Ученые считают, что возраст нашей Галактики 10-12 млрд. лет, Солнца — 5, Земли — около 4,5 млрд. лет (рис.2.9.).[ ...]
Аминокислоты, пурины, пиримидины, сахара, липиды и др.[ ...]
Появление около 3,5 млрд. лет назад хлорофиллоносных организмов, способных осуществлять фотосинтез, т. е. использовать экзогенный источник энергии (солнечную радиацию) для синтеза из углекислого газа, воды и минеральных элементов всех органических веществ, необходимых для жизни. Эти организмы оказались способны преобразовывать солнечную энергию в биохимическую.[ ...]
На восстановительную вторичную атмосферу воздействовали большие потоки энергии , коротковолновое ультрафиолетовое излучение, ионизирующее излучение Солнца (сейчас экранируется озоновым слоем), электрические разряды (грозы, коронцые разряды), местные источники тепла вулканического происхождения. В этих условиях мог идти активный химический синтез, при котором из газов вторичной атмосферы через такие промежуточные продукты, как синильная кислота, этилен, этан, формальдегид и мочевина, образовались сначала мономеры, а затем и полимеры. Ввиду того, что окисление не происходило, водоемы обогащались такими соединениями, как аминокислоты, пуриновые и пиримидиновые основания, сахара, карбоновые кислоты, липиды. Образовался «первичный бульон». Происходили процессы осаждения, разделения и адсорбции, а на поверхностях минералов (глина, горячая лава)—дальнейшие синтетические процессы (рис.2.11). Это подтверждается результатами анализа древних земных химических ископаемых и их сравнением с внеземным органическим веществом (метеориты), а также многочисленными модельными экспериментами, показавшими, что в смеси газов, воспроизводящей атмосферу, при достаточном притоке энергии действительно происходят процессы синтеза органических веществ. Среди продуктов этого синтеза найдены основные биологически важные соединения, в том числе 14 аминокислот, пурины и пиримидины, сахара, АМФ, АДФ, АТФ, жирные кислоты и порфирины. Удалось создать и модели абиотического образования биополимеров, например, полипептидов с длинной цепью — протеиноидов, имеющих форму шариков диаметром около 1 мкм (микросфер). Здесь можно усмотреть намеки на такой сложный процесс, как абиотическое образование нуклеиновых кислот, на их примитивную абиотическую репликацию, происходящую без участия ДНК-полимеразы.[ ...]
Биотическая эволюция. В конце абиотической эволюции появились примитивные организмы — протобионты. Протобионты представляли собой организованные, отграниченные от окружающей среды, обособленные системы молекул, способные к репликации и трансляционному синтезу белка (генетическая гипотеза). Органические строительные блоки (абиотического происхождения) они получали из «первичного бульона», так что вначале им не нужны были ферменты для построения этих блоков. Около 4 млрд. лет назад уже определенно имелись разные типы протобионтов.[ ...]
По мере того, как биологические явления начинали преобладать над пребиотическими (рис.2.12), «первичный бульон» становился все беднее органическими веществами.[ ...]
В этих условиях селективным преимуществом для протобионтов стало обладание плазматической мембраной, защищающей от потери этих веществ путем диффузии, и способность избирательно их накапливать, например, посредством переноса неорганического фосфата на нуклеозиддифосфат.[ ...]
Мембраны могли возникнуть в ходе формирования коацер-ватов (капля или слой с большей концентрацией коллоида, чем в остальной части раствора), образующихся в воде при соприкосновении двух слабо взаимодействующих полимеров, или при адсорбции полимеров на поверхности глин (рис. 2.13).[ ...]
К прокариотам относятся грамположительные и грамотрица-тельные бактерии и сине-зеленые водоросли, называемые зачастую цианобактериями.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Эволюция допланетного облака по О. Ю. Шмидту и др. |
Возможности химической эволюции на Земле (по Р. В. Каплан, 1978) |
Эволюция организмов |
Возможный путь формирования мембран при образовании коацерватов в «первичном бульоне» при зарождении жизни (по М. Кальвину, 1971) |
Гипотетическая схема основных этапов эволюции эукариотных организмов на основе симбиогенеза (по А. Л. Тахтаджяну, 1972) |
Геохронологическая таблица. История Земли и эволюция жизни (по А. В. Лапо, 1987) |
Различные представления о происхождении многоклеточных животных (по Э. Гюнтеру и др., 1982) |
Аналогичные главы в дргуих документах:
См. далее:Эволюция биосферы |
См. далее:Эволюция биосферы |