Биология. В 3-х томах. Т. 3

Самые первые фотосинтезирующие организмы хотя и использовали в качестве источника энергии солнечную радиацию, были лишены метаболического пути, ведущего к образованию молекулярного кислорода. Полагают, что на более позднем этапе возникли организмы, способные к фотосинтезу с выделением кислорода, подобные современным сине-зеленым водорослям (см. разд. 3.2), и это привело к постепенному накоплению кислорода в атмосфере. Увеличение количества 02 в атмосфере и его ионизация с образованием озонового слоя уменьшили количество ультрафиолетовой радиации, достигающей Земли. Это привело к замедлению синтеза новых сложных веществ, но одновременно повысило устойчивость преуспевающих форм жизни. Изучение физиологии современных организмов выявило большое разнообразие биохимических путей, участвующих в связывании и освобождении энергии, которые, возможно, отражают первые эксперименты, проводившиеся природой на живых организмах.

Несмотря на все сказанное выше, проблема возникновения жизни остается нерешенной, и при всех огромных успехах биохимии ответы на вопросы носят умозрительный характер. Читателю был предложен в упрощенном виде сплав из имеющихся гипотез. Гипотезы, которая могла бы стать "руководящей" и превратиться во всеобъемлющую теорию, пока еще нет (см. Приложение, 2.1). Подробности перехода от сложных неживых веществ к простым живым организмам покрыты тайной.

24.3. Общие выводы о "теориях" возникновения жизни

Многие из этих "теорий" и предлагаемые ими объяснения существующего разнообразия видов используют одни и те же данные, но делают упор на разные их аспекты. Научные теории могут быть сверхфантастическими, с одной стороны, и сверхскептическими — с другой. Теологические соображения тоже могут найти себе место в этих рамках в зависимости от религиозных взглядов их авторов. Одним из главных пунктов разногласий, даже еще в додарвиновские времена, был вопрос о соотношении между научными и теологическими взглядами на историю жизни.

Схемы А-Д на рис. 24.2 просто отображают теории, гипотезы или верования относительно происхождения жизни, тогда как схемы Е и Ж представляют собой попытку объединить некоторые аспекты теорий Б, В и Г в нечто целостное, приемлемое для многих людей. Наука и религия на практике не обязательно взаимно исключают друг друга, о чем свидетельствует число ученых, придерживающихся религиозных убеждений.

Рис. 24.2 Схемы, различных теорий о происхождении жизни и видообразовании

24.4. Теория эволюции

Теория эволюции занимает особое место в изучении истории жизни. Она стала той объединяющей теорией, которая служит фундаментом для всей биологии. Эволюция подразумевает всеобщее постепенное развитие, упорядоченное и последовательное. Применительно к живым организмам эволюцию можно определить как "развитие сложных организмов из предсуществующих более простых организмов с течением времени

".

Представление об эволюции ведет свое начало не от Дарвина с его книгой "Происхождение видов". Еще задолго до Дарвина попытки человека объяснить очевидное разнообразие окружающих его живых организмов парадоксальным образом привлекли его внимание к чертам структурного и функционального сходства между ними. Выдвигались различные эволюционные гипотезы, чтобы объяснить это сходство, и такие идеи сами "эволюционировали" по мере развития науки со времен Дарвина.

История развития эволюционной теории (табл. 24.1) показывает, что концепция непрерывности или постепенного развития более сложных видов из предсуществующих более простых форм возникла у ряда философов и естествоиспытателей еще до формального провозглашения в начале XIX в. эволюционных гипотез.

Таблица 24.1. История эволюционных идей

24.4.1. Теория эволюции Ламарка

Французский биолог Ламарк в 1809 г. выдвинул гипотезу о механизме эволюции, в основе которой лежали две предпосылки: упражнение и неупражнение частей организма и наследование приобретенных признаков. Изменения среды, по его мнению, могут вести к изменению форм поведения, что вызовет необходимость использовать некоторые органы или структуры по-новому или более интенсивно (или, наоборот, перестать ими пользоваться). В случае интенсивного использования эффективность и (или) величина органа будет возрастать, а при неиспользовании может наступить дегенерация и атрофия. Эти признаки, приобретенные индивидуумом в течение его жизни, согласно Ламарку, наследуются, т.е. передаются потомкам.