Экспериментальные доказательства теории

Против абиогенеза

Обсуждения в обществе

Заявление:

...Абиогенез фальсифицирован во всех своих научных моделях.

Ответы

1. Тот факт, что абиогенез не удалось воспроизвести, не означает, что его никогда не удастся воспроизвести. На Земле проходит громадное множество разнообразных химических реакций, в том числе таких, о которых мы можем даже не подозревать. Потому одна или несколько неудачных попыток воспроизвести абиогенез не могут выступать в качестве его опровержения. Одна из трудностей, возникающих при методологическом анализе абиогенеза, состоит в его неопределённости, поскольку сам по себе абиогенез (в отличие от построенных на его основании гипотез) не предлагает конкретного сценария биохимической эволюции (хотя и, по-видимому, некоторые его этапы можно сформулировать относительно однозначно). Тем не менее, имеются следующие примеры, которые поставили бы под сомнение гипотезу абиогенеза:

- обнаружение внеземной разумной жизни, которая могла бы инициировать развитие земной жизни;

- обнаружение внеземной жизни, которая могла бы быть занесена на Землю и возникновение которой в неземных условиях (например, в условиях вакуума) более вероятно;

- обнаружение необходимого, но совершенно невозможного для земных условий этапа абиогенеза (например, требующего критических температур либо давлений).

Заявление:

Даже наиболее простые и примитивные формы жизни, бактерии, невероятно сложны, слишком сложны для случайного возникновения.

Ответы

1. Нет оснований считать, что первая жизнь была настолько же сложна, насколько таковой является современная жизнь. Все наиболее простые формы жизни почти наверняка вымерли бы к настоящему моменту, будучи вытесненными более сложными формами.

Защита!

Аргументы ученых жизнь возникала самопроизвольно из неживого вещества;

Согласно Аристотелю существует некое активное начало (энтелехия), которое присутствует в зародыше животных, семян растений, в солнечном свете и даже в безжизненных телах. Наличие этого активного начала мира объясняет возможность самозарождения жизни, по Аристотелю: «Таковы факты — живое может возникнуть в результате не только спаривания животных, но и разложения почвы. Так обстоит дело и у растений: некоторые развиваются из семян, а другие как бы зарождаются под действием сил природы, возникая из разлагающейся земли или определенных частей растений».

Английский священник Дж. Нидхем (1713—1781) приводил аргументы в пользу гипотезы абиогенеза: микроорганизмы возникают из небиологического материала или тел. Он утверждал, что если баранью подливку и подобные ей настои сначала нагреть, а затем герметически закрыть в сосуде с небольшим количеством воздуха, то нагревание должно убить все микроорганизмы в этом материале. Но в этом же материале снова рождались микроорганизмы, о чем свидетельствовали наблюдения после герметизации сосуда.

Вопросы:

В 1860 г. выдающийся французский микробиолог Луи Пастер (1822—1895) провел ряд точных экспериментов, в основе которых лежали методы Спалланцани. Он доказал, что, несмотря на вездесущность и способность бактерий всюду проникать, заражать живое, тем не менее живое зарождается только из живого. Опровержение гипотезы абиогенеза в ее классической форме, в виде концепции Аристотеля, поставило перед исследователями ряд вопросов:

1. Представители витализма (лат. vitalis — жизненный) расценили

опровержение концепции самопроизвольного зарождения жизни как неопровержимое доказательство того, что живое является проявлением «особой жизненной силы», которую невозможно понять с позиции естественных наук. Витализм появился впервые во Франции в работах Луи Дюма (1765—1813).

2. Если живое происходит только от живого, то откуда и как появился первый живой организм?

3. Если права гипотеза биогенеза, то между живым и неживым существует непреодолимая пропасть. Осмысление этих проблем привело, с одной стороны, к возникновению концепции панспермии, а с другой стороны, к созданию (в первых десятилетиях прошлого века) новой формы гипотезы абиогенеза, получившей название концепции «биохимической эволюции».

Концепция биохимической эволюции. Концепция биохимической эволюции — это современное развитие гипотезы абиогенеза. В ней исследуется биохимический уровень эволюции живого на Земле:

1. Какие физические, химические и геологические условия могли способствовать возникновению органических соединений из неорганических в историческом прошлом Земли?

2. Как могло происходить образование жизненно важных полимеров из мономеров для живых организмов?

3. Какие полимеры возникли первыми: белки, не способные к самовоспроизведению, или нуклеиновые кислоты молекул ДНК и РНК?

4. Первыми возникли молекулы РНК или ДНК?

5. Какими могли быть первоначальные организмы с точки зрения механизма обмена веществ, строения и взаимодействия с другими организмами?

6. Как возникла клетка?

7. Каково биохимическое содержание главных факторов эволюции живого, естественного отбора и генетического механизма наследственности и изменчивости?

Основателями этой концепции являются два автора, которые независимо друг

от друга развили сходные идеи: академик А. Опарин (1894-1980) и англичанин Дж. Холдейн (1892-1964). В 1924 г. А. Опарин, а затем в 1929 г. Дж. Холдейн сформулировали концепцию, согласно которой живое вещество на Земле

аргументы ученых в пользу биохимической эволюции биохимическая эволюция - жизнь возникла в ходе закономерного, самоусложняющегося развития природы в результате процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам.

Разделение внутри

Против абиогенеза

Обсуждения в обществе

Заявление:

...Абиогенез фальсифицирован во всех своих научных моделях.

Ответы

1. Тот факт, что абиогенез не удалось воспроизвести, не означает, что его никогда не удастся воспроизвести. На Земле проходит громадное множество разнообразных химических реакций, в том числе таких, о которых мы можем даже не подозревать. Потому одна или несколько неудачных попыток воспроизвести абиогенез не могут выступать в качестве его опровержения. Одна из трудностей, возникающих при методологическом анализе абиогенеза, состоит в его неопределённости, поскольку сам по себе абиогенез (в отличие от построенных на его основании гипотез) не предлагает конкретного сценария биохимической эволюции (хотя и, по-видимому, некоторые его этапы можно сформулировать относительно однозначно). Тем не менее, имеются следующие примеры, которые поставили бы под сомнение гипотезу абиогенеза:

- обнаружение внеземной разумной жизни, которая могла бы инициировать развитие земной жизни;

- обнаружение внеземной жизни, которая могла бы быть занесена на Землю и возникновение которой в неземных условиях (например, в условиях вакуума) более вероятно;

- обнаружение необходимого, но совершенно невозможного для земных условий этапа абиогенеза (например, требующего критических температур либо давлений).

Заявление:

Даже наиболее простые и примитивные формы жизни, бактерии, невероятно сложны, слишком сложны для случайного возникновения.

Ответы

1. Нет оснований считать, что первая жизнь была настолько же сложна, насколько таковой является современная жизнь. Все наиболее простые формы жизни почти наверняка вымерли бы к настоящему моменту, будучи вытесненными более сложными формами.

Защита!

Аргументы ученых жизнь возникала самопроизвольно из неживого вещества;

Согласно Аристотелю существует некое активное начало (энтелехия), которое присутствует в зародыше животных, семян растений, в солнечном свете и даже в безжизненных телах. Наличие этого активного начала мира объясняет возможность самозарождения жизни, по Аристотелю: «Таковы факты — живое может возникнуть в результате не только спаривания животных, но и разложения почвы. Так обстоит дело и у растений: некоторые развиваются из семян, а другие как бы зарождаются под действием сил природы, возникая из разлагающейся земли или определенных частей растений».

Английский священник Дж. Нидхем (1713—1781) приводил аргументы в пользу гипотезы абиогенеза: микроорганизмы возникают из небиологического материала или тел. Он утверждал, что если баранью подливку и подобные ей настои сначала нагреть, а затем герметически закрыть в сосуде с небольшим количеством воздуха, то нагревание должно убить все микроорганизмы в этом материале. Но в этом же материале снова рождались микроорганизмы, о чем свидетельствовали наблюдения после герметизации сосуда.

Вопросы:

В 1860 г. выдающийся французский микробиолог Луи Пастер (1822—1895) провел ряд точных экспериментов, в основе которых лежали методы Спалланцани. Он доказал, что, несмотря на вездесущность и способность бактерий всюду проникать, заражать живое, тем не менее живое зарождается только из живого. Опровержение гипотезы абиогенеза в ее классической форме, в виде концепции Аристотеля, поставило перед исследователями ряд вопросов:

1. Представители витализма (лат. vitalis — жизненный) расценили

опровержение концепции самопроизвольного зарождения жизни как неопровержимое доказательство того, что живое является проявлением «особой жизненной силы», которую невозможно понять с позиции естественных наук. Витализм появился впервые во Франции в работах Луи Дюма (1765—1813).

2. Если живое происходит только от живого, то откуда и как появился первый живой организм?

3. Если права гипотеза биогенеза, то между живым и неживым существует непреодолимая пропасть. Осмысление этих проблем привело, с одной стороны, к возникновению концепции панспермии, а с другой стороны, к созданию (в первых десятилетиях прошлого века) новой формы гипотезы абиогенеза, получившей название концепции «биохимической эволюции».

Концепция биохимической эволюции. Концепция биохимической эволюции — это современное развитие гипотезы абиогенеза. В ней исследуется биохимический уровень эволюции живого на Земле:

1. Какие физические, химические и геологические условия могли способствовать возникновению органических соединений из неорганических в историческом прошлом Земли?

2. Как могло происходить образование жизненно важных полимеров из мономеров для живых организмов?

3. Какие полимеры возникли первыми: белки, не способные к самовоспроизведению, или нуклеиновые кислоты молекул ДНК и РНК?

4. Первыми возникли молекулы РНК или ДНК?

5. Какими могли быть первоначальные организмы с точки зрения механизма обмена веществ, строения и взаимодействия с другими организмами?

6. Как возникла клетка?

7. Каково биохимическое содержание главных факторов эволюции живого, естественного отбора и генетического механизма наследственности и изменчивости?

Основателями этой концепции являются два автора, которые независимо друг

от друга развили сходные идеи: академик А. Опарин (1894-1980) и англичанин Дж. Холдейн (1892-1964). В 1924 г. А. Опарин, а затем в 1929 г. Дж. Холдейн сформулировали концепцию, согласно которой живое вещество на Земле

аргументы ученых в пользу биохимической эволюции биохимическая эволюция - жизнь возникла в ходе закономерного, самоусложняющегося развития природы в результате процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам.

Экспериментальные доказательства теории

А. И. Опарин первым выдвинул идею экспериментального изучения возникновения жизни. И действительно, С. Миллер (1953) создал опытную модель первичных условий Земли. Воздействуя на нагретый метан, аммиак, водород и водяные пары электрическим разрядом, он осуществил синтез таких аминокислот, как аспарагин, глицин, глутамин (в такой системе газы имитировали атмосферу, электрический разряд — молнии; рис. 57).

Д. Оро, нагревая цианистый водород, аммиак и воду, осуществил синтез аденина. Путём воздействия на метан, аммиак и воду иони­зирующими излучениями были синтезированы рибоза и дезокси­рибоза. Результаты подобных опытов подтвердились многочислен­ными исследованиями. В процессе эволюции мономеры постепенно превращались в биологические полимеры (полипептиды, полинук­леотиды), что также подтвердилось опытным путём. Так, в опытах С. Фокса были синтезированы протеиноиды (белковообразные вещества) путём нагревания смеси аминокислот. Впоследствии в опытах были синтезированы полимеры нуклеотидов.

Против!

Однако, детальный анализ продуктов спонтанного синтеза, протекающего в лабораторном «первобытном бульоне», вызвал немало вопросов.

Во-первых, в ходе этих экспериментов образовывались в равном количестве L- и D- изомеры аминокислот (эти формы являются зеркальным отображением друг друга). Но белки живых организмов состоят только из L- аминокислот. Возникает закономерный вопрос: каким образом возникли белки, состоящие исключительно из L-
аминокислот? На него до сих пор так и не был получен удовлетворительный ответ. Во-вторых, факты говорят о том, что концентрации аминокислот в «первобытном бульоне» должны были бы быть слишком маленькими.

Химик Дональд Халл подсчитал, что концентрация самой простой аминокислоты, встречающейся в живых организмах - глицина, - не должна была быть больше 10^-12 моля. Он пишет:
«Даже максимально вероятное содержание аминокислоты является безнадежно низким, чтобы служить отправной точкой для самопроизвольного зарождения жизни».

Австралийский биолог МаклДентон убеждён, что гипотеза о первобытном бульоне - хорошо устоявшийся научный миф:
«Учитывая, что на пребиотический бульон ссылаются во множестве дискуссий о происхождении жизни как на уже установленную реальность, понимание того, что нет абсолютно никаких положительных доказательств его существования, оказывается чем-то вроде шока»

Разделение внутри