Микробиология - Гусев М.В.
Скачать (прямая ссылка):
162
мозарождение» в большинстве опытов происходит в результате попада< ния в стерилизованные питательные среды микроорганизмов из воздуха.
Позднее идеи о самозарождении возникли уже в XX в. по отношению к субмикроскопическим живым частицам — вирусам. Однако и в этом случае было доказано, что вирусы не зарождаются из невирусного материала, а происходят только от себе подобных частиц, т. е. вирусов. Таким образом, хотя теория самозарождения была убедительно опровергнута на разных уровнях организации живых организмов, вопрос о происхождении жизни оставался открытым. Основной вывод, который можно сделать из рассмотренного выше материала, заключается в том, что в настоящее время (имеется в виду отрезок времени достаточной исторической протяженности) спонтанное возникновение жизни невозможно. Однако это не ответ на вопрос о происхождении жизни.
Точно так же не является ответом на вопрос и гипотеза о внеземном происхождении жизни и занесении ее на Землю в виде каких-то спор или зародышей с другой планеты К Эта гипотеза не объясняет первоначального возникновения этих спор или зародышей, а просто истоки жизни выносит в просторы Вселенной. В настоящее время ни у кого не вызывает сомнения возможность существования жизни в других частях Вселенной, однако вероятность занесения на Землю живых организмов из космического пространства не имеет пока никаких подтверждений.
Итак, на вопрос о возможности самозарождения живых существ из неживой материи был получен отрицательный ответ, и в этом огромная заслуга Л. Пастера. Однако многими современниками Л. Пастера его опыты, опровергавшие возникновение живых существ (микроорганизмов) из неживой материи, были восприняты как абсолютное доказательство полной невозможности зарождения живых организмов из неорганической природы2. Это поставило в тупик тех исследователей, которые видели в самозарождении единственный путь возникновения жизни.
В XX в. внимание к этой проблеме было привлечено советским биохимиком А. И. Опариным. В 1924 г. он выступил с гипотезой, в которой изложил новый подход к вопросу о происхождении жизни. А. И. Опарин постулировал, что биологический синтез органических веществ происходит только на современном этапе существования Земли. В условиях первобытной безжизненной Земли на ней могли происходить химические (абиогенные) синтезы углеродистых соединений и их последующая предбиологическая эволюция. В результате этой эволюции происходило постепенное усложнение органических соединений, формирование из них пространственно обособленных систем и превращение последних в предшественников жизни, а затем
1 В конце XIX — начале XX в, большой популярностью пользовалась гипотеза панспермии, согласно которой живые организмы были занесены на Землю из космического пространства. Особенно привлекательно выглядела идея занесения их с метеоритами или космической пылью. Гипотеза панспермии была сформулирована в 1865 г. немецким исследователем Г. Рихтером (Н. Richter) и поддержана С. Аррениусом (S. Arrheniue) и Г. Гельмгольцем (Н. Helmholtz). В наше время эту идею с учетом достижений науки и техники, и в первую очередь освоения человеком космического •пространства, модернизировали Ф. Крик и Л. Оргелл (L. Orgel), предположившие доставку зародышей жизни (микроорганизмов) на нашу планету из другой, более развитой цивилизации на космическом корабле.
2 Сам Л. Пастер допускал возможность существования каких-то неизвестных условий, при которых могло произойти спонтанное зарождение жизни. В 1878 г. он лисал, что не считает самозарождение в принципе невозможным.
6* 163
и в первичные живые организмы. В последующие годы идеи, сформулированные А. И. Опариным, получили широкое признание и были подкреплены солидным экспериментальным материалом.
Большинством исследователей в настоящее время принимается,, что жизнь возникла на нашей Земле в ранний период ее существования и есть результат длительной эволюции, в течение которой происходила цепь достаточно вероятных процессов, так что в этом может просматриваться некая закономерность. Если раньше все теории происхождения жизни были в высшей степени гипотетичными, то теперь благодаря успехам, достигнутым за последние десятилетия, можно-утверждать, что разработаны экспериментальные подходы к решению этой проблемы.
Конечно, вопрос о происхождении жизни — проблема общебиологическая. Более того, плодотворное его решение возможно только в комплексе с другими науками, такими как химия, геология, палеонтология, физика. Почему же этому вопросу так много внимания уделяется в курсе микробиологии? На это можно ответить словами К. ван Ниля: «...он (микробиолог) имеет дело с биологическим материалом, по-видимому, достаточно близким к «истокам жизни», и в то же время несет прямую ответственность за тупик, создавшийся вследствие того,, что ему не удалось доказать самопроизвольное зарождение».
Условия на древней Земле
Считается, что видимая нами Вселенная существует 10—15 млрд. лет, а наша Земля возникла приблизительно 4,5—5 млрд. лет назад. Согласно широко распространенным в настоящее время представлениям образование Земли произошло путем аккумуляции холодных твердых тел (планетозималий). Первоначально Земля была довольно* однородной и ее последующее изменение происходило в направлении дифференциации исходного гомогенного вещества на кору, мантию и ядро. Этот период, в течение которого происходило формирование Земли как единого твердого тела, завершился примерно 4,6 млрд. лет назад. Для понимания процесса возникновения и эволюции жизни необходимо представлять, каковы были условия на Земле, в которых оказалось возможным «самозарождение» жизни. B последующий после сформирования Земли период на ней происходили активные геологические процессы, менявшие ее облик и приводившие к формированию земной коры, гидросферы и атмосферы.
