Gyvybės atsiradimo žemėje sąlygos. Gyvenimo sąlygos žemėje. Augalų gyvybės formos

Sunku tiksliai pasakyti, kiek prieš šimtus milijonų metų sąlygos gyvybei Žemėje atsirasti- pasirodė drėgmės apibrėžta stabilios temperatūros ir pirminiai anglies junginiai, kuris buvo kūrimo pagrindas baltyminiai kūnai su nauju turtu - apsikeitimas savimi.

Materijos evoliucija Žemėje

Visiškai akivaizdu, kad tokiai nuostabiai materijos savybei, pakeitusiai mūsų planetą, atsirado labai ilgas laikotarpis. evoliucija tai materija žemėje.

Jei norime suprasti, kaip atsirado mūsų gyvenimas, turime atsekti materijos raidos istoriją.

Akademikas A.I. Oparinas Materijos evoliucija Žemėje.

Medžiagos vystymasis iš negyvosios medžiagos į gyvą

Kaip žinote, šiuolaikinis gyvenimas gali vystytis ir egzistuoti gana siaurose temperatūros ribose. Yra žinomi poliariniai dumbliai raudonas sniegas galintis augti net esant minus 30 laipsnių, ir karštųjų šaltinių dumbliai esantis plius 70-90 laipsnių. Šios temperatūros turėtų būti laikomos galimomis temperatūros ribomis sąlygomis, kuriomis gali atsirasti gyvybė. Mūsų planetoje atvėsus žemės plutai, įvairios cheminiai junginiai... Sintetinė chemija padeda išsiaiškinti sąlygas, būtinas gyvybei Žemėje atsirasti. Chemijos pažanga visiškai palaiko siūlomą žingsnį materijos vystymasis iš negyvosios materijos į gyvąją... Pavyzdžiui, garsus rusų chemikas A.M.Butlerovas 1861 m., sujungęs formaliną (nuodingą medžiagą, apimančią anglį, vandenilį, deguonį) su vandeniniu kalkių tirpalu, gavo cukraus medžiagą. Vėliau riebalai buvo gauti ir dirbtinai. O akademikas A. N. Bachas pirmasis susintetino medžiagas, artimas paprasčiausiems baltymams.

Hipotezės apie gyvybės atsiradimą Žemėje

XIX amžiuje buvo keletas hipotezių apie gyvybės atsiradimą Žemėje. Kai kurie iš jų atrodė kaip moksliniai ir tariamai buvo pagrįsti fizikos ir chemijos pasiekimais.

Buvo plačiai paplitusios hipotezės, pagal kurias gyvybė Žemėje išsivystė iš nereikšmingų embrionų, perkeltų į Žemę iš pasaulinės erdvės. Gyvybės nešėjai tariamai buvo meteoritai, tai yra dangaus kūnai, krentantys į Žemę.
Vėliau, kai garsus rusų fizikas Lebedevas įrodė šviesos slėgio egzistavimą, iškilo hipotezė apie galimybę šviesos spinduliais perkelti gyvybės embrionus iš planetos į planetą.

Tačiau šios hipotezės iš tikrųjų nieko nepaaiškino, nes liko neišspręstos pagrindinis klausimas: Kaip gyvybė atsirado kažkur iš ten, kur ji tariamai buvo perkelta į mūsų Žemę? XIX amžiuje, remiantis bendrųjų gamtos raidos dėsnių supratimu, buvo iškelta hipotezė apie gyvybės atsiradimą.

Gyvybė mums buvo atnešta ne iš kažkur iš pasaulio erdvės, o atsirado čia, Žemėje, kaip naujas materijos vystymosi etapas. Medžiaga vėstančios planetos sąlygomis davė vis sudėtingesnių cheminių junginių. Dėl ilgo materijos vystymosi atsirado aukščiausia jos forma - baltyminė medžiaga, turinti naują savaiminio atsinaujinimo savybę. Taigi paaiškinti, kaip atsirado gyvybė, reiškia paaiškinti, kaip atsirado baltymai.

Baltymų kūnų kilmės teorija

Garsiausias baltymų kūnų kilmės teorija sukūrė mokslininkas akademikas A. I. Oparinas... Daugelį metų jis užsiėmė klausimų apie Žemėje vykstančius procesus, dėl kurių gyvybė kilo iš negyvos medžiagos, tyrimu. Oparinas piešia Ypatingas dėmesys apie sąlygas, kurios prisidėjo prie gyvosios medžiagos, o iš jos - gyvų organizmų atsiradimo. pamažu atvėso, tačiau planetos vidinė šiluma, (daugiau:), pastebimai reiškėsi ilgą laiką: vandenynų vandenį šildė ne tik Saulė, bet sušilo ir iš apačios.

Vandenyno vanduo. Tuo metu Žemė atrodė nepatraukli, (plačiau:). Didžiuliame, bet vis dar sekliame vandenyne vietomis aštriais iškilimais kyšojo akmeninės uolos. Dar buvo nedaug nuosėdinių uolienų, o pirmieji žemynai turėjo kampuotą, nelygų reljefą. Atmosfera buvo visiškai kitokia nei dabar. Dujinio deguonies jame beveik nebuvo (jis buvo surištas deguonies junginiuose), tačiau buvo daug vandens garų ir tokių medžiagų kaip amoniakas, cianogenas ir kt. Be jokios abejonės, šių medžiagų buvo prisotintas ir vandenynų vanduo. Taigi palaipsniui buvo sudarytos sąlygos atsirasti daugeliui anglies junginių - sudėtingos organinės medžiagos... Daugiausia jų, žinoma, atsirado vandens telkiniuose, nes vanduo visada buvo aktyvus cheminių procesų tarpininkas ir dalyvis. Akademikas A.I. Oparinas rašė:

Išorinės sąlygos, kurios buvo sukurtos pirmykščio vandenyno rezervuaruose, nedaug skyrėsi nuo tų, kurias galime atkurti savo laboratorijose. Vadinasi, aišku, kad bet kuriame to meto vandenyno taške, bet kurioje lagūnoje ir džiūstančioje baloje turėjo susidaryti tos pačios sudėtingos organinės medžiagos, kurios buvo gautos Butlerovo kolboje, Bacho stiklinėje ir kitais panašiais eksperimentais.

Iš eilės, žingsnis po žingsnio, Oparin atseka galimą negyvosios materijos vystymosi kelią ir pirmiausia jos virsmą paprasčiausiomis organinėmis medžiagomis, susidedančiomis iš anglis, vandenilis, deguonis ir azotas, o paskui į sudėtingus baltymus ir galiausiai į gyvi baltyminiai kūnai... Visos šios cheminės transformacijos įvyko mūsų planetos vystymuisi natūralioje aplinkoje. Sunku pasakyti, kokia forma gyvybė iš pradžių egzistavo Žemėje ir kiek laiko prireikė sudaryti sąlygas gyvybei Žemėje atsirasti, kad ji įgautų labiau organizuotas formas. Mokslinės prielaidos, pagrįstos chemijos ir fizines savybes medžiagos, pagrįstos astronominiais duomenimis apie vykstančius procesus

Kad gyvybė atsirastų, turėjo būti įvykdytos trys sąlygos. Pirmiausia turėjo būti suformuotos molekulių grupės, galinčios savaime daugintis. Antra, šių molekulinių kompleksų kopijos turėjo būti kintamos, kad vieni iš jų galėtų efektyviau naudoti išteklius ir sėkmingiau atlaikyti aplinkos poveikį nei kiti. Trečia, šis kintamumas turėjo būti paveldėtas, leidžiantis kai kurioms formoms skaitiniu būdu padidinti kaip palankiomis sąlygomis trečiadienį. Gyvybė atsirado ne savaime, o dėl tam tikrų išorinių sąlygų, vyravusių tuo metu. Pagrindinė gyvybės atsiradimo sąlyga yra susijusi su mūsų planetos mase ir dydžiu. Įrodyta, kad jei planetos masė yra didesnė nei 1/20 Saulės masės, joje prasideda intensyvios branduolinės reakcijos. Kita svarbi gyvybės atsiradimo sąlyga buvo vandens buvimas.Vandens vertė gyvybei yra išskirtinė. Taip yra dėl specifinių šiluminių savybių: didžiulė šiluminė talpa, silpnas šilumos laidumas, plėtimasis užšalimo metu, geros tirpiklio savybės ir kt. Trečias elementas buvo anglis, kuri Žemėje buvo grafito ir karbidų pavidalu. Angliavandeniliai susidarė iš karbidų sąveikaujant su vandeniu. Ketvirta būtina sąlyga buvo išorinė energija. Tokia energija žemės paviršiuje buvo prieinama keliomis formomis: saulės spinduliavimo energija, ypač ultravioletine šviesa, elektros iškrovomis atmosferoje ir natūralių radioaktyviųjų medžiagų atominio skilimo energija. Kai Žemėje pasirodė tokios medžiagos kaip baltymai, prasidėjo naujas etapas

medžiagos vystymasis – perėjimas nuo organinių junginių prie gyvų būtybių.

Iš pradžių organinės medžiagos buvo jūrose ir vandenynuose

sprendimus. Jie neturėjo jokios struktūros, jokios struktūros. Bet

kai tokie organiniai junginiai sumaišomi tarpusavyje, iš

buvo išskirti tirpalai, specialūs pusiau skysti, želatininiai dariniai -

koacervuoja. Juose buvo sukoncentruotos visos tirpale esančios baltyminės medžiagos.

medžiagų. Nors koacervato lašeliai buvo skysti, jie turėjo tam tikrą

vidinė struktūra. Medžiagos dalelės juose nebuvo aptiktos

atsitiktinai, kaip tirpale, bet su tam tikru modeliu. At

susiformavo koacervatai, atsirado organizavimo užuomazgos, tačiau dar labai

primityvus ir nestabilus. Dėl pačios lašelio ši organizacija turėjo

didelę reikšmę. Bet koks koacervatinis lašelis galėjo užfiksuoti iš

tirpalas, kuriame plūduriuoja tam tikros medžiagos. Jie yra chemiškai

prisirišęs prie paties lašelio medžiagų. Taigi, jis tekėjo

kūrimo ir augimo procesas. Bet bet kuriame lašelyje kartu su kūryba

skilimas taip pat egzistavo. Vienas ar kitas iš šių procesų, priklausomai nuo

ėmė vyrauti lašelio sudėtis ir vidinė struktūra. Dėl to kai kuriose pirminio vandenyno vietose susimaišė

susidarė į baltymus panašių medžiagų tirpalai ir koacervato lašeliai. Jie

neįplaukė svarus vanduo, bet įvairių medžiagų tirpale. Lašeliai

sulaikė šias medžiagas ir augo jų sąskaita. Asmens augimo tempas

lašeliai nebuvo vienodi. Tai priklausė nuo kiekvienos iš jų vidinės struktūros

juos. Jei lašelyje vyravo irimo procesai, tada jis suyra.

Jį sudarančios medžiagos pateko į tirpalą ir buvo absorbuojamos kitų

lašeliai. Daugiau ar mažiau ilgai egzistavo tik tie lašeliai

kurie kūrimo procesai vyravo prieš irimo procesus. Taigi visos atsitiktinai atsirandančios organizacijos formos savaime

iškrito iš tolesnės materijos evoliucijos proceso. Kiekvienas atskiras lašelis negalėjo be galo augti kaip viena ištisinė masė – jis subyrėjo į dukterinius lašelius. Bet kiekvienas lašelis tuo pačiu metu kažkaip skyrėsi nuo kitų ir, atsiskyręs, augo ir keitėsi savaime. Naujoje kartoje visi prastai organizuoti lašeliai mirė, o patys tobuliausi dalyvavo tolimesnėje evoliucijoje.

reikalas. Taigi gyvybės atsiradimo procese vyko natūrali atranka.

koacervuoti lašeliai. Koacervatų augimas pamažu paspartėjo. Be to, mokslinis

duomenys patvirtina, kad gyvybė atsirado ne atvirame vandenyne, o šelfe

jūros zonoje arba mariose, kur buvo palankiausios sąlygos

organinių molekulių koncentracija ir sudėtingų makromolekulių susidarymas

sistemos. Galiausiai koacervatų tobulinimas lėmė naują formą

materijos egzistavimą – iki paprasčiausių gyvų būtybių atsiradimo Žemėje.

Apskritai išskirtinė gyvenimo įvairovė vykdoma uniformoje

biocheminis pagrindas: nukleino rūgštys, baltymai, angliavandeniai, riebalai ir

dar keli retesni junginiai, tokie kaip fosfatai. Pagrindiniai cheminiai elementai, iš kurių kuriama gyvybė, yra

anglis, vandenilis, deguonis, azotas, siera ir fosforas. Akivaizdu, kad organizmai

jų struktūrai naudokite paprasčiausią ir labiausiai paplitusią

Visatos elementai atsiranda dėl pačios šių elementų prigimties.

Pavyzdžiui, vandenilio, anglies, deguonies ir azoto atomai turi mažus

dydžiai ir sudaryti stabilias jungtis dvigubomis ir trigubomis jungtimis,

kas juos sustiprina reaktyvumas... Ir sudėtingų polimerų susidarymas,

be kurio gyvybės atsiradimas ir vystymasis apskritai neįmanomas, yra susijęs su

specifinės anglies cheminės savybės. Sieros ir fosforo yra palyginti nedideli kiekiai, tačiau jie

vaidmuo gyvenime yra ypač svarbus. Cheminės savybėsšie elementai suteikia

galimybė sudaryti kartotinius cheminiai ryšiai... Siera yra dalis

baltymai ir fosforas - komponentas nukleino rūgštys.

Biosfera
Visų gyvų organizmų visuma sudaro gyvąjį Žemės apvalkalą arba biosferą. Jis apima viršutinė dalis litosfera (kietas Žemės apvalkalas), apatinė atmosferos dalis (dujinis apvalkalas) – troposfera – ir visa hidrosfera (vandens apvalkalas).

Biosfera yra visų gyvų organizmų, susijusių su natūraliais procesais, gyvenimas. Gyvi organizmai yra milžiniška jėga, kuri transformuojasi išvaizda planetos.
Žalieji augalai suformavo šiuolaikinę planetos atmosferą ir išlaiko jos sudėties nuoseklumą. Augalai jungia mus su kosmosu, fotosintezės procese panaudodami Saulės energiją ir kaupdami ją organinių medžiagų cheminės energijos pavidalu.
Dirvožemis susidaro iš organinių liekanų, dalyvaujant mikroorganizmams. Anglis, degiosios dujos, durpės, nafta – visa tai sukuria augalai ir kiti gyvi organizmai.
Negyvosios gamtos ir gyvybės veiksniai
Norėdami vystytis gyvybei mūsų planetoje, jums reikia:
- Deguonis;
- Vanduo skysta būsena;
- Anglies dioksidas;
- Saulės šviesa;
- Mineralinės druskos;
- Tam tikras temperatūros režimas.
Gyvenimas skirtinguose klimatuose
Gyvi organizmai prisitaikė prie įvairių klimato sąlygų.

Kai kurios bakterijos netgi gyvena vandenyje, naudojamame branduoliniams reaktoriams aušinti. Augalų prisitaikymas yra labai įvairus. Sausų regionų augalai turi ilgas šaknis. Kaktusų lapai pavirto į spyglius ir kaupia vandenį stiebe. Vidutinio klimato augalai numeta lapus žiemai. Pelkės augalai turi didelius garuojančius paviršius.

Ko reikia gyvybės atsiradimui paaiškinti fizikos ir chemijos požiūriu, kokių sąlygų reikia gyviems daiktams atsirasti iš negyvųjų? Manoma, kad būtinos keturios pagrindinės sąlygos:

- tam tikrų cheminių medžiagų buvimas,

- energijos šaltinio prieinamumas,

- dujinio deguonies nebuvimas О 2,

- ilgas laikas.

Iš reikalingų cheminių medžiagų Žemėje gausu vandens, o neorganinių junginių yra uolienose, dujiniuose ugnikalnių išsiveržimų produktuose ir atmosferoje. Reikiamą energiją visada pirmiausia suteikdavo Saulė, ultravioletinė ir kitos spinduliuotės, vėliau ugnikalnių, karštos lavos, geizerių ir radioaktyvaus žemės uolienų elementų irimo, žaibo šiluma.

Manoma, kad gyvybė galėjo atsirasti tada, kai Žemės atmosferoje nebuvo deguonies. Faktas yra tas, kad deguonis, sąveikaudamas su organinėmis medžiagomis, jas naikina, oksiduoja ir atima tas savybes, kurios būtų naudingos prebiologinėms sistemoms. Todėl jei organinės molekulės ankstyvojoje Žemėje reaguotų su O 2, jos ilgai neegzistuotų, trukdytų cheminei evoliucijai, t.y.

nesudarytų sudėtingesnių struktūrų. Atmosferos deguonies buvimas yra viena iš priežasčių, kodėl mūsų laikais neįmanoma savaime susikurti gyvybės iš organinių medžiagų. Tai reiškia, kad gyvybei atsirasti reikalinga ne oksiduojanti, o redukuojanti atmosfera.

Iš geologinių duomenų žinoma, kad seniausios žemės uolienos susidarė tuo metu, kai jos atmosferoje nebuvo O 2, o tariamos Gyvybės atsiradimo metu iš vandens garų, anglies dioksido, amoniako ir azoto. Senosiose Žemės uolienose geležis randama dvivalentės redukuotos formos Fe 2+, o jaunesnėse uolienose - trivalentėse Fe 3+, g.u. oksiduojasi, dėl ko susidarė H 2, O, CH 4, NH 3, HCN, o po to CO, CO 2, sukuriant redukuojančią atmosferą. Kitų, didžiausių Saulės sistemos planetų Jupiterio ir Saturno atmosferą, remiantis šiuolaikiniais duomenimis, daugiausia sudaro dujinis ir metalinis vandenilis bei helis. Tuo pačiu metu Žemė negalėjo sulaikyti lengvojo vandenilio, buvo išsibarsčiusi erdvėje, kaip ir vandenilis, kuris buvo gautas skaidant amoniaką NH 3 veikiant saulės spinduliuotei.

Gali vykti cheminės reakcijos, dėl kurių susidaro naujos medžiagos skirtingi greičiai... Tokios pirminės Žemės atmosferos transformacijos užtruko milijonus metų. Tačiau, atsižvelgiant į numatomą 4,6 milijardo metų Žemės formavimosi laiką, paprasti skaičiavimai rodo, kad net jei įvykio, nuo kurio bent kartą priklausė paprasčiausių gyvybės formų atsiradimas, tikimybė yra 0,001, tai per 10 tūkst. metų tai tikrai įvyks. Todėl, kad ir kaip mažai tikėtinas gyvų sistemų atsiradimas, tam buvo tiek daug laiko, kad iš tikrųjų šis įvykis tapo neišvengiamas. Pavyzdžiui, pirmosios žinomos prokariotinių ląstelių liekanos buvo aptiktos uolienose, kurios susiformavo tik (!) 1,1 milijardo metų vėliau nei susiformavo Žemė.

Ankstesnis12345678910111213141516Kitas

ŽIŪRĖTI DAUGIAU:

Biologinės gyvybės Žemėje egzistavimo sąlygos.

3 skyrius. Žemė – žmonijos lopšys

Pasak amerikiečių fiziko, laureato Nobelio premija 1979 m. Stephenas Weinbergas, „dabar pats mokslas, nužudęs Dievą, atkuria tikėjimą Juo. Fizikai užkliuvo už ženklų, kad Kosmosas yra sukurtas specialiai gyvybei ir sąmonės egzistavimui.

Žemė buvo sukurta taip, kad joje buvusios sąlygos būtų palankios žmogaus gyvenimui.

Rusijos moksle, vykdydamas V.I. Vernadskio, buvo baigtas ilgalaikis unikalių heliometrinių tyrimų ciklas. Buvo nustatyta, kad pastebėta Žemėje gyvenimo procesai teka tik žmogaus buveinėje – ploniausiame ribiniame sluoksnyje tarp šaltos Erdvės ir karštų, chemiškai agresyvių Žemės gelmių, apie kuriuos tikros idėjos modernus mokslas iki 1991 m. jų nebuvo. Neatsitiktinai šios biosistemoms idealios buveinės sąlygos buvo išsaugotos milijonus metų. Mūsų planeta buvo sukurta sąmoningai ir apgalvotai. Tai patvirtina daugybė faktų, surinktų rašytojo-filosofo Viktoro Nyukhtilino knygoje „Melchizedek“. Spręskite patys.

Žemei ir jos gyventojams Saulė yra šviesos, šilumos ir gyvybinės energijos šaltinis. Žemė neatsitiktinai, o specialiai išsidėsčiusi nuo Saulės maždaug 150 mln. km atstumu. Būtent tokiu atstumu vyksta idealus žemės aprūpinimas energija, suteikiančia gyvybę. Jei Žemė būtų kiek arčiau Saulės, tai ji būtų kaip karšta keptuvė, o jei kiek toliau – būtų padengta ledo kiautu.

Žemė aplink Saulę sukasi maždaug 107 tūkstančių km per valandą greičiu. Būtent toks greitis išlaiko Žemę reikiamu atstumu nuo Saulės.

Žemės atmosfera, perduodama saulės šilumą per save į Žemę, įkaista ir apgaubia Žemę savotišku šilta antklodė nuo dujų, izoliuojant ją nuo šaltos Erdvės. Be to, dėl ypatingos sudėties atmosfera sušildo Žemę, bet neperkaista. Tai nesukuria perteklinio kamščio, žudančio visus gyvus dalykus.

Deguonis dedamas į Žemės atmosferą. Jis teikia gyvybę. Tačiau grynas deguonis yra „nuodas“, tai cheminių procesų greitintuvas, kuris visus gyvus veda į ankstyvą mirtį. Be to, deguonis palaiko degimą, o jei deguonies būtų per daug, visa Žemė būtų visiškai padengta nepaliaujamais, viską naikinančiais gaisrais. Kad „žudikas“ taptų gyvybiškai svarbiu eliksyru, į deguonį įpilama azoto. Deguonis atmosferoje 21%, azotas - 78%. Būtent šiame mišinyje deguonis praranda savo neigiamas savybes ir įgyja galimybę maksimaliai padidinti savo teigiamas savybes …… ..

Augalai negali gyventi be anglies dioksido. Jie jį metabolizuoja ir išskiria deguonį. Todėl šios dujos taip pat dedamos į atmosferą. Kita vertus, žmonės ir gyvūnai kvėpuoja deguonimi ir išskiria anglies dioksidą. Padidėjęs anglies dioksido kiekis lemtų žmonių ir gyvūnų uždusimą, o mažesnis – augalų mirtį. Anglies dioksido atmosferoje 1% yra tik tiek, kiek reikia kiekvieno poreikiams patenkinti ir kuris yra optimalus gyvenimui …….

Ozono sluoksnis apsaugo gyvus organizmus Žemėje nuo žalingo trumpųjų bangų ultravioletinių saulės spindulių komponentų poveikio, o tai reiškia, kad jis taip pat saugo Gyvybę …….

Žemėje nėra nieko panašaus į vandenį ir susidaro įspūdis, kad tai unikali Esmė, sukurta Kūrėjo specialiai fiziniam pasauliui…….

Vandens unikalumas pasireiškia tuo, kad tai vienintelė medžiaga planetoje, kuri natūraliai atsiranda visose trijose agregacijos būsenose (garų, skysčio ir ledo pavidalu).

Tiesą sakant, vanduo nepaklūsta fiziniams dėsniams, o jei paklustų, gyvybė Žemėje taptų neįmanoma. Iš tiesų, bet kuri medžiaga vėsdama susitraukia, o vanduo plečiasi. Ledas, kaip žinote, plūduriuoja ant jo paviršiaus ir nesileidžia į dugną, kaip būtų galima tikėtis iš kietos fazės medžiagos. Jei ledas nugrimztų į dugną, rezervuarai per visą savo gelmę užšaltų ir gyvybė juose būtų sunaikinta.

Žemė nuolat, kas 24 valandas, sukasi aplink savo ašį – taip keičiasi diena ir naktis, šviesa ir tamsa. Laikui bėgant tai sutampa su gyvų organizmų miego ir budrumo ciklu. Tai sutampa ir neapibrėžia šio ciklo. Naujausių tyrimų duomenimis, biologinis organizmas miegodamas ilsisi ir po poilsio budi pagal savarankiškai veikiantį, kažkur jo viduje pastatytą laikrodį.

Mokslininkai atliko įdomų eksperimentą su savanoriais. Tiriami žmonės buvo patalpinti 400 metrų gylyje po žeme, Mamuto urve, esančiame Kentukio valstijoje (JAV), kad jų negalėtų paveikti ne tik dangaus apšvietimo pokyčiai, bet ir kiti geofiziniai reiškiniai, lydintys dienos ir nakties pokyčius. Tiriamiesiems buvo sukurtas nuolatinis nuolatinis apšvietimas …….

Eksperimento rezultatai leido padaryti įdomias išvadas. Taigi Kūrėjas padalijo dieną į dieną ir naktį, kad tamsa būtų poilsio laikotarpis, atsirandantis kūne, o diena – veiklos laikotarpis.

Visų gyvų būtybių poilsio laiko pradžią vienu metu užtikrina prasidėjusi prieblanda. Mūsų vidinis chronometras sukurtas taip, kad gomurio patamsėjimą jis suvoktų kaip kūno perėjimo į miego būseną pradžios tašką. Apšvietimo lygio sumažėjimas yra tarsi bendro atmetimo signalas …….

Taigi, Žemės sukimosi aplink savo ašį greitis yra sureguliuotas taip, kad būtų užtikrintas maksimalus mūsų bendro poilsio ir tuo pačiu metu vykstančios veiklos komfortas, o tai aiškiai rodo, kad viskas sukurta Gyvybei, o ne Gyvenimas prisitaikė prie esamų aplinkybių. Fizinis pasaulis tiesiog tarnauja Gyvenimui. Nepriklausomai nuo skirtingos dienos šviesos trukmės žmonėms ir prie pusiaujo, poliarinių naktų srityje ir net kosminėse stotyse, miego ir budrumo ciklas yra vienodas. Jeigu mes prisitaikytume prie Žemės sukimosi, o ne ji prie mūsų, tai skirtingose Žemės rutulio vietose dominuotų skirtingi biologiniai ciklai. Ir jie visur vienodi....

Apie 10 tūkstančių dangaus objektų kerta Žemės orbitą nuolat lankydamiesi Saulės sistemoje, susidūrimas su kiekvienu iš jų gali mums kainuoti gyvybę. Tačiau milijonus metų nieko panašaus nebuvo. Kai matematikai dūksta ir sako, kad pagal bet kokius tikimybių teorijos skaičiavimus tai neįmanoma (tai yra, būtinai turi įvykti įvairūs susidūrimai), tada astronomai tik gūžčioja pečiais – o goblinas žino, kodėl susidūrimai neįvyksta. Tuo pačiu metu jie teigia, kad kiekvienu galimo smūgio atveju (o tokių situacijų pasitaikydavo ne kartą) kai kurios planetos nukrypdavo nuo savo padėties ir savo gravitaciniu poveikiu nukreipdavo žudikų kometų trajektoriją, t. „numušė juos iš akių“, o tada grįžo į ankstesnes pareigas ... Tokio elgesio priežastys mokslui nežinomos ... ... ..

Knygos fragmento įvadinės versijos pabaiga

Puslapis 1
Pasaulio pažinimas 2 klasė I ketvirtis

Testas Nr.1
Tikslas: Atskleisti mokinių žinias apie vandens, oro savybes, gebėjimą praktiškai pritaikyti žinias, nustatyti paprasčiausius ryšius gyvojoje ir negyvojoje gamtoje.

Žmogaus gyvybei būtinos sąlygos:

A) vanduo, maistas, šiluma

B) oro, šviesos, kailiniai

C) vanduo, maistas, oras, šviesa, šiluma.

Aplink jus matoma erdvė:

A) horizontas

B) horizonto linija

C) supantis pasaulis.

Horizonto kraštų nustatymo prietaisas yra:

A) termometras

B) kompasas

Planas toks:

A) objekto vaizdas iš viršaus

B) objekto vaizdą, kokį esate įpratę jį matyti

C) aplinkui matoma erdvė.

Oro savybės

A) skaidrus, elastingas, palaiko degimą

B) elastingas, prastas šilumos laidumas, palaiko degimą, bekvapis, užima tam tikrą erdvę, skaidrus

C) balta, bekvapė, užima tam tikrą vietą.

6. Vandens savybės

a) skystas, bekvapis

b) bespalvis, skystas, bekvapis

c) neturi spalvos, neturi kvapo, neturi konkrečios formos, skysčio,

skystis, tirpiklis.

Laukinė gamta yra:

a) saulė, oras, vanduo, debesys, akmenys, dangus

b) augalai, gyvūnai, žmonės

c) viskas, kas padaryta žmogaus rankomis.

8. Pagrindinės horizonto pusės

a) Šiaurė, pietūs, vakarai, rytai

b) šiaurės rytai, pietvakariai, pietryčiai, šiaurės vakarai

c) šiaurė, pietūs, vakarai, rytai, šiaurės rytai, pietvakariai,

pietryčiai, šiaurės vakarai.

* Jei turistai vyko į kelionę į šiaurę, tai kurioje

kryptimi jie grįš namo?

* Užsirašykite patarles ir posakius apie darbą.
Vertinimo kriterijus:

„5“ – 8 užduotys be klaidų

„4“ – 1 klaida

„3“ – 2 klaidos

Pasaulio pažinimas II klasė II ketvirtis

Testo numeris 2
Tikslas: Atskleisti mokinių žinias apie dirvožemį, jo savybes, gebėjimą atskirti augalus ir pritaikyti savo žinias gyvenime.
1. Kas yra dirvožemis?

a) purus derlingas dirvožemio sluoksnis;

b) juodasis žemės sluoksnis, kuriame auga augalai;

c) purus, derlingas žemės sluoksnis, ant kurio auga augalai.

2. Pagrindinė dirvožemio savybė:

a) yra juodas

b) susideda iš molio, smėlio ir humuso

c) vaisingumas.

3. Augalų organai yra:

a) šaknis, stiebas, lapai, žiedai

b) sėklos, vaisiai, šakos, spurgai.

c) vaisiai, šaknys, stiebai, lapai, žiedai.

4. Kaip vadinasi medžiaga, suteikianti augalams žalią spalvą?

a) pigmentas

b) chlorofilas

c) melaninas

5. Nurodykite augalų gyvenimui būtinas sąlygas

a) šviesa, šiluma

b) vanduo, šviesa, šiluma, oras, maistinės medžiagos

c) oras, šviesa.

6. Kiekvieno augalo gebėjimas pasilikti sau tokią kartą yra:

a) plėtra

b) dauginimasis

c) brendimas

7. Augalų grupės:

a) medžiai, krūmai, žolės

b) sėklos, gumbai, ūsai

c) gėlės, žolelės, uogos

8. Šaknis yra:

a) požeminis augalo organas

b) augalo antžeminis organas

9. Vaisiai yra:

b) sausas, sultingas

c) sultingas

* Kaip vadinasi nupjauta, džiovinta žolė, skirta gyvulių pašarui.
* Sužinokite pagal aprašymą:

Mažų varpelių girliandos kabo pavasarį tarp didelių smailių lapų.

O vasarą vietoj žiedų atsiranda raudona uoga, bet neimkite į burną – nuodinga. Šis…….

Vertinimo kriterijus:

„5“ – 9 užduotys be klaidų

„4“ – 1 klaida

„3“ – 2 klaidos

Pasaulio pažinimas II klasė III ketvirtis

Testo numeris 3
Tikslas: Atskleisti žinias ir įgūdžius, trumpai apibūdinti gyvūnų pasaulio reikšmę žemėje, atskirti sostinės, teisės, papročių sąvokas.

Plėšrūnai apima:

2... Hibernate:

meška

Jie gali gyventi ilgą laiką be vandens:

arklys

b) kupranugaris

e) varlė

4. Prie žolėdžių priklauso:

c) arklys

5... Vabzdžiai apima:

a) laumžirgiai

b) vikšras

d) driežas

6. Deda kiaušinius:

a) ropliai

b) vabzdžiai

c) varliagyviai

7. Gyvenimas tęsiasi, nes gyvūnai turi:

a) gebėjimas valgyti

b) gebėjimas daugintis

8. Miško tvarka:

c) lokys

9. Žodis „konstitucija“ reiškia:

įrenginys

c) savijauta

10. Kazachstano Respublikos sostinė:

a) Almata

b) Kostanajus

c) Astana

* Kas yra gegutės gegutė (patinas ar patelė)?

* Kuris gyvūnas turi jauniklių žiemą?

a) keturiasdešimt

b) starkis

c) žvirblis

d) lakštingala

Vertinimo kriterijus:

„5“ – 10 užduočių be klaidų

„4“ – 1 klaida

„3“ – 2 klaidos

Pasaulio pažinimas II klasė IV ketvirtis

Testo numeris 4
Tikslas: atskleisti bendras žinias apie visuomenę apie žmonių profesijas.

Balta duona mums suteikia:

b) kviečiai

2... Baltasis auksas yra:

c) medvilnė

3. Didelė avių banda vadinama:

4. Žemės ūkio profesijos apima:

a) metalurgas

b) kalnakasys

c) mašinos operatorius

d) agronomas

5. Soduose auga krūmai:

a) avietės

b) alyvinė

c) serbentai

d) obelis

6. Melionų pasėliai apima:

a) kopūstai

d) pupelės

7. Kupranugarių pieno gėrimas:

* Koks yra ploniausias siūlas gamtoje?

* Ar žmogus kvėpuoja per odą?

* Kas nutiks bitei, kai ji įgels žmogų?

* Užsirašykite patarlę apie knygą
Vertinimo kriterijus:

„5“ – 7 užduotys be klaidų

„4“ – 1 klaida

„3“ – 2 klaidos

Puslapis 1

Ekologijos olimpiados mokyklos ekskursijos užduotys

6 klasė

pasirinkti teisingas apibrėžimas... Ekologija yra:

a) mokslas, tiriantis gyvų organizmų gyvenimo sąlygas jų buveinėje ir jų tarpusavio ryšį;

b) augalų mokslas;

c) gamtos mokslas.

Kokios aplinkos sąlygos būtiniausios organizmų gyvybei?

Biosferos doktriną sukūrė:

I. Vernadskis;

b) C. Darvinas;

c) E. Haeckel

Kodėl augalai dykumose spėja žydėti ir duoti vaisių per 3–4 savaites?

Augalija, primenanti tundros augaliją, auga:

a) papėdės stepėse;

b) spygliuočių kalnų miškuose;

c) šalia sniego linijos.

Išvardykite abiotinius aplinkos veiksnius.

Pasirinkite augalus, kurie patys yra silpni.

a) beržas;

b) paprastosios žolės;

f) vynuogės.

Kokių gyvų organizmų gyvenime šviesa yra svarbiausia?

Kvapusį tabaką apdulkina kandys.
Kaip jie tai randa?

Kurioje natūralioje zonoje augalai kaupia drėgmę?

Kokias saulės spektro spalvas augalai naudoja fotosintezės procese?

Apibrėžkite šias sąvokas:
- vaisingumas;
- biosfera;
- buveinė;
- fotosintezė;
- Aplinkos faktoriai.

Kaip įrodyti, kad dirvožemyje yra oro?

Išvardykite pagrindinius gyvų organizmų santykių tipus.

Sudarykite mitybos grandinę: erelis, žolė, žiogas, gyvatės, varlė.

Atspėk mįslę: ant vandens yra žalių monetų kilimas.

Išnešk – ir maisto nėra!

Kas tai per augalas? Kam tai maistas?

Išvardykite pagrindinius augalų ir gyvūnų skirtumus bei jų ryšį su aplinka.

Peržiūrėkite piešinį ir nustatykite šviesos poveikį augalų augimui.

Išvardykite augalų grupes pagal dienos šviesos valandas.

Išvardykite augalų grupes šilumos ir šalčio atžvilgiu.

Atsakymai

šiluma, šviesa, drėgmė, oras, mineralinės druskos, kaimyniniai organizmai
tiek laiko dykumose trunka drėgnasis periodas
šiluma, šviesa, drėgmė, oras
b, d, e, f
augalų gyvenime
kvepiančio tabako gėlės baltas, todėl jie lengvai matomi tamsoje
dykumose
raudona, mėlyna, violetinė
vaisingumas – tai dirvožemio gebėjimas užauginti derlių

biosfera yra ypatingas Žemės apvalkalas, kuriame gyvena gyvi organizmai
buveinė yra viskas, kas supa gyvą organizmą ir su kuo jis tiesiogiai sąveikauja

fotosintezė – augalų mityba iš oro; organinių medžiagų susidarymo iš neorganinių medžiagų lapų ląstelėse šviesoje procesas

aplinkos veiksniai – tai tie aplinkos ar oro reiškinių elementai, kurie daro tiesioginį poveikį gyvam organizmui.

Jei įmessite žemę į stiklinę vandens, po kurio laiko iš dirvožemio pradės kilti oro burbuliukai
abipusiai naudingas, naudingas-neutralus, naudingas-kenksmingas, abipusiai žalingas.
žolė - žiogas - varlė - gyvatės - erelis
ančiukas; yra maistas antims

skirtumai	augalai	Gyvūnai
valgymo būdas	Absorbuoja mineralines medžiagas iš aplinkos ir fotosintezės procese formuoja organines medžiagas	Jie minta paruoštomis organinėmis medžiagomis
mobilumo laipsnis	Jie įsišaknija dirvoje ir nuolat gyvena vienoje vietoje	Gali aktyviai judėti erdvėje
augimo trukmė	Augti visą gyvenimą	Augimas ribotas, dauguma sulaukę pilnametystės nustoja augti
organų skaičius ir jų formavimo būdai	Turi daug tų pačių organų, kurie nuolat atnaujinami	Organų skaičius yra ribotas ir pastovus, veikia visą gyvenimą be pakeitimo
reakcija į išorinį poveikį	Esant palankioms sąlygoms, jie reaguoja su didesniu augimu ir išsilavinimu. didelis skaičius vaisiai ir sėklos. Jei nepalanki, jie patenka į priverstinio ar gilaus poilsio būseną	Prastai maitindamiesi jie numeta svorio, tinkamai maitindamiesi - storėja ir susilaukia daugiau palikuonių. Jie gali ilgai pereiti ieškodami maisto.
apsaugos būdai	Sudaro nuodingas ir kvapias medžiagas, išskiria lakias medžiagas, kurios naikina bakterijas, turi spyglių	Jie slepiasi ir slepiasi, turi prisitaikančią ir įspėjančią spalvą, adatas ir spyglius

jei kiaulpienė augo pavėsyje tarp tankios žolės, tada jos lapai ilgi, išsidėstę beveik vertikaliai, stiebai su žiedynais taip pat ilgi. Atrodo, kad juos traukia šviesa (1). Kiaulpienės, auginamos gerai apšviestoje vietoje tarp žemo žolyno pievoje prie kelio, turi trumpesnius stiebus ir lapus (2).
augalai trumpi, ilga diena ir neutralūs.
atsparus karščiui, mėgstantis drėgmę, atsparus šalčiui, atsparus šalčiui, atsparus ledui

Neseniai žiūrėjau laidą apie mūsų planetos unikalumas, kuri tapo palankia „dirvožeme“ gyvybei atsirasti. Be to, buvo keliamos įvairios hipotezės, ar kokios gyvybės formos galimos kitose planetose. Informacija labai įdomi, todėl trumpai apibūdinsiu to, ko išmokau.

Būtinos sąlygos gyventi

Kas yra gyvenimas? Tiesą sakant, tai yra sudėtingas cheminis procesas- molekulių ir atomų sąveika ir reakcija. Bet ko reikia šiam procesui užbaigti? Tiesą sakant, yra tik 3 sąlygos:

tam tikras cheminių elementų rinkinys;
energija;
vandens.

Kalbant apie laukinė gamta apskritai jis vystosi unikalioje aplinkoje, kur pagrindinis gyvenimo sąlygos yra:

maisto prieinamumas;
optimali temperatūra;
vanduo;
oro.

Visų pirmiau minėtų sąlygų derinys randama tik mūsų planetoje... Nepaisant daugybės ištirtų planetų, nė viena iš jų neturi tokio unikalumo. Žinoma, atsižvelgiant į teorinį visatos begalybė, visiškai priimtina manyti, kad kažkur yra tokia planeta kaip Žemė. Tačiau mokslas, tiksliau, jo galimybės šiuo metu, neleidžia pateikti galutinio atsakymo.

Kodėl gyvenimas prasidėjo

Tai tapo įmanoma dėl daugelio palankių veiksnių:

vandens prieinamumas- pagrindinis elementas;
optimalus planetos dydis- iš tikrųjų ideali trauka atmosferos egzistavimui;
atmosferos apvalkalo buvimas- palaiko šiluminę pusiausvyrą, turi kvėpuojamo oro ir saugo nuo radiacijos;
optimalus atstumas nuo žvaigždės- jei planeta būtų kiek arčiau, ji atvaizduotų išdegusią dykumą, o kitu atveju būtų padengta ledu.

Kitos gyvybės formos

Mūsų planetoje anglis – organinių junginių „karkasas“.... Bet ar gyvenimas įmanomas kitaip? Mokslas daugelį metų bando atsakyti į šį klausimą, tačiau reikšmingų rezultatų negauta. Teoriškai tai įmanoma ir netgi rasta anglies alternatyva – silicis... Jis turi panašių savybių, formuoja reikiamus ryšius ir ryšius. Bet čia yra tas laimikis – šis elementas yra atsparus karščiui, todėl vanduo nebebus tas universalus tirpiklis. Tam jis labiau tinka sieros rūgštis , nes jo virimo temperatūra daug aukštesnė. Panašios sąlygos gali būti stebimos ir Veneroje.

Be silicio, kitas tinkamas elementas yra azotas... Ne taip seniai grupė mokslininkų išsiaiškino, kad kada aukštas spaudimas susidaro azoto pagrindu pagaminti junginiai, kurie gerokai viršija savo galimybes anglies junginiams. Panašus sąlygos stebimos Neptūne ir Urane.

Kiekvienas bent kartą gyvenime pagalvojo Ar esame vieni visatoje, ar ne... NASA teigimu, atsakymą į šį klausimą žmonija galės gauti po 25 metų. Taigi tereikia palaukti.

Gyvybės istorija ir Žemės istorija yra neatskiriamos viena nuo kitos, nes būtent mūsų planetos, kaip kosminio kūno, vystymosi procesuose susidarė tam tikros fizinės ir cheminės sąlygos, būtinos gyvybei atsirasti ir vystytis.

Visų pirma, reikia pažymėti, kad gyvybė (bent jau tokia forma, kokia ji funkcionuoja Žemėje) gali egzistuoti gana siaurame temperatūrų, slėgio ir radiacijos diapazone. Be to, gyvybei Žemėje atsirasti reikalingos gana tam tikros materialinės bazės - cheminiai elementai-organogenai ir, visų pirma, anglis, nes būtent tai yra gyvybės pagrindas. Šis elementas turi daugybę savybių, dėl kurių jis yra būtinas gyvų sistemų formavimuisi. Anglis gali sudaryti įvairius organinius junginius, kurių skaičius siekia kelias dešimtis milijonų. Tarp jų yra vandens prisotintos, mobilios, mažo laidumo struktūros, susuktos į grandinę. Anglies junginiai su vandeniliu, deguonimi, azotu, fosforu, siera ir geležimi pasižymi geromis katalizinėmis, konstrukcinėmis, energetinėmis, informacinėmis ir kitomis savybėmis.

Kartu su anglimi, deguonis, vandenilis ir azotas yra vieni gyvų būtybių „statybinių blokų“. Juk gyva ląstelė susideda iš 70% deguonies, joje esančios anglies - 17%, vandenilio - 10%, azoto - 3%. Organogeniniai elementai priklauso stabiliausiems ir labiausiai paplitusiems cheminiams elementams Visatoje. Jie lengvai derinami vienas su kitu, patenka į reakcijas ir turi mažą atominį svorį. Jų junginiai lengvai tirpsta vandenyje. Šie elementai, matyt, į Žemę atkeliavo kartu su kosminėmis dulkėmis, kurios tapo medžiaga Saulės sistemos planetų „konstravimui“. Netgi planetų formavimosi stadijoje atsirado angliavandenilių, azoto junginių, pirminėse planetų atmosferose buvo daug metano, amoniako, vandens garų ir vandenilio. Jie savo ruožtu tapo žaliava sudėtingų organinių medžiagų, sudarančių baltymus ir nukleino rūgštis (aminorūgštys ir nukleotidai) gamybai.

Vanduo vaidina didžiulį vaidmenį gyvų organizmų atsiradime ir funkcionavime, nes jie sudaro 90% vandens. Todėl vanduo yra ne tik terpė, bet ir privalomas visų biocheminių procesų dalyvis. Vanduo palaiko ląstelių metabolizmą ir

organizmų termoreguliacija. Be to, vandens aplinka, kaip savo elastingumo savybėmis unikali struktūra, leidžia visoms gyvybę lemiančioms molekulėms realizuoti savo erdvinę organizaciją. Todėl gyvybė atsirado vandenyje, bet net iš jūros išėjusi į sausumą, ji išsaugojo okeaninę aplinką gyvos ląstelės viduje.

Mūsų planetoje gausu vandens ir ji yra tokiu atstumu nuo Saulės, kad didžioji dalis gyvybei būtino vandens yra skysto, o ne kieto ar dujinio pavidalo, kaip kitose planetose. Žemėje yra optimali temperatūra anglies pagrindu gyvybei.

Koks buvo seniausias gyvenimas?

Mūsų žinios apie anksčiau gyvus organizmus yra ribotos. Galų gale, milijardai asmenų, atstovaujančių daugiausiai skirtingi tipai, dingo nepalikdamas jokių pėdsakų. Kai kurių paleontologų teigimu, tik 0,01% visų Žemėje gyvenusių gyvų organizmų rūšių yra išlikę fosilijos būsenoje. Tarp jų yra tik tie organizmai, kurie galėtų išsaugoti savo formų struktūrą pakeitę arba dėl spaudinių išsaugojimo. Visos kitos rūšys mūsų tiesiog nepasiekė, ir mes niekada negalėsime apie jas nieko sužinoti.

Ilgą laiką buvo manoma, kad seniausių gyvų organizmų, tarp kurių yra trilobitai ir kiti labai organizuoti vandens organizmai, atspaudų amžius siekia 570 milijonų metų. Vėliau aptikta kur kas senesnių organizmų pėdsakų – maždaug keliolikos skirtingų rūšių mineralizuotų siūlinių ir apvalių mikroorganizmų, primenančių paprasčiausias bakterijas ir mikrodumblius. Šių liekanų, rastų Vakarų Australijos silicio sluoksniuose, amžius buvo 3,2–3,5 mlrd. Šie organizmai, matyt, turėjo kompleksą vidinė struktūra, juose buvo cheminių elementų, kurių junginiai galėjo dalyvauti fotosintezės procese. Šie organizmai yra be galo sudėtingi, palyginti su sudėtingiausiu žinomu abiogeninės kilmės organiniu junginiu. Neabejotina, kad tai nėra ankstyviausios gyvybės formos ir kad buvo daugiau senovės pirmtakų.

Taigi gyvybės Žemėje ištakos siekia tą „tamsų“ pirmuosius milijardus mūsų planetos egzistavimo metų, kurie nepaliko jokių pėdsakų jos geologiniuose metraščiuose. Tokį požiūrį patvirtina ir tai, kad gerai žinomas biogeocheminis anglies ciklas, susijęs su fotosinteze, biosferoje stabilizavosi daugiau nei prieš 3,8 mlrd. Tai leidžia manyti, kad fotoautotrofinė biosfera mūsų planetoje egzistavo mažiausiai prieš 4 milijardus metų.

prieš metus. Tačiau, citologijos ir molekulinės biologijos duomenimis, fotoautotrofiniai organizmai gyvosios medžiagos evoliucijos procese buvo antriniai. Prieš autotrofinį gyvų organizmų maitinimo būdą turėjo būti naudojamas heterotrofinis metodas kaip paprastesnis. Autotrofiniai organizmai, kurie savo kūnus kuria neorganinių mineralų sąskaita, turi vėlesnę kilmę. Tai liudija šie faktai:

Visi šiuolaikiniai organizmai turi sistemas, pritaikytas naudoti paruoštas organines medžiagas kaip šaltinį Statybinė medžiaga biosintezės procesams;

Šiuolaikinėje Žemės biosferoje vyraujantis organizmų rūšių skaičius gali egzistuoti tik esant nuolatiniam paruoštų organinių medžiagų tiekimui;

Heterotrofiniuose organizmuose tų specifinių fermentų kompleksų ir biocheminių reakcijų, kurios būdingos autotrofiniam mitybos būdui, požymių ar rudimentinių likučių nėra.

Taigi galime daryti išvadą, kad heterotrofinis šėrimo būdas yra pirminis. Ankstyviausia gyvybė tikriausiai egzistavo kaip heterotrofinės bakterijos, kurios maistą ir energiją gaudavo iš abiogeninės kilmės organinės medžiagos, kuri susiformavo dar anksčiau, kosminėje Žemės evoliucijos stadijoje. Vadinasi, gyvybės pradžia nukeliama dar toliau, daugiau nei prieš 4 mlrd.

Kalbant apie seniausius organizmus Žemėje, taip pat reikėtų pažymėti, kad pagal savo sandaros tipą jie buvo prokariotai, atsiradę netrukus po arkelo atsiradimo. Skirtingai nuo eukariotų, jie neturėjo susiformavusio branduolio, o DNR ląstelėje išsidėstė laisvai, neatskirdama nuo citoplazmos branduoline membrana. Skirtumai tarp prokariotų ir eukariotų yra daug gilesni nei tarp aukštesniųjų augalų ir aukštesnių gyvūnų: jie abu priklauso eukariotams. Šiandien gyvena prokariotų atstovai. Tai bakterijos ir melsvadumbliai. Akivaizdu, kad pirmieji organizmai, gyvenę labai atšiauriomis pirminės Žemės sąlygomis, buvo panašūs į juos.

Mokslininkai taip pat neabejoja, kad seniausi Žemėje gyvenę organizmai buvo anaerobai, kurie jiems reikalingą energiją gaudavo mielių fermentacijos būdu. Dauguma šiuolaikinių organizmų yra aerobiniai ir naudoja deguonies kvėpavimą (oksidacinius procesus) kaip energijos gavimo būdą.

Taigi V. I. Vernadskis buvo teisus, teigdamas, kad gyvybė iš karto atsirado primityvios biosferos pavidalu. Tik

gyvų organizmų rūšių įvairovė galėtų užtikrinti visų gyvosios medžiagos funkcijų atlikimą biosferoje. Juk gyvybė yra galinga geologinė jėga, kurią galima palyginti tiek energijos sąnaudomis, tiek išorinis poveikis su geologiniais procesais, tokiais kaip kalnų statyba, ugnikalnių išsiveržimai, žemės drebėjimai ir kt. Gyvybė ne tik egzistuoja savo aplinkoje, bet aktyviai formuoja šią aplinką, transformuodama ją „sau“. Nereikia pamiršti, kad visas šiuolaikinės Žemės veidas, visi jos peizažai, nuosėdinės ir metamorfinės uolienos (granitai, iš nuosėdinių uolienų susidarę gneisai), mineraliniai ištekliai, šiuolaikinė atmosfera yra gyvosios medžiagos veikimo rezultatas.

Šie duomenys leido Vernadskiui teigti, kad nuo pat biosferos egzistavimo pradžios į ją įtraukta gyvybė jau turėjo būti sudėtingas kūnas, o ne vienalytė medžiaga, nes biogeocheminės gyvybės funkcijos dėl jų įvairovės ir sudėtingumo. , negali būti siejamas tik su viena gyvybės forma. Taigi pirminei biosferai iš pradžių buvo būdinga turtinga funkcinė įvairovė. Kadangi organizmai pasireiškia ne pavieniui, o masiniu poveikiu, pirmasis gyvybės pasirodymas turėjo įvykti ne kokios nors vienos rūšies organizmų pavidalu, o jų visuma. Kitaip tariant, pirminės biocenozės turėjo atsirasti iš karto. Juos sudarė paprasčiausi vienaląsčiai organizmai, nes be išimties jie gali atlikti visas biosferos gyvosios medžiagos funkcijas.

Ir galiausiai reikia pasakyti, kad pirminiai organizmai ir biosfera galėjo egzistuoti tik vandenyje. Jau minėjome aukščiau, kad visi mūsų planetos organizmai yra glaudžiai susiję su vandeniu. Būtent surištas vanduo, kuris nepraranda savo pagrindinių savybių, yra svarbiausias jų komponentas ir sudaro 60-99,7% svorio.

Pirminio vandenyno vandenyse susidarė „pirminė sriuba“. Po visko jūros vandens pats savaime yra natūralus tirpalas, kuriame yra visi žinomi cheminiai elementai. Jame iš pradžių susidarė paprasti, o vėliau sudėtingi organiniai junginiai, tarp kurių buvo aminorūgštys ir nukleotidai. Būtent šioje „pirminėje sriuboje“ įvyko šuolis, dėl kurio atsirado gyvybė Žemėje. Nemenką reikšmę gyvybės atsiradimui ir tolimesniam vystymuisi turėjo vandens radioaktyvumas, kuris tuomet buvo 20-30 kartų didesnis nei dabar. Nors pirminiai organizmai buvo daug atsparesni spinduliuotei nei šiuolaikiniai, mutacijos tais laikais buvo daug dažnesnės, todėl natūrali atranka buvo intensyvesnė nei šiandien.

Be to, nereikia pamiršti, kad pirminėje Žemės atmosferoje nebuvo laisvojo deguonies, todėl joje nebuvo ozono ekrano, saugančio mūsų planetą nuo ultravioletinės Saulės spinduliuotės ir kietosios kosminės spinduliuotės. Dėl šių priežasčių gyvybė sausumoje tiesiog negalėjo atsirasti, gyvybė atsirado pirminiame vandenyne, kurio vandenys buvo pakankama kliūtis šiems spinduliams.

Taigi, apibendrinant, reikia pažymėti, kad pirminiai organizmai, atsiradę Žemėje daugiau nei prieš 4 milijardus metų, turėjo šias savybes:

Jie buvo heterotrofiniai organizmai, t.y. maitinasi jau paruoštais organiniais junginiais, sukauptais Žemės kosminės evoliucijos stadijoje;

Jie buvo prokariotai – organizmai, neturintys formos branduolio;

Jie buvo anaerobiniai organizmai, naudojantys mielių fermentaciją kaip energijos šaltinį;

Jie pasirodė pirminės biosferos pavidalu, susidedančios iš biocenozių, įskaitant Skirtingos rūšys vienaląsčiai organizmai;

Jie atsirado ir ilgą laiką egzistavo tik pirminio vandenyno vandenyse.

Gyvybės Žemėje pradžia

Kadangi gyvybė yra neatsiejamai susijusi su aplinka, gyvybės pradžią reikėtų tirti glaudžiai siejant su tais kosminiais ir geologiniais procesais, kurių metu formavosi ir vystėsi mūsų planeta.

Žemės kosminės evoliucijos etapo, kurio metu ji susiformavo iš planetezimalių, pabaiga įvyko maždaug prieš 4,5 mlrd. Po to mūsų planeta pamažu pradėjo vėsti ir formuotis žemės pluta, taip pat atmosfera ir hidrosfera dėl intensyvaus vulkanizmo metu iš viršutinės mantijos išsilydžiusių lavų degazavimo. Turime pagrindo manyti, kad tuo pačiu metu į Žemės paviršių pateko vandens garai ir dujiniai anglies, sieros ir azoto junginiai.

Pirminė atmosferaŽemė buvo labai plona, išretėjusi, atmosferos slėgis paviršiuje neviršijo 10 mm Hg. Pirminės atmosferos sudėtis susidarė iš tų dujų, kurios išsiskyrė ugnikalnių išsiveržimų metu. Tai patvirtina ir proto-archėjos uolienose rastų dujų burbuliukų analizė (60 % – anglies dioksidas, 40 % – sieros, amoniako, metano, kitų anglies oksidų, taip pat vandens garų junginiai). Pirminė atmosfera

Pirminiai vandenyno vandenys buvo maždaug tokios pačios sudėties kaip ir šiandien, tačiau jiems, kaip ir atmosferai, trūko laisvo deguonies. Taigi, laisvas deguonis, taigi cheminė sudėtisšiuolaikinė atmosfera, kaip ir laisvasis Žemės vandenynų deguonis, iš pradžių nebuvo nustatyta mūsų planetos gimimo metu dangaus kūnas, bet yra pirmųjų gyvų organizmų, sudarančių pirminę Žemės biosferą, gyvybinės veiklos rezultatas.

Veikiant saulės ir kosminiams spinduliams, prasiskverbusiems pro išretėjusią atmosferą, įvyko jos jonizacija, pavertusi atmosferą šalta plazma. Todėl ankstyvosios Žemės atmosfera buvo prisotinta elektros, joje mirgėjo dažnos iškrovos. Tokiomis sąlygomis vienu metu vyko greita įvairių organinių junginių, įskaitant labai sudėtingus, sintezė. Šie junginiai, kaip ir tie, kurie į Žemę atkeliavo paruoštu pavidalu iš kosmoso, buvo tinkama žaliava, iš kurios kitame evoliucijos etape galėjo susidaryti aminorūgštys ir nukleotidai.

Radioaktyvus Žemės vidaus šildymas pažadino tektoninį aktyvumą, pradėjo veikti ugnikalniai, išskirdami didžiulį kiekį vulkaninių dujų. Tai kondensavo atmosferą, nustumdama jonizacijos ribą į viršutinius sluoksnius. Šiuo atveju organinių junginių susidarymo procesas tęsėsi.