшарға энергия ағысы бір қалыпты
түспесе тіршіліктің пайда болуы мен дамуы мүмкін емес. Өйткені тірі
организмдердің тіршілігі белгілі бір температуралық жағдайда ғана жүріп
отырады.
Қорыта айтқанда, Жер ғаламшарында тіршіліктің пайда болуының
алғышарттарына – ғаламшардың қажетті мөлшері,энергия, белгілі
температуралық жағдайлар жатады. Бұл айтылған алғышарттар тек Жер
ғаламшарында ғана болғандығы ғылыми дәлелденген.
Тіршіліктің пайда болуы – адам баласын өте ерте кездерден бастап-ақ
толғандырып келе жатқан күрделі мәселенің бірі. Ол жайында көптеген
болжамдар бар.
Ертеде ғылыми деректердің аздығынан тіршіліктің пайда болуытуралы
түрлі көзқарастар қалыптасты. Ежелгі грек философы Аристотель (б.з.д. 384-
322 жж.) бит – еттен, кандала – жануар шырышынан, шұбалщаң – балшықтан
пайда болады деген көзқарасты ұстанды.
Орта ғасырларда да ғылыми деректердің жинақталуына қарамастан
тіршіліктің пайда болуы туралы түрлі көзқарастар алды. XVII ғасырдың орта
шеніне дейін тіршілік өздігінен өлі табиғаттан пайда болады деген
көзқарасты қолдаушылар көп болды. Кейінгі кездегі микроскоптың ашылуына
байланысты организмдердің құрылысы жайындағы деректер нақтылана түсті.
Осыған сәйкес тіршіліктің өлі табиғаттан пайда болуына күмән келтіретін
тәжірибелер жасала бастады.
Тіршіліктің құпия сырларын білу үшін ағылшын философы Ф.Бэкон (1561-
1626жж) міндетті түрде бақылау, эксперимент жасап қарсы шықты. Ғалымның
эксперимент жасап алынған деректерді талдап салыстыру керек деген
көзқарасы жаратылыстану ғылымының дамуына ерекше әсер етті.
XVII ғасырдың ортасында италиялық жаратылыс зерттеуші әрі дәрігер
Франческо Реди (1626 – 1698жж.) тәжірибе жасап, тіршілік өздігінен пайда
болады деген теорияға қарсы шықты. Ол 1668 жылы төрт ыдысқа ет салып,
оларды ашық қойды да, келесі төрт ыдыстағы еттің бетін дәкемен жапты. Беті
ашық ыдыстарға шыбын жұмыртқа салғандықтан, шыбындар өсіп шықты, ал беті
дәкемен жабылған ыдыстардан шыбын шыққан жоқ. Реди осы тәжірибесі арқылы
шыбынның өзі салған жұмыртқалардан ғана шығатынын, яғни шыбынның өздігінен
пайда болмайтынын дәлелдеп берді.
1775 жылы М.М.Тереховский ішінде сорпасы бар ыдысты қайнатып, оның
аузын тығыз етіп жауып тастады. Ал бір ыдыстың аузын ашық қалдырды. Аузы
жабық ыдыста ешқандай өзгеріс байқалмады, ал аузы ашық ыдыстағы сорпаның
бірнеше тәуліктен соң ашып кеткендігі байқалды. Ол кезде микроорганизмдер
жөніндегі ғылыми деректер мардымсыз болатын. Виталистік (латынша vitalis
- тірі, тіршілігі бар деген ұғым) көзқарастағылар аузы жабық ыдысқа
тіршілік күші кіре алмағандықтан тіршілік пайда болмады, сорпаны
қайнатқан кезде тіршілік күші өледі деген қарсы пікірді ұсынды.
Тіршіліктің пайда болуы жайында,негізінен, бір-біріне қарама-қарсы екі
көзқарас қалыптасқан. Оның біріншісі – тіршілік өлі табиғаттан пайда болған
деген абиогенездік теорияға келіп тіреледі. Екінші көзқарас – биогенездік
теория.Бұл көзқарас бойынша тіршіліктің өздігінен пайда болуы мүмкін емес.
Тіршіліктің пайда болуы жайындағы бұл екі көзқарас арасындағы өзара
келіспеушілік пікір осы күнге дейін жалғасып келеді.
Тіршіліктің өздігінен пайда болмайтынын дәлелдеу үшін 1860 жылы
француз ғалымы,микробиолог Луи Пастер (1822-1895жж.) арнайы тәжірибе
жасады. Ол ұшы латынның S-әрпі тәрізді шыны түтікті қолданды.Л.Пастер шыны
ішіндегі қоректік ортаны қайнатып, оны иір иінді түтікпен жалғастырды да,
түтіктің ұшын ашық қалдырды. Түтік ішіне ауаның еркін кіруіне мүмкіндік
жасалды.Микроорганизмдердің споралары шыны түтіктің иір иініне жиналып,
қоректік ортпға түспегендіктен, шыны ішіндегі ерітінді ұзақ уақыт таза
қалпында сақталды. Бұл қарапайым ғана тәжірибесі арқылы Л.Пастер организм
тек тірі организмнен ғана пайда болады деген биогенездік теорияның
дұрыстығына көз жеткізді.
Абиогенез теориясын жақтаушылар Л.Пастер тәжірибесінің дәлелділігін
мойындамады. Олардың бір тобы жер бетіндегі тіршілік мәңгілік әрі оны
жаратушы күш бар деген пікір ұсынды. Бұл көзқарас креационизм (латынша
creation - жаратушы) деп аталады. Осы көзқарасты К. Линней, Ж. Кювье,
т.б. қолдады.
Жер бетіне тіршілік тұқымы басқа ғаламшалардан метеориттер және
ғарыштық шаң-тозаңдар арқылы үнемі таралып тұрады деген де көзқарастар
болды. Бұл көзқарас ғылымда панспермия теориясы (грекше pan - барлық
және sperma - тұқым) деген атпен белгілі. Паспермия теориясын 1865 жылы
алғаш неміс ғалымы Г.Гельмгольц, Г.Томсон, С. Аррениус, П. Лазарев, т.б.
қолдады. Бірақ осы күнге дейін жерден тыс ғарыш кеңістігіндегі
метеориттеадің құрамынан микроорганизмдердің пайда болғанын дәлелдейтін
ғылыми деректер жоқ.
Тіршілік жер бетінде мәңгілік деген теорияны 1880 жылы неміс ғалымы
В. Прейер ұсынды. Бұл көзқарасты аса көрнекті орыс ғалымы В.И. Вернадский
де жақтады. Бұл теория тірі организмдер мен өлі табиғаттың арасында
ешқандай айырмашылық жоқ деген пікірге келіп тіреледі.
Тіршіліктің пайда болуы деген ұғым тікелей тірі организмдер туралы
деректердің кобеюімен және тереңдей түсуімен тығыз байланысты. Бұл салада
неміс ғалымы Э.Пфлюгердің нәруызды заттардың шығу тегін зерттеуінің маңызы
зор (1875ж.). Ол нәруыздың цитоплазма құрамының негізгі бөлігі екендігіне
ерекше мән беріп, тіршіліктің пайда болуын материалистік тұрғыдан
түсіндіруге тырысты.
Жер бетінде тіршіліктің пайда болуын, органикалық қосылыстардың
абиогендік жолмен түзілуін дәлелдеуде орыс ғалымы А.И. Опарин гипотезасының
ғылыми мәні зор (1924ж.). Оның көзқарасын көптеген шетел ғалымдары да
қолдады. 1928 жылы ағылшын биологі Джон Холдейн: жер бетінде органикалық
қосылыстардың түзілуіне қажетті энергия – Күннің ультракүлгін сәулелері, -
деген қорытынды жасады. Алғаш рет мұхит суында аминқышқылдарының, т.б.
органикалық қосылыстарының жинақталуынан тіршілік пайда болды деген
көзқарасты қазіргі кезде көпшілік ғалымдар қолдайды.

Тіршіліктің пайда болуы туралы қазіргі көзқарастар

Тіршіліктің пайда болуын білу үшін, алдымен тірі организмдерге тән
белгілер мен қасиеттерді білу қажет. Организмдердің химиялық құрамын,
құрылысын және ондағы жүріп жататын сан алуан процестерді білу тіршіліктің
пайда болуын түсінуге мүмкіндік береді.
Ертедегі Жер шарындағы атмосфера. Ғарышты зерттеген ғалымдардың соңғы
деректері бойынша аспан денелері бұдан 4,5-5 млрд жыл бұрын пайда болған.
Жер шары алғаш пайда болғанда оның құрамында оксидтер, карбонаттар, металл
карбидтері және жагартаулардың (вулкан) атқылауынан түзілген газдар басым
орын алған. Жер бетінде температураның көтерілуіне радиоактивті
қосылыстардың ыдырауы және Күннің ультракүлгін сәулелерінің көптеп түсуі де
әсер еткен. Бұл кезде Жер шарындағы су бу күйінде
ғана таралған. Ауаның жоғары қабаттарындағы өте салқын кеңістіктерде су
булары жинақтала келе бұлтқа айналған. Одан жауған нөсер жаңбыр жер
бетіндегі ыстық тастарға түсіп, қайта буға айналып, қайтадан атмосфераға
қосылып отырған. Күннің күркіреуі және аспанда найзағай жарқылдауы үнемі
қайталанып тұрған. Бірте-бірте жердің беткі қыртысты қабаты суына бастаған.
Жер бетінде жаңбыр суының жинақталуынан алғашқы шағын су көлшіктері пайда
болған. Жанартаулардан атқылаған ыстық лава (қою жыныстар) ағыстары, күл су
көлшіктеріне қосылып қоршаған орта жағдайлары үнемі өзгеріп тұрған. Орта
жағдайларының осылай үнемі өзгеріп тұруы, органикалық қосылыстардың түзілуі
реакцияларының жүруіне мүмкіндік жасаған. Жер ғаламшарының тіршілік пайда
болғанға дейінгі атмосферасында метан, сутек, аммиак және су (1) болды.
Теңіздерде химиялық реакциялардың нәтижесінде қант молекулалары өзара
қосылып, крахмал және клетчатка, ал аминқышқылдарынан нәруыздар (2,3)
түзілді. Қант пен азотты қосылыстардан өзін-өзі қалпына келтіре алатын ДНҚ
молекулалары (4) түзілді (1-сурет).

1-сурет. Шамамен бұдан 3,8 млрд жыл бұрын химиялық реакциялар арқылы
алғашқы күрделі қосылыстар түзілді

Жердің ең алғашқы атмосферасының құрамында бос күйінде оттек болмады.
Оттек темір, алюминий, кремний қосылыстары түрінде кездесіп, жер
қыртысындағы әр түрлі минералдардың түзілуіне қатысты. Сонымен бірге оттек
судың және кейбір газдардың (мысалы, көмірқышқыл газының) құрамында да
кездесті. Жер бетіндегі сутектің басқа элементтермен қосылуынан көптеген
улы газдар түзілді. Күннен келетін ультракүлгін сәулелер органикалық
қосылыстардың түзілуіне қажетті бірден-бір энергия көзі болды. Жер
атмосферасында көптеп таралған бейорганикалық қосылыстарға метан, аммиак,
т.б. газдар жатады (2-сурет)

CO + 3H2 = CH4 + H2O N2 + 3H2 = 2NH3
Көміртек Сутек Метан Су
Азот Сутек Аммиак
оксиді

2-сурет. Жер бетінде тіршіліктің пайда болуының бастапқы кезеңі. Мұхит
суында күрделі органикалық қосылыстардың түзілуі

Жердің пайда болуының алғашқы кезеңіндегі қоршаған орта жағдайлары

Органикалық қосылыстардың абиогендік жолмен түзілуі. Ең алғашқы Жер
ғаламшарының пайда болған кезіндегі қоршаған орта жағдайларын білудің ғылым
үшін маңызы зор. Бұл салада орыс ғалымы Александр Иванович Опариннің
еңбектері елеулі орын алады. Ол 1924 жылы Жер тарихының ең алғашқы
кезеңіндегі химиялық эвалюцияның жүру мүмкіндігі туралы өз тұжырымдамасын
ұсынды. А.И. Опарин тұжырымы химиялық қосылыстардың біртіндеп ұзақ уақыт
аралығында күрделенуіне негізделді.
Америкалық ғалымдар С. Миллер және Г. Юри де 1953 жылы арнайы
құрылғыда метан, аммиак және су қоспаларына электр разряды арқылы әсер
етіп, әр түрлі органикалық қосылыстар (несепнәр, сүт қышқылы, әр түрлі
аминқышқылдары) алды. Кейіннен мұндай тәжірибелерді көптеген ғалымдар
қайталады. Бәрінің де алған нәтижелері бір-біріне ұқсас болды және мұның
бәрі де А.И. Опарин тұжырымының дұрыс екендігін дәлелдей түсті.
Айтылған тәжірибелердің қорытындылары Жердің алғашқы тарихындағы
химиялық эвалюцияның нәтижесінде биологиялық мономерлердің түзілгендігін
дәлелдей түсті.

Александр Иванович Опарин (1894-1980) – орыстың көрнекті биохимик
ғалымы. Органикалық заттардың абиогендік жолмен пайда болатыны туралы
гипотезаның негізін салушы. Жер бетінде тіршіліктің пайда болуы туралы
дұрыс ғылыми тұжырым жасады. Эвалюциялық биохимияның негізін салды.

Биополимерлердің түзілуі және эвалюциясы. Жердің алғашқы тарихындағы
әр түрлі су айдындарында түзілген органикалық қосылыстардың құрамы және
олардың жиынтығы да түрлі дәрежеде болды. Мұндай қосылыстардың абиогендік
жолмен түзілуі тәжірибе арқылы дәлелденді.
Америкалық ғалым С. Фокс 1957 жылы аминқышқылдары судың қатысуынсыз-ақ
өзара қосылып, пептидті байланыстар түзуі мүмкін деген пікір ұсынды. Ол
құрғақ аминқышқылдарының қоспасын қыздырып, содан кейін суытқанда
аминқышқылдарының нәруыз тектес молекулалары өзара байланыс түзетінің
байқады. Жердің суы тартылған аймақтарында, лава ағыстарының жылуынан және
Күн сәулелерінің әсерінен аминқышқылдары өзара қосылған. Олардың осындай
қоспаларынан алғашқы полипептидті қосылыстар түзілген деп қорытынды жасады.
Тіршілік эвалюциясындағы ДНҚ мен РНҚ-ның рөлі. Нуклеин қышқылдарының
нәруыздардан басты айырмашылығы – олар екі еселену қабілеті арқылы бастапқы
молекулаларының дәлме-дәл көшірмесін жасай алады. 1982 жылы америкалық
ғалым Томас Чек РНҚ молекулаларының ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Тіршіліктің абиогендік жолмен пайда болу гипотезасы
Биология және дүниенің эволюциялық бейнесінің қалыптасуы
Биологияның даму тарихы
Жер планетасының өзіндік ерекшеліктерін және жердегі тіршіліктің пайда болуына қолайлы жағдайлары
Тіршіліктің пайда болуының алғышарттары
Адамның шығу тегі. Тіршіліктің пайда болуы туралы болжамдар
Тіршілік
Биологиядағы маңызды теориялар
Тіршіліктің тарихи дамуы туралы көзқарастар
А.опарин және оның тіршіліктің абиогендік жолмен пайда болуы теориясы
Пәндер