Вход

Происхождение жизни

Реферат по философии
Дата добавления: 23 января 2002
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 176 кб
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать
Данная работа не подходит - план Б:
Создаете заказ
Выбираете исполнителя
Готовый результат
Исполнители предлагают свои условия
Автор работает
Заказать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу
ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ Введение В таинственной глубине очень далекого от нас прошлого , около 3,5 млрд . назад , на Земле абиогенно образовали сь клетки . В них тогда начались процессы упорядоченного обмена веществ . Вспыхнула жиз нь . Шло время . Почти 3 млрд . лет жизнь пр одержалась только в одноклеточных организмах . Около 600 млн . лет назад некоторые клетки сформировали многоклеточные организмы. Когда живые клетки специфически собираютс я воедино , из них образуется быстроногая к расавица лошадь , тучная корова , огневой тигр , безобидная морковь , злая крапива и верх совершенства - ч еловек . Откуда мы и в се живое , что нас окружает ? На этот вопрос отвечает теория эволюц ии . Считается почти доказанным , что “все ж ивотные и все растения происходят от како го-нибудь одного прототипа” . “Из такого просто го начала возникли и продолжают развивать ся несметные формы , изумительно совершенн ые и прекрасные” [1]. Вопрос о происхождении жизни , о возникновении на Земле первых живых существ принадлежит к числу величайших , основ ных проблем естествознания . Каждый человек , на каком бы уровне развития он не ст оял , сознательно или бессознательно , задае т себе вопрос и худо ли , хорошо ли на него отвечает , так как без этого ответа не может быть создано никакое , даж е самое примитивное мировоззрение [2]. История учит нас , что проблема происхо ждения жизни привлекала к себе человече ский ум уже с незапамятных времен . Нет такой религиозной или философской системы , нет такого крупного мыслителя , которые не уделяли бы этой проблеме самого пристального внимания . В разные эпохи и на разных ступенях культуры вопрос о происхож д ении жизни решался по разному. 1. Философские основания ранних концепций происхождения живого В своей книге Первичное зарожден ие и жизненная сила Э.Липпманн дает обширный м ате риал , показывающий , насколько широко бы ла распространена вера в самозарождение в продолжении всей истории человечества . Так , например , в Китае уже с древнейших времен существовало поверие , что тли самозарождаютс я на бамбуке , если его черенки высаживать в т еплую и влажную погоду . В священных книгах Индии имеются указания на внезапное возникновение различных паразитов , мух и жуков из пота и навоза . В вавилонских клинописях можно прочесть , что из ила каналов образуются черви и другие животные. В древнем Египте господствовало убе ждение , что слой гумуса , оставленный Нилом при его разливе , может порождать живые су щества , когда он прогревается Солнцем ; так возникают лягушки , жабы , змеи и мыши . В этом будто бы легко можно было убедить ся , наблюдая , что их передняя ч а сть является уже готовой и живой , а задняя представляет еще неизменную влажную землю. Повторение этой сказки мы находим и у древних греков (например , у Диогена Ап оллонийского ) и в сочинениях знаменитого римс кого ученого Плиния . Она пользовалась широким рас пространением и на Востоке и на Западе как в средние века , так и в более позднее время . Недаром даже в трагедии Шекспира Антоний и Клеопатра Лепид уверяет , что в Египте крокоди лы выводятся и з грязи Нила под действием южного , жаркого солнца. Вообще для истории проблемы самозарождени я весьма характерным является то , что у самых разнообразных народов , живших в разно е время и стоявших на разных ступенях культуры , мы находим указания о самоп роизвольном возникновении почти всегда одних и тех же организмов - это черви , зарождающи еся в навозе и гниющем мясе , вши , образ ующиеся из человеческого пота , светляки , родящ иеся из искр костров , наконец , это лягушки и мыши , возникающие из росы и в л ажной земли . Всюду , где человек сталкивался с внезапным и массовым появлен ием живых существ , он рассматривал его как самозарождение жизни . Вера в самозарождение у древних народов не являлась поэтому выводом из того или иного миропонимания . Самозарождение ж ивых существ было для них просто очевидным , эмпирически устан овленным фактом , под который уже в дальней шем подводилось то или иное теоретическое обоснование. Раннее христианство черпало ру ководящий материал о самозарождении из библии , которая в свою очеред ь заимствовала данные по этому вопросу из мистических сказаний Египта и Вавилона . Богословские ав торитеты конца IV и начала V в., отцы христиан ской церкви , сочетали эти сказания с учением неоплатоников и разработали на этой осно ве свою мистическую концепцию происхождения ж изни . Живший в середине IV в . Василий Великий я влялся и является до настоящего времени о дним из главных богословских авторитетов вост очной христианской церкви . Именно под ег о влиянием формировались у руководителей прав ославия их представления о живой природе . Его книга Беседа на шестоднев сохранилась в церковной литературе , в частност и , на русском языке , и до наших дней . В ней мы можем прочесть по интересующему нас вопросу следующее : Одно производится через преемство с уществовавшего прежде , другое даже и ныне является живородящимся из самой земли . И бо не только она производит кузнечиков в дождливое время и тысячи других пород пернатых , носящихся по воздуху , из которых большая часть , по малости своей , не им еет и имени , но из себя же дает мы шей и жаб . Около Египетских Фив , когда в жары идет много д о ждя , вся страна наполняется вокруг полевыми мышами . Видим , что угри не иначе образуются , как из тины . Они размножаются не из яйца и не другим каким-либо способом , но из земли получают свое происхождение . Все эти случ аи самозарождения жив ых существ происходят , согласно Василию Велик ому , по божьему повелению , которое не прек ращает действовать с неослабевающей силой от сотворения мира до наших дней. В течении всех средних век ов вера в самопроизвольное зарождение неразде л ьно господствовала над умами людей . В средние века философская мысль могла сущ ествовать только как богословская мысль , в оболочке той или иной доктрины церкви . Всякий философский вопрос мог получить права гражданства только при условии , если он связывался с той или иной бог ословской проблемой . Философия была служанкой богослов ия ( ancilla theologiae ). Вопросы естествознания были отодвинуты на зад ний план. Поворотным путем в этом отношении спр аведливо считаются опыты итальянского естествоис пытателя и врача Франческо Реди (1626-1698). На его долю выпала честь впервые выступить с экспериментальными опрове ржениями веры в самозарождение , нераздельно господствовавшей многи е столетия . В 1668 году он опубликовал свою работу Опыты по размножению насекомых , где эксперимент ально опрове рг представления о возможност и самозарождения организмов . Суть этих исслед ований выражаются в известном “принципе Реди” : “Живое зарождается только из живого” [3]. Дальнейшее развитие биологии не только не прояснило механизма зарождения жизни , но и поставил о и продолжает ставить новые и все более сложные вопросы . Уже в прошлом веке сложилось понимание всей грандиозности и колоссальной сложности стоящ ей перед биологической наукой задачи . Даже Ч.Дарвин , один из основоположников теории эв олюции , понимая все сл о жность этой задачи , писал : “Рассуждать в настоящее вр емя о происхождении жизни просто нелепо . С таким же успехом можно говорить о во зникновении материи”. Кратко суть этой проблемы можно опред елить как поиск механизма , который мог бы обеспечить образование хотя бы простей шей живой клетки из имеющегося набора ато мов при условии , существовавших на древней Земле . Причем образования самопроизвольного… [4]. 2. Современные представления о “происхождени и живого” 2.1. Методологические принципы концепции А.И . Опарина Диалектико-материалистический подход к решению проблемы происхождения жизни наш ел конкретное воплощение в естествознании пре жде всего в гипотезе А.И . Опарина , который в 1924 г . изложил основы своей концепции в книге “Происхождение жизни” . Им впервые была разработана конкретно-научная программа экспериментальных исследований данной проблемы. Обобщив достижения космологии , органической химии , геофизики , биохимии , геоморфологии , астроф изики и др ., он предложил гипотезу , объясня ющую закономерный характер химич еской эво люции в направлении усложнения ее продуктов вплоть до образования простейших живых с уществ . А.И . Опарин теоретически предположил и экспериментально доказал возможность образовани я абиогенным путем органических соединений , к оторые возникают при де й ствии эле ктрических разрядов , тепловой энергии , ультрафиоле товых лучей на газовые смеси , содержащие п ары воды , аммиака , циана , метана , и др . П од влиянием различных факторов внешней среды эволюция углеводородов привела к образованию аминокислот , нуклеотидо в и их п олимеров , которые по мере увеличения концентр ации органических веществ в “первичном бульон е” гидросферы Земли способствовали возникновению коллоидных систем , так называемых коацерватн ых капель . Последние , выделяясь из окружающей среды и имея неодин а ковую вн утреннюю структуру , по-разному реагировали на внешнюю среду. Исходным пунктом анализа А.И . Опарина является материалистический подход к пониманию сущности живого . “Жизнь , - писал он , - материал ьна по своей природе… Это особая , качестве нно отличная от неорганического мира фо рма движения материи” [5]. Говоря о достоинствах методологии А.И . Опарина , следует подчеркнуть его умение рассм атривать в развитии наиболее сложные аспекты этой кардинальной мировоззренческой проблемы. Эта методология помогла сдел ать А. И . Опарину предположение о том , что услови я , в которых происходил процесс зарождения и эволюции жизни , также претерпевали качест венные изменения . Было установлено , что превра щениям углеродистых соединений в химический п ериод эволюции соответствовала атмосфера с восстановительными свойствами . После того как возникли простые анаэробные формы жи зни и увеличивалось количество кислорода , она постепенно стала приобретать окислительные х арактеристики , что в наибольшей мере свойстве нно земной атмосфере в нас т оящее время. Исходя из диалектической теории развития и обобщив богатый материал из биофизики и биохимии , А.И . Опарин предложил программ у оригинальных модельных опытов с фазово-обос обленными системами , или пробионтами (коацерватным и каплями ), для объяснени я возникновения и совершенствования обмена веществ живых о рганизмов и таких важных его составляющих , как белки (ферменты и строительный материал для морфологических структур ), нуклеиновые ки слоты (носители генетической информации ), полисахар иды и липиды ( и сточник энергии б иохимических реакций ). Однако самое интересное в данном подходе заключается в том , что “на модели коацерватных капель удается э кспериментально продемонстрировать зачатки естествен ного отбора , той закономерности , которая в дальнейшем легла в основу всей по следующей эволюции такого рода открытых , фазо во-обособленных , целостных систем , на пути к возникновению простейших организмов” [6]. Сегодня проблема происхождения жизни иссл едуется широким фронтом различных наук . Основ а такого конкретно-нау чного подхода залож ена А.И . Опариным , которому удалось наметить главные пути исследования конкретных механизмо в перехода химической эволюции в биологическу ю . Вместе с тем велика заслуга А.И . Опа рина в постановке и разработке мировоззренчес ких и методологи ч еских проблем в решении вопроса о сущности жизни и е е происхождения . Последовательное применение прин ципов диалектического материализма в процессе конкретного научного познания позволили А.И . Опарину прийти к выводу , что “возникновение жизни отнюдь не явл я ется как ой-то “счастливой случайностью” , а представляет собой вполне закономерное событие , неотъемлемую часть общей эволюции Вселенной . С этой точки зрения познание процесса возникновения жизни вполне доступно объективному , научному изучению , не требующем у постулировани я какого-то предшествующего плана творения” [7]. 2.2. Философские аспекты основных современных решений проблемы происхождения ж ивого В зависимости от того , како е наиболее фундаментальное свойство живого из учается в данном исследовании преимущ еств енно (вещество , энергия , информация ), все соврем енные концепции происхождения жизни можно усл овно разделить на три направления : субстратно е (биохимики во главе с А.И . Опариным ), э нергетическое (И . Пригожин , Л.И . Блюменфельд , М.В . Волькенштейн , К.С . Тр и нчер , П.Г . Кузнецов , Л.А . Николаев и др .) и информацион ное (А.Н . Колмогоров , А.А . Ляпунов , М . Эйген , Ф . Крик , Д.С . Чернавский и др .) [6]. Из кон кретных концепций , получивших сегодня широкое признание , можно указать , кроме гипотезы Опари на о путях эволюции обмена веществ и Холдейна о становлении механизма перед ачи наследственной информации , на гипотезу Ка стлера об эволюции молекулы полинуклеотида со свойствами репликации ; идею Кальвина о мо лекулярной эволюции свойства автокатализа некото рых биополимеров ; ко н цепцию Бернала о химической эволюции в адсорбционных плен ках ; гипотезу Фокса и Дозе об эволюции протеиноидных микросфер ; теорию Эйгена об э волюции самовоспроизводящегося гиперцикла систем синтеза белков и полинуклеотидов ; концепцию М еклера о перекрестной с тереокомплемента рности (механизм воспроизводства генетической инф ормации и кода ) и др . [8]. При всем многообразии данных точек зр ения их объединяет общий методологический под ход , сутью которого является историческая экс траполяция , т.е . объяснение истории р азвити я живого из знания субстратных , энергетически х и информационных характеристик современных живых систем . В данном случае направление процесса познания противоположно естественному х оду возникновения живого и начальные и ко нечные пункты их не совпадаю т . Э то накладывает определенные ограничения на во зможности актуалистического , или , как его еще называет А.П . Руденко , биологического , подхода , самый главный недостаток которого состоит в том , что он не способен в принцип е вскрыть законы химической эволюции, оп ределяющие ее условия , возможность , причины и направленность . “Из-за незнания законов химич еской эволюции в актуалистических гипотезах и теориях остается непонятным механизм естеств енного отбора эволюционных изменений ; неясно , почему вообще происходит х имическая эволюция и чем она отличается от неорг анизованных химических процессов , почему эволюция направлена от простого к сложному , от неорганических веществ к органическим , от о рганических веществ к биополимерам и т.д.” [9]. В спорах о проблеме возникнов ения живого подчас раздаются и весьма скептич еские голоса по поводу возможности научного решения данной проблемы . Например П . Мора указывает на неприменимость в этом вопро се ссылок на законы экспериментальной науки . И тогда , чтобы остаться в рамках прич ин н ого объяснения , необходимо предпол ожить , что будут открыты какие-то новые фи зико-химические законы , неизвестные современной на уке . В противном случае ничего не остается , как признать несостоятельность причинного о бъяснения и необходимость телеологии , с че м , естественно , ученые вряд ли со гласятся [8]. 2.3. Критические воззрения на теорию о самозарождении жизни на Земле В то же самое время , ко гда проводились многочисленные эксперименты , долж енствующие дока зать возможность самопроизвольного зарождения жи зни , многими учеными были проделаны теор етические расчеты , оценивающие вероятность этого события . Насколько реально появление любого живого , в нашем понимании , существа - Биоло гического существа , способного к самопроизводству , самообучению , самообеспечению ? Аст роном Ловелл в свое время подчеркивал : “Вероятность случайного события . Кото рое могло бы привести к образованию мельч айшей молекулы протеина , невообразимо мала . Ср еди пространственно-временных соотношений , о котор ых идет речь , эта вероятность равна нулю”. Так , американский биохимик Г.Кастлер , исход я из определенного объема “пробирки” - Мировог о океана , в котором должны были происходит ь искомые реакции , времени химической эволюци и , оцениваемой им в 2 миллиарда лет и д ругих достаточно приемлемых начальных усл о вий , пришел к выводу , что природа могла в этих условиях предпринять не боле е 10 46 попыток самосборки простейшей бактерии из мономолекуля рных блоков. С другой стороны , структура простейшей живой бактериальной клетки , о которой говор илось выше ,- это всего ли шь одна ре ализованная возможность из 10 301 потенциальных конфигураций , кото рые можно было бы получить из имеющихся в ней молекулярных блоков , то есть прир ода располагала в 10 225 раз меньшим числом попыток , чем было необходимо. Столь малая вероятность случа йного возникновения жизни заставляет исследователей искать альтернативные варианты решения этой п роблемы . Одной из древнейших гипотез , объясняю щих зарождение жизни на Земле , является ги потеза панспермии , согласно которой Вселенная насыщена спорами жизни , п ереносимыми на планеты метеоритами , кометами , или космич еской пылью , движущейся под действием давлени я света . Эта гипотеза , современную форму к оторой придал еще в конце прошлого века Сванте Аррениус , и сегодня пользуется попул ярностью у некоторой части уч е ных . Однако идея посева жизни не решает , а лишь отодвигает проблему возникновения жизни куда-то в космос . К тому же , подставля я в расчеты Кастлера вместо земных “вселе нские” параметры , мы получим вероятность случ айного образования жизни , равную 10 -242 , что никак не может служить источником для оптимизма . Отсюд а мы вынуждены признать , что жизнь относит ся к космическим феноменам” [ 10] . Гипотеза о самозарождении жизни , помимо указанных , содержит в себе еще ряд весь ма серьезных затруднений одно из которых было довольно-таки ехидно сформулировано сле дующим образом : если бы в условиях первобы тной Земли самопроизвольно возник даже слон , то у него не было бы никаких шан сов на дальнейшее существование. Можно также отметить сложности , связанные с объяснением отмеченно й еще Пастеро м “асимметрии живого” , заключающееся в том , что все белковые соединения , входящие в состав живого вещества , имеют левую асиммет рию . Это означает , что хотя большинство ор ганических соединений может существовать в дв ух пространственных формах , я вляющихся зеркально симметричными относительно друг др уга , для живого земной биосферы совершенно не безразлично использование той или иной формы : все белковые соединения , входящие в состав живых организмов , имеют левую аси мметрию . Уже Пастер обратил внима н ие на то , что асимметричный синтез должен происходить под воздействием какого-то внешн его асимметричного фактора. Этот аспект природы земной биосферы д о настоящего времени не имеет сколь-нибудь приемлемого объяснения [11]. Еще одну , и все более усугубляющу юся , трудность вносят палеонтологические открытия , все более сокращающие предполагаемый срок химической эволюции . Если Кастлер в своих расчетах отводил на предбиологическую эволюцию 2 миллиарда лет назад , то открытия древнейших протоорганизмов - бактерий с ине-зеленых водорослей , появившихся не поз днее 3,5-3,8 миллиарда лет назад , сокращают время , отпущенное на самозарождение жизни до всег о лишь сотен миллионов лет [12]. Но так или иначе , однажды возникнув , жизнь стала развиваться , и развиваясь , усло жняться и этот рост сложности живой материи , ее приспособительных , адаптивных возможно стей таит в себе не меньше вопросов , ч ем загадка зарождения жизни. Заключение Известное определение Ф . Энгель са : “Жизнь есть способ существования белковых тел , и этот способ сущ ествования состоит по своему существу в постоянном с амообновлении химических составных частей этих тел” , акцентирует космический аспект жизни . Рождаются , живут и умирают звезды , туманности , планеты , кометы и другие космические тел а , и в этом смысле не исч е зает никто и ничто . Данный аспект наиболее разработан в восточной философии и мисти ческих учениях , исходящих из принципиальной н евозможности только разумом понять смысл этог о вселенского круговорота . Материалистические кон цепции строятся на феномене самоп о рождения жизни и самопричинения , когда , по словам Ф . Энгельса , “с железной необх одимостью” порождаются жизнь и мыслящий дух в одном месте Вселенной , если в друго м он исчезает [13]. Осознание единства жизни человека и ч еловечества со всем живым на планете , с ее биосферой , равно как и потенц иально возможными формами жизни во Вселенной имеет огромное мировоззренческое значение. Эта идея святости жизни , права на жизнь для любого живого существа уже в силу самого факта рождения принадлежит к числу вечных идеалов человечества . В пределе , вся Вселенная и Земля рассматриваютс я как живые существа , а вмешательство в еще плохо познанные законы их жизни чр евато экологическим кризисом . Человек предстает как малая частица этой живой Вселенной , микрокосмос , вобравший в се б я все богатство макрокосмоса . Чувство “благоговения перед жизнью” [14], ощущение своей причастности к удивительному миру живого в той или иной степени присуще любой мировоззренческой системе. Толкование самоценности жизни , данной нам в нашем единственном м ире , отнюдь не приглашает сожрать ближнего своего ради повышения своей мощи . Это хорошо показал А . Швейцер , проповедуя благоговение перед жизнью , которое выражается в глубоком уважени и к существованию любого одушествленному сожд анья , будб то человек , жук и ли ромашка . “Жизнь – это космический альтруиз м , - вторит ему Х . Ортега-и-Гассет , - она сущест вует лишь как постоянное перемещение от ж изненного Я к Другому” [15]. Тезис “жизнь самоценна” ориентиру ет человека на последовательное , порой терпел ивое переживани е разных этапов жизни и разных ее проявлений . Он исключает самоу бийство как способ разрешения жизненных пробл ем . Утеряв одни жизненные смыслы , испытав некий ценностный крах , человек ищет другие и находит их , ибо последним и главным смыслом является сама ж и знь : во зможность видеть небо и землю , слушать щеб ет птиц и журчание воды , радоваться другом у человеку и радовать его собой . Тогда каждый прожитый день воспринимается как по дарок . Острое переживание самоценности жизни очень точно выразил А . Вознесенский : “ В ечером , ночью , днем и с утра благо дарю , что не умер вчера !” И эта бл агодарность не только за наличные и гряду щие плотские радости , но и за духовные открытия , творческие озарения , душевную гармони ю , нераздельно связанные в обычной жизни с материальным быти е м.
© Рефератбанк, 2002 - 2018