რატომ გაჩნდა სიცოცხლე წყალში? სიცოცხლე წყალში წარმოიშვა

დედამიწა წარმოიქმნა ალბათ 4,5-5 მილიარდი წლის წინ კოსმოსური მტვრის გიგანტური ღრუბლისგან. რომლის ნაწილაკები შეკუმშულია ცხელ ბურთულად. მისგან წყლის ორთქლი გათავისუფლდა ატმოსფეროში და წყალი ატმოსფეროდან გადმოვარდა ნელ-ნელა გაცივებულ დედამიწაზე მილიონობით წლის განმავლობაში წვიმის სახით. ჩაღრმავებში დედამიწის ზედაპირიჩამოყალიბდა პრეისტორიული ოკეანე. მასში, დაახლოებით 3,8 მილიარდი წლის წინ, ორიგინალური სიცოცხლე დაიბადა.

არსებობს რამდენიმე თეორია დედამიწაზე სიცოცხლის წარმოშობის შესახებ. მაგალითად, ერთ-ერთი დიდი ხნის ჰიპოთეზა ამბობს, რომ ის დედამიწაზე კოსმოსიდან იქნა ჩამოტანილი, მაგრამ ამის დამადასტურებელი მტკიცებულება არ არსებობს. გარდა ამისა, ცხოვრება, რომელიც ჩვენ ვიცით, საოცრად ადაპტირებულია ზუსტად არსებობაზე მიწიერი პირობებიმაშასადამე, თუ იგი წარმოიშვა დედამიწის გარეთ, მაშინ ხმელეთის ტიპის პლანეტაზე. თანამედროვე მეცნიერთა უმეტესობა თვლის, რომ სიცოცხლე წარმოიშვა დედამიწაზე, მის ზღვებში. მაგრამ როგორ გაჩნდა თავად პლანეტა და როგორ გაჩნდა მასზე ზღვები?

არსებობს ერთი ფართოდ მიღებული თეორია ამის შესახებ. მისი თქმით, დედამიწა ღრუბლებისგან შეიქმნა კოსმოსური მტვერი, რომელიც შეიცავს ბუნებაში ცნობილ ყველაფერს ქიმიური ელემენტები, რომლებიც შეკუმშულია ბურთულად. ცხელი წყლის ორთქლი გამოფრინდა ამ წითლად გახურებული ბურთის ზედაპირიდან და მას უწყვეტი ღრუბლის საფარში ახვევდა. ღრუბლებში არსებული წყლის ორთქლი ნელ-ნელა გაცივდა და წყალად გადაიქცა, რომელიც უხვი უწყვეტი წვიმის სახით ცვიოდა ჯერ კიდევ ცხელ, იწვის. Დედამიწა. მის ზედაპირზე ის კვლავ წყლის ორთქლად გადაიქცა და ატმოსფეროში დაბრუნდა. მილიონობით წლის განმავლობაში დედამიწა თანდათან კარგავდა იმდენ სითბოს, რომ გაციებისას მისი თხევადი ზედაპირი გამკვრივება დაიწყო. ასე წარმოიქმნა დედამიწის ქერქი.

გავიდა მილიონობით წელი და დედამიწის ზედაპირის ტემპერატურა კიდევ უფრო დაეცა. ქარიშხლის წყალმა აორთქლება შეწყვიტა და უზარმაზარ გუბეებში დაიწყო დინება. ასე დაიწყო წყლის ზემოქმედება დედამიწის ზედაპირზე. შემდეგ კი ტემპერატურის დაცემის გამო ნამდვილი წყალდიდობა იყო. წყალი, რომელიც ადრე აორთქლდა ატმოსფეროში და იქცა მასში შემადგენელი ნაწილი, განუწყვეტლივ დაეშვა დედამიწაზე, ჭექა-ქუხილითა და ელვით, ღრუბლებიდან ძლიერი წვიმა ჩამოვარდა. თანდათან, დედამიწის ზედაპირის ღრმა ჩაღრმავებში გროვდებოდა წყალი, რომელსაც სრულად აორთქლების დრო აღარ ჰქონდა. იმდენად ბევრი იყო, რომ თანდათან პლანეტაზე პრეისტორიული ოკეანე ჩამოყალიბდა. ელვამ გაჭრა ცა. მაგრამ არავის უნახავს. დედამიწაზე ჯერ სიცოცხლე არ არსებობდა. უწყვეტმა წვიმამ დაიწყო მთების ჩამორეცხვა. მათგან წყალი ხმაურიან ნაკადულებსა და ქარიშხლიან მდინარეებში მოედინებოდა. მილიონობით წლის განმავლობაში წყლის ნაკადები ღრმად ანადგურებდა დედამიწის ზედაპირს და ზოგან გაჩნდა ხეობები. ატმოსფეროში წყლის შემცველობა შემცირდა და უფრო და უფრო გროვდებოდა პლანეტის ზედაპირზე. უწყვეტი ღრუბლის საფარი უფრო თხელი გახდა, სანამ ერთ დღეს მზის პირველი სხივი არ შეეხო დედამიწას. უწყვეტი წვიმა დასრულდა. მიწის უმეტესი ნაწილი დაფარული იყო პრეისტორიული ოკეანეებით. მისი ზედა ფენებიდან წყალმა გამორეცხა უზარმაზარი რაოდენობით ხსნადი მინერალები და მარილები, რომლებიც ზღვაში ჩავარდა. მისგან წყალი განუწყვეტლივ აორთქლდა, წარმოიქმნა ღრუბლები და მარილები დასახლდა და დროთა განმავლობაში ადგილი ჰქონდა ზღვის წყლის თანდათანობით დამლაშებას. როგორც ჩანს, ანტიკურ ხანაში არსებულ ზოგიერთ პირობებში წარმოიქმნა ნივთიერებები, საიდანაც წარმოიქმნა სპეციალური კრისტალური ფორმები. ისინი იზრდებოდნენ, როგორც ყველა კრისტალები და წარმოშობდნენ ახალ კრისტალებს, რომლებიც სულ უფრო მეტ ახალ ნივთიერებებს ამაგრებდნენ საკუთარ თავს. მზის სინათლედა, შესაძლოა, ძალიან ძლიერი ელექტრული გამონადენი ამ პროცესში ენერგიის წყაროდ იქცეოდა. შესაძლოა, დედამიწის პირველი მკვიდრნი სწორედ ასეთი ელემენტებისაგან დაიბადნენ - პროკარიოტები, ორგანიზმები წარმოქმნილი ბირთვის გარეშე, თანამედროვე ბაქტერიების მსგავსი. ისინი იყვნენ ანაერობები, ანუ სუნთქვისთვის არ იყენებდნენ თავისუფალ ჟანგბადს, რომელიც იმ დროს ჯერ კიდევ არ იყო ატმოსფეროში. ისინი საკვების წყაროდ ემსახურებოდნენ ორგანული ნაერთებირომ გაჩნდა ჯერ კიდევ უსიცოცხლო დედამიწაზე დარტყმის შედეგად ულტრაიისფერი გამოსხივებამზე, ელვა და სითბო ვულკანური ამოფრქვევისგან. სიცოცხლე მაშინ არსებობდა თხელ ბაქტერიულ გარსში წყალსაცავის ფსკერზე და ტენიან ადგილებში. ცხოვრების განვითარების ამ ეპოქას არქეას უწოდებენ. ბაქტერიებისგან და შესაძლოა სრულიად დამოუკიდებელი გზით, პაწაწინა ერთუჯრედიანი ორგანიზმები- უძველესი პროტოზოული ცხოველები.

ისინი ჯერ კიდევ ქმნიან სიცოცხლის საფუძველს ზღვებში და მტკნარი წყლის წყალსაცავებში. ისინი იმდენად პატარაა, რომ მხოლოდ მიკროსკოპით ჩანს. პატარა აუზიდან წყლის წვეთში ათასობით და ათასობით მათგანია. ამ უმარტივესი ერთუჯრედიანი ორგანიზმებით დაიწყო მთელი ცხოველური ცხოვრების განვითარება. პროტეროზოიკის ბოლოს, არქეის შემდეგ მომდევნო ეპოქაში, 1000 - 600 მილიონი წლის წინ, უკვე არსებობდა საკმაოდ მდიდარი ფაუნა: მედუზები, პოლიპები, ბრტყელი ჭიები, მოლუსკები და ექინოდერმები.

სურათზე ნაჩვენებია პრიმიტიული არსებები, რომლებიც ცხოვრობდნენ დაახლოებით 600 - 570 მილიონი წლის წინ კამბრიულ გეოლოგიურ პერიოდში, პალეოზოური ეპოქის პირველ პერიოდში. ჩვენ მათ შესახებ პირველად გავიგეთ ნამარხების წყალობით, რომლებიც აღმოაჩინეს გეოლოგების მიერ, რომლებიც სწავლობდნენ დიდ ბრიტანეთში კამბრიის მთებს. აქედან მოდის ისტორიის გეოლოგიური პერიოდის სახელწოდება.

უმარტივესი ცხოველებისა და მცენარეებიდან, რომლებიც ზღვაში ბინადრობდნენ პროტეროზოიკის ბოლოს, კვალი არ არის შემორჩენილი. შეიძლება მხოლოდ ვივარაუდოთ, რომ ეს იყო ორგანიზმები, რომლებიც შედგებოდა მხოლოდ რბილი ქსოვილებისგან, რომლებიც სწრაფად დაიშალა სიკვდილის შემდეგ. კამბრიულში ჯერ არ იყო ნამდვილი თევზი, მაგრამ კოელენტერატები, ღრუბლები, ახლა გადაშენებული არქეოციტები, ბრტყელი და პოლიქეტური ჭიები, ლოკოკინები, კუბო, კიბო და ტრილობიტები. ეს უკანასკნელი კი 10 სმ-მდე სიგრძის კიბოებს ჰგავდა, იმ დროისთვის ისინი ნამდვილი გიგანტები იყვნენ, ყველა სხვა არსებაზე დიდი. (მაშინ ჯერ კიდევ არ იყო სიცოცხლე ხმელეთზე.) კამბრიულის ბოლოს, როგორც ჩანს, უკვე გამოჩნდა პირველი აკორდები, თანამედროვე ლანცეტების მსგავსი. მომდევნო მილიონი წლის განმავლობაში ცხოველები თანდათან შეიცვალა და შემდეგ გეოლოგიურ პერიოდში - სილურული, რომელიც დაიწყო 500-400 მილიონი წლის წინ, გარდა მრავალი ტრილობიტისა. ზღვის ფსკერზეგამოჩნდა ახალი მოსახლეობა - ზღვის მორიელები.

ერთუჯრედიანი ორგანიზმები და მედუზები პასიურად მოძრაობდნენ სილურის ზღვის წყლის სვეტში. ზღვის ფსკერზე კი კიბოსნაირები და ტრილობიტები, ჭიები და ჭურვებით დაცული ცხოველები, როგორიცაა ორსარქვლოვანი და ლოკოკინები, დაცოცავდნენ. მათგან ძალიან ცოტას შეეძლო ცურვა. პირველი ხერხემლიანებიც კი, უკვე გარეგნულად თევზებს ჰგავდნენ, ზღვის ფსკერზე ცხოვრობდნენ. სილურეში ზღვებში და მტკნარი წყლებიგაჩნდა უცნაური „თევზიც“ - ყბებისა და დაწყვილებული ფარფლების გარეშე. მათი ნათესავები, ზღარბი და ლამპრები დღემდე შემორჩნენ. სილურის პერიოდში პირველი ნამდვილი თევზი უკვე გამოჩნდა. ამ ზვიგენისმაგვარ მოცურავეებს ჰქონდათ გამარტივებული, ნაჭუჭიანი სხეული, ფარფლები და პირი მოძრავი წვერის მსგავსი ყბებით, გაფორმებული ბასრი კბილებით. დაახლოებით 450 მილიონი წლის წინ სილურიანში გამოჩნდნენ პირველი ხერხემლიანები - თევზი. ერთ-ერთი უძველესის - ცეფალასპისის სხეული ჯავშნიანი ქერცლით იყო დაფარული, თავი კი ძვლის ნაჭუჭით. როგორც ჩანს, ცეფალასპი ცუდი მოცურავე იყო. მილიონობით წლის განმავლობაში, იმავე გეოლოგიურ პერიოდში, განვითარდა თევზის ორი დიდი კლასი - ხრტილოვანი და ძვლოვანი (ფილტვის თევზი, წიბოიანი და სხივის ფარფლები). ხრტილოვანი კი, ანუ ხრტილოვანი ჩონჩხის მქონე, მოიცავს ზვიგენებს და სხივებს. ამის საპირისპიროდ, ძვლოვანი თევზის ჩონჩხი ნაწილობრივ ან მთლიანად შედგება ძვლოვანი ქსოვილისგან. თითქმის ყველა კომერციული თევზი, რომელიც ჩვენთვის კარგად არის ცნობილი, მიეკუთვნება ძვლოვან თევზს: ქაშაყი, ფლაკონი, ვირთევზა და სკუმბრია, კობრი, პიკი და მრავალი სხვა. საერთო ჯამში, დღეს დედამიწაზე 20 ათასი სახეობის თევზია და ისინი ბინადრობენ არა მხოლოდ ზღვებში, არამედ სხვა წყლის ობიექტებშიც.

400 მილიონი წლის წინ სილურული შეცვალა დევონიანმა გეოლოგიური პერიოდი, რომელიც გაგრძელდა დაახლოებით 60 მილიონი წელი. შემდეგ ხმელეთზე გაჩნდა პირველი მცენარეები - ლიქენები, რომლებიც აჭარბებენ წყალსაცავების დატენიანებულ სანაპიროებს. დევონის დროს მათგან წარმოიშვა სხვა ფორმები, მათ შორის პირველი უმაღლესი მცენარეები- გვიმრები და ცხენის კუდები. გარდა ამისა, თუ ადრე ყველა ცხოველი მხოლოდ წყალში გახსნილ ჟანგბადს სუნთქავდა, ახლა ზოგიერთმა ისწავლა მისი ჰაერიდან ამოღება. ეს პირველი მიწის ცხოველები - მილიპედები, მორიელები და უფრთო პრიმიტიული მწერები, ალბათ წყალთან ახლოს ცხოვრობდნენ. ყველა ხმელეთის ხერხემლიანი ცხოველის წინაპარი იყო ლობიანი თევზი თათების მსგავსი გულმკერდის და მუცლის ფარფლებით. ნელ-ნელა ლობიოსან თევზებს განუვითარდათ ნამდვილი ზედა და ქვედა კიდურები და დროთა განმავლობაში გამოჩნდნენ ამფიბიები (ამფიბიები) და ქვეწარმავლები (ქვეწარმავლები).

როგორ გავიგოთ, როგორ გამოიყურებოდა უძველესი ცხოველები?

ყველა ის ცვლილება, რაც დედამიწამ განიცადა მისი ქერქის წარმოქმნის შემდეგ, შესწავლილია ისტორიული გეოლოგია. მეცნიერები ადგენენ გეოლოგიური ფენების ასაკს ნამარხებით - უძველესი ცხოველებისა და მცენარეების ნაშთები, რადგან თითოეულ ეპოქას ჰყავდა ფლორისა და ფაუნის საკუთარი დამახასიათებელი წარმომადგენლები. პალეონტოლოგია არის ნამარხების შესწავლა. პალეონტოლოგები სწავლობენ უძველესი ორგანიზმების ნამარხ ნაშთებს და აღადგენენ გარეგნობაგადაშენებული ცხოველები. როდესაც ცოცხალი ორგანიზმები იღუპებოდნენ პრეისტორიულ ოკეანეში, ისინი ჩაიძირნენ ფსკერზე, სადაც ისინი დაფარული იყო მდინარეების მიერ მოტანილი სილით ან ქვიშით. მილიონობით წლის განმავლობაში, სილმიანი ნიადაგი, მათ ქვეშ დამარხულ ნაშთებთან ერთად, იტკეპნებოდა, ქვის სახით იქცევა. ცხოველების რბილი ქსოვილები მთლიანად დაიშალა, მაგრამ ანაბეჭდი დარჩა. მოლუსკების მძიმე ჭურვი ან კიბოსნაირთა ჭურვი ხშირად ხელუხლებლად ინახებოდა. დროს ისტორიული განვითარებადედამიწა არაერთხელ უბიძგა ზღვის ფსკერმა ძლიერი ძალების გავლენით და პლანეტის გამდნარი ნაწლავები. დიდი სიმაღლედა გახდა მიწის ნაწილი. კლდეში ჩაფლული უძველესი ცხოველების ნაშთები და ანაბეჭდები მკვლევარების მიერ არის ნაპოვნი და გამოიყენება გეოლოგიური პროცესების შესასწავლად. ფენები კლდეებიმეცნიერებისთვის - მოიწონეთ წიგნის გვერდები მრავალი ნახატით და თქვენ უბრალოდ უნდა სწორად გაშიფროთ "ტექსტი", რათა გაიგოთ, როგორ განვითარდა სიცოცხლე პლანეტაზე. ქვიშისა და სილის ფენები ნამარხებით დეპონირებულია ერთმანეთზე მილიონობით წლის განმავლობაში. ასე რომ, ისინი შეკუმშული იყო: ძველი ფენები უფრო დაბალია, გვიან უფრო მაღალი. აგროვებს ინფორმაციას იმის შესახებ, თუ რომელ ფენებზე დომინირებს გარკვეული ტიპის ნამარხები, მეცნიერებმა ისწავლეს იმის დადგენა, თუ რომელ გეოლოგიურ დროს განეკუთვნება ისინი. ამის შემდეგ უკვე საკმაოდ მარტივია აღმოჩენილი ნამარხებიდან გეოლოგიური ქანების ასაკის დადგენა, რომელშიც ისინი აღმოაჩინეს.

მდინარე კოლორადოს გრანდ კანიონი აშშ-ს არიზონას შტატში ერთ-ერთია იმ რამდენიმე ადგილიდან, სადაც შემონახულია პლანეტაზე სიცოცხლის უზარმაზარი, ადვილად წასაკითხი ქვის ქრონიკა. აქ მდინარე 1800 მ სიღრმეზე კვეთდა დანალექი ქანების - კირქვის, ქვიშაქვებისა და ფიქლის სისქეს. მდინარე ქმნიდა კანიონს, ანუ ღრმა ველს ძალიან ციცაბო ფერდობებით და ვიწრო ფსკერით, რომელიც ჩამორეცხავს ძირს. უძველესი ზღვა. ის ძალიან ნელა და თანაბრად გაიზარდა. მთის ნაგებობა, რომელსაც ყოველთვის თან ახლავს გიგანტური ძვრები და კლდეების რღვევები, აქ არ იყო. აქედან გამომდინარე, გეოლოგიური ქანების გაჩენის თანმიმდევრობა დიდად არ შეცვლილა. ციცაბო ფერდობის ფენების ნამარხების შესწავლის შემდეგ, შეგიძლიათ თვალყური ადევნოთ ყველა ცვლილებას, რომელიც მოხდა უძველესი ზღვის ცხოველთა სამყაროში ასობით მილიონი წლის განმავლობაში.

მასალა მომზადდა წიგნის "თევზების" გამომცემლობა სლოვოს გამოყენებით

Მეცნიერება

მეცნიერთა აზრით, დედამიწაზე სიცოცხლე დაახლოებით 3 მილიარდი წლის წინ დაიწყო: ამ დროის განმავლობაში განვითარდა უმარტივესი ორგანიზმები რთული ფორმებიცხოვრება. თუმცა, მეცნიერებისთვის ჯერ კიდევ საიდუმლოა, როგორ დაიწყო სიცოცხლე პლანეტაზე და მათ წამოაყენეს რამდენიმე თეორია ამ ფენომენის ასახსნელად:

1. ელექტრული ნაპერწკლები

დროს ცნობილი ექსპერიმენტიმილერ-ურიის ექსპერიმენტით, მეცნიერებმა დაამტკიცეს, რომ ელვას შეუძლია ხელი შეუწყოს სიცოცხლის წარმოშობისთვის აუცილებელი ძირითადი ნივთიერებების გამოჩენას: ელექტრული ნაპერწკლები ქმნიან ამინომჟავებს ატმოსფეროში, რომელიც შედგება უზარმაზარი თანხაწყალი, მეთანი, ამიაკი და წყალბადი. შემდეგ ამინომჟავებიდან წარმოიშვა სიცოცხლის უფრო რთული ფორმები. ეს თეორია გარკვეულწილად შეიცვალა მას შემდეგ, რაც მკვლევარებმა დაადგინეს, რომ პლანეტის ატმოსფერო მილიარდობით წლის წინ ღარიბი იყო წყალბადით. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ მეთანი, ამიაკი და წყალბადი იყო გაჯერებულ ვულკანურ ღრუბლებში. ელექტრო მუხტები.


2. თიხა

ქიმიკოსმა ალექსანდრე გრემ კერნს-სმიტმა გლაზგოს უნივერსიტეტიდან, შოტლანდია, გამოთქვა თეორია, რომ სიცოცხლის გარიჟრაჟზე თიხა შეიცავდა ბევრ ორგანულ ნაერთს, რომლებიც ერთმანეთთან ახლოს იყვნენ. თიხა დაეხმარა ამ ნივთიერებების ორგანიზებას ჩვენი გენების მსგავს სტრუქტურებად.

დნმ ინახავს ინფორმაციას მოლეკულების სტრუქტურის შესახებ და დნმ-ის გენეტიკური თანმიმდევრობა მიუთითებს იმაზე, თუ როგორ უნდა ჩაშენდეს ამინომჟავები ცილებში. Cairns-Smith ვარაუდობს, რომ თიხის კრისტალები წვლილი შეიტანა ორგანიზაციაში ორგანული მოლეკულებიმოწესრიგებულ სტრუქტურებში, მოგვიანებით კი თავად მოლეკულებმა დაიწყეს ამის გაკეთება თიხის „დახმარების გარეშე“.


3. ღრმა ზღვის ხვრელები

ამ თეორიის მიხედვით, სიცოცხლე წარმოიშვა წყალქვეშა ჰიდროთერმული სავენტილაციო სავენტილაციო სავენტილობებში, რომლებიც გამოდევნიდნენ წყალბადით მდიდარ მოლეკულებს.მათ კლდოვან ზედაპირზე ეს მოლეკულები შეიძლება გაერთიანდნენ და გახდნენ მინერალური კატალიზატორები იმ რეაქციებისთვის, რამაც სიცოცხლის დაბადება გამოიწვია. ახლაც კი, ქიმიური და თერმული ენერგიით მდიდარი ასეთი ჰიდროთერმული სავენტილაციო არხები საკმაოდ დიდი რაოდენობით ცოცხალ არსებებს ბინადრობს.


4. ყინულის დაწყება

3 მილიარდი წლის წინ, მზე არ ანათებდა ისე კაშკაშა, როგორც ახლა და, შესაბამისად, ნაკლები სითბო მიაღწია დედამიწას. სავსებით შესაძლებელია რომ დედამიწის ზედაპირი დაფარული იყო ყინულის სქელი ფენით, რომელიც იცავდა მყიფე ორგანულ ნივთიერებებსრომ წყალში მის ქვემოთ, დან ულტრაიისფერი სხივებიდა სივრცეში გავლენა. გარდა ამისა, სიცივე დაეხმარა მოლეკულებს უფრო მეტხანს გადარჩენაში, რაც საშუალებას აძლევდა რეაქციებს, რამაც სიცოცხლის დაბადება გამოიწვია.


5. რნმ-ის სამყარო

დნმ-ს ფორმირებისთვის ცილები სჭირდება, ცილებს კი დნმ-ს ფორმირებისთვის. როგორ შეიძლებოდა ისინი ერთმანეთის გარეშე ჩამოყალიბდნენ? მეცნიერებმა ვარაუდობდნენ, რომ ამ პროცესში ჩართული იყო რნმ, რომელიც დნმ-ის მსგავსად ინახავს ინფორმაციას. რნმ-დან, შესაბამისად, წარმოიქმნა ცილები და დნმ., რომელმაც შეცვალა იგი უფრო დიდი ეფექტურობის გათვალისწინებით.

გაჩნდა კიდევ ერთი კითხვა: „როგორ გაჩნდა რნმ?“. ზოგი თვლის, რომ ის სპონტანურად გაჩნდა პლანეტაზე, ზოგი კი უარყოფს ასეთ შესაძლებლობას.


6. „მარტივი“ თეორია

ზოგიერთი მეცნიერი ვარაუდობს, რომ სიცოცხლე არ განვითარდა რთული მოლეკულებისგან, როგორიცაა რნმ, არამედ მარტივი მოლეკულებისგან, რომლებიც ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან. ისინი შეიძლება იყვნენ მარტივი ჭურვები, მსგავსია უჯრედის მემბრანები. ამ მარტივი მოლეკულების ურთიერთქმედების შედეგად რთულირომლებიც უფრო ეფექტურად რეაგირებენ.


7. პანსპერმია

ბოლოს და ბოლოს, სიცოცხლე შეიძლებოდა წარმოშობილიყო არა ჩვენს პლანეტაზე, არამედ კოსმოსიდან ჩამოტანილიმეცნიერებაში ამ მოვლენას პანსპერმიას უწოდებენ. ამ თეორიას ძალიან მყარი საფუძველი აქვს: კოსმოსური ზემოქმედების გამო მარსიდან პერიოდულად იშლება ქვების ფრაგმენტები, რომლებიც დედამიწამდე აღწევს. მას შემდეგ რაც მეცნიერებმა აღმოაჩინეს მარსის მეტეორიტებიჩვენს პლანეტაზე მათ ვარაუდობდნენ, რომ ამ ობიექტებს თან ბაქტერიები მოჰქონდათ. თუ მათი გჯერათ, მაშინ ჩვენ ყველანი მარსიანები ვართ. სხვა მკვლევარები ვარაუდობენ, რომ კომეტებმა სიცოცხლე სხვებისგან მოიტანა ვარსკვლავური სისტემები. მაშინაც კი, თუ ისინი მართლები არიან, კაცობრიობა დაეძებს პასუხს სხვა კითხვაზე: „როგორ გაჩნდა სიცოცხლე კოსმოსში?“.


საბჭოთა ბიოლოგმა ალექსანდრე ივანოვიჩ ოპარინმა 1924 წელს შექმნა თეორია ჩვენს პლანეტაზე სიცოცხლის წარმოშობის შესახებ. ქიმიური ევოლუციანახშირბადის მოლეკულები. მან გამოიგონა ტერმინი „პირველადი“ წყლის აღსანიშნავად ასეთი მოლეკულების მაღალი კონცენტრაციით.

სავარაუდოდ, „პირველყოფილი წვნიანი“ 4 მილიარდი წლის წინ არსებობდა დედამიწის ზედაპირულ წყალსაცავებში. იგი შედგებოდა წყლის, მოლეკულებისგან აზოტოვანი ფუძეებიპოლიპეპტიდები და ნუკლეოტიდები. „პირველადი წვნიანი“ გავლენის ქვეშ ჩამოყალიბდა კოსმოსური გამოსხივება, მაღალი ტემპერატურადა ელექტრული გამონადენი.

წარმოიქმნა ორგანული ნივთიერებები, წყალბადი და წყალი. მათი წარმოქმნის ენერგია შეიძლება მიღებულ იქნას ელვისებური ელექტრული გამონადენისგან (ელვა) ან ულტრაიისფერი გამოსხივებისგან. ა.ი. ოპარინმა შესთავაზა, რომ მიღებულ ძაფისებრ მოლეკულებს შეეძლოთ დაკეცვა და ერთმანეთთან „შეკვრა“.

ლაბორატორიაში მეცნიერებმა შეძლეს შეექმნათ მსგავსება " პირველადი ბულიონი”, რომელშიც წარმატებით წარმოიქმნა ცილების აკუმულაციები. თუმცა გამრავლების საკითხი და შემდგომი განვითარება coacervate წვეთები.
აკადემიკოს ნატოჩინის თეორიას ადასტურებს თანამედროვე ცოცხალ უჯრედებში ელემენტების შემცველობის ანალიზი. მათში, ისევე როგორც გეიზერებში, K+ იონები ჭარბობს.

Მსგავსი ვიდეოები

თანამედროვე გეოგრაფიაარის კომპლექსი ბუნებრივი და სოციალური მეცნიერებები. დღეისათვის მეცნიერებმა დააგროვეს დიდი რაოდენობით ცოდნა დედამიწის შესახებ და გეოგრაფიის მეცნიერებას თავისი წარმოშობის ხანგრძლივი და საინტერესო ისტორია აქვს.

გეოგრაფია ანტიკურ ხანაში

გეოგრაფია შეიძლება ჩაითვალოს ერთ-ერთ უძველეს მეცნიერებად, რადგან არცერთი სხვა ცოდნა არ იყო ისეთი მნიშვნელოვანი ადამიანისთვის, როგორც ცოდნა გარემომცველი სამყაროს სტრუქტურის შესახებ. რელიეფზე ნავიგაციის, წყლის წყაროების, თავშესაფრის, ამინდის პროგნოზირების უნარი - ეს ყველაფერი აუცილებელი იყო ადამიანის გადარჩენისთვის.

და მიუხედავად იმისა, რომ რუქების პროტოტიპები - ნახატები ტყავებზე, რომლებიც ასახავს ტერიტორიის გეგმას - მაინც იყო პრიმიტიული ხალხი, დიდი დროარ იყო მეცნიერება სრული გაგებით. თუ მეცნიერება აყალიბებს ფენომენის კანონებს და პასუხობს კითხვას „რატომ?“, მაშინ გეოგრაფია ხანგრძლივი პერიოდიმისი არსებობის შესახებ, უფრო მეტად ცდილობდა ფენომენების აღწერას, ანუ პასუხის გაცემას კითხვებზე "რა?" და სად?". გარდა ამისა, ანტიკურ ხანაში გეოგრაფია მჭიდრო კავშირში იყო სხვა მეცნიერებებთან, მათ შორის ჰუმანიტარულ მეცნიერებებთან: ხშირად ჩნდება საკითხი დედამიწის ფორმისა თუ მისი პოზიციის შესახებ. მეტიფილოსოფიური ვიდრე საბუნებისმეტყველო მეცნიერება.

უძველესი გეოგრაფების მიღწევები

იმისდა მიუხედავად, რომ ძველ გეოგრაფებს არ ჰქონდათ ბევრი შესაძლებლობა ექსპერიმენტულად გამოეკვლიათ სხვადასხვა ფენომენები, მათ მაინც მოახერხეს გარკვეული წარმატებების მიღწევა.

ასე რომ შიგნით Უძველესი ეგვიპტერეგულარულის წყალობით ასტრონომიული დაკვირვებები, მეცნიერებმა ძალიან ზუსტად შეძლეს წლის ხანგრძლივობის დადგენა და ეგვიპტეშიც მიწის კადასტრი შეიქმნა.

Რამოდენიმე მნიშვნელოვანი აღმოჩენებიჩადენილი იყო Უძველესი საბერძნეთი. მაგალითად, ბერძნები თვლიდნენ, რომ დედამიწა სფერული იყო. ამ თვალსაზრისის სასარგებლოდ მნიშვნელოვანი არგუმენტები გამოთქვა არისტოტელემ და არისტარქე სამოსელმა პირველმა მიუთითა დედამიწიდან მზემდე სავარაუდო მანძილის შესახებ. სწორედ ბერძნებმა დაიწყეს პარალელების და მერიდიანების გამოყენება და ასევე ისწავლეს განსაზღვრა გეოგრაფიული კოორდინატები. სტოიკოსი ფილოსოფოსი კრატეს მალა იყო პირველი, ვინც შექმნა გლობუსის მოდელი.

უძველესი ხალხები აქტიურად იკვლევდნენ სამყარო, მიდის საზღვაო და სახმელეთო მოგზაურობაზე. ბევრი მეცნიერი (ჰეროდოტე, სტრაბონი, პტოლემე) ცდილობდა თავიანთ ნაშრომებში მოეხდინათ დედამიწის შესახებ არსებული ცოდნის სისტემატიზაცია. მაგალითად, კლავდიუს პტოლემეოსის ნაშრომში "გეოგრაფია" შეგროვდა 8000-მდე ინფორმაცია. გეოგრაფიული სახელები, ისევე როგორც თითქმის ოთხასი პუნქტის კოორდინატები.
ასევე, სწორედ ძველ საბერძნეთში გამოიკვეთა ძირითადი მიმართულებები გეოგრაფიული მეცნიერება, რომლებიც შემდგომში ბევრმა ნიჭიერმა მეცნიერმა შეიმუშავა.

Მსგავსი ვიდეოები

ცხრავე პლანეტიდან მზის სისტემა, მხოლოდ დედამიწაზე განვითარდა უნიკალური პირობები, რის წყალობითაც ის გახდა შესაძლო გარეგნობაწყალი მარტივი და ამავე დროს სამყაროს ერთ-ერთი ყველაზე იდუმალი სითხეა. უმიზეზოდ წყალს იდუმალ ნივთიერებას უწოდებენ, რადგან სწორედ მასში გაჩნდა ჩვენს პლანეტაზე პირველი ცოცხალი პროტოზოა, რომლის ევოლუციამ გამოიწვია ბუნების მეფის - ადამიანის გამოჩენა. მართალია, ამ „მეფემ“ ვერ მოახერხა წყლის ყველა საიდუმლოს გააზრება, რომლის ახალ თვისებებს მეცნიერები თითქმის ყოველწლიურად აღმოაჩენენ. მაგრამ წყალი ყოველწლიურად არ იწმინდება, რკინის შემცველობის დონე მატულობს, ამიტომ მიზანშეწონილია გამოიყენოთ სპეციალური ფილტრები, მაგალითად, Atoll RFI-1215ТSE რკინის მოსაშორებელი, ეს განსაკუთრებით ეხება მათ, ვინც ცხოვრობს ქალაქგარეთ, სადაც. თქვენ თავად უნდა აკონტროლოთ წყლის ხარისხი.

დედამიწაზე სიცოცხლის წარმოშობის საიდუმლოებები გადაუჭრელი დარჩა, თუმცა არსებობს რამდენიმე თეორია, რომელთაგან ერთი სამეცნიერო საზოგადოებაითვლება ერთადერთ მართებულად. მაგრამ 100%-იანი სიზუსტით ამის დადასტურება შეუძლებელია. და ეს პრობლემა მდგომარეობს არა ჩვენს პლანეტაზე ცოცხალი არსებების გაჩენის მტკიცებულებების ნაკლებობაში, არამედ იმაში, რომ წყალში უმარტივესი მიკროორგანიზმების გამოჩენის მექანიზმი ჯერ კიდევ არ არის ნათელი. ასე რომ, უნებურად, თქვენ იფიქრებთ ყოვლისშემძლეზე, რომელმაც შექმნა სიცოცხლე დედამიწაზე სულ რამდენიმე დღეში და დარვინის საყოველთაოდ მიღებული თეორია მცდარი მოგეჩვენებათ. მაგრამ რაც არ უნდა იყოს, ჩვენ მას დავიცავთ ოფიციალური თეორიაასწავლიდნენ სკოლებში მთელს მსოფლიოში. და მისი ერთ-ერთი მთავარი პუნქტია მოსაზრება, რომლის მიხედვითაც დედამიწაზე სიცოცხლე წყალში წარმოიშვა მზის სხივების გამო, რომელიც ატმოსფეროში შეღწევით ათბობდა უძველესი მსოფლიო ოკეანის ზედაპირს. და ეს იყო მზე, რომელიც გახდა კატალიზატორი, რომელიც ემსახურებოდა პლანეტაზე პირველი ცოცხალი არსებების გამოჩენის სტიმულს.

მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ძველმა ოკეანეებმა ასეთი თანხა მიიღეს მზის სხივებირომელიც თბებოდა საშუალოდ + 17,4 გრადუს ცელსიუს ტემპერატურამდე. Ქიმიური შემადგენლობაატმოსფერო მათში პრეისტორიული დროებიძირეულად განსხვავდება დღევანდელისაგან. თუმცა, ის ყოველთვის უზრუნველყოფდა საჭირო პირობებიხელს უშლის წყლის აორთქლებას სივრცე. შედეგად, როგორც ახლა ამბობენ, დედამიწა მუდმივად განიცდიდა „სათბურის“ ეფექტს, რის გამოც დღისა და ღამის ცვლილებისას პლანეტის ზედაპირზე ტემპერატურის მნიშვნელოვანი რყევები არ ყოფილა. შემდეგი პირობა, რომლის გარეშეც არ იქნებოდა ხალხი კონკრეტულად დედამიწაზე და ზოგადად ცხოველთა სამყაროში, იყო ატმოსფეროში ჟანგბადის გამოჩენა, რომელიც ასევე იყო წყალში გახსნილი სახით. უფრო მეტიც, თუ უმეტესობადედამიწაზე ცოცხალი არსებების მნიშვნელოვანი ნაწილი შედგება წყლისგან, მაშინ მისი 90 პროცენტი ჟანგბადია, რაც, როგორც იქნა, ბმულიმზის ენერგიასა და წყალს შორის. ამრიგად, ჟანგბადი არის ადამიანებისა და ცხოველების ყველა ქსოვილში და არის სისხლის ძირითადი ცილების და ამინომჟავების ნაწილი, ჩონჩხის შემადგენლობაში, ხელს უწყობს ორგანიზმიდან დაშლის პროდუქტების მოცილებას. ორგანული ნივთიერებებიდა ასევე უზრუნველყოფს სუნთქვას. ამიტომ, თამამად შეიძლება ითქვას, რომ სიცოცხლე მზიდან მესამე პლანეტაზე წარმოიშვა უნიკალური გარემოებებისა და სამი ძირითადი კომპონენტის გამო - მზის ენერგია, ჟანგბადი და წყალი, რომელთაგან უკანასკნელი გახდა კაცობრიობის აკვანი. დღესდღეობით, სამწუხაროდ, წყლის ხარისხი სწრაფად უარესდება, მაგრამ შეგიძლიათ იპოვოთ სხვადასხვა მოდელებიდასუფთავების აღჭურვილობა, როგორიცაა

წყალი არის შემადგენელი ნაწილიაცოცხალი არსებების სხეულები. სისხლი, კუნთები, ცხიმი, ტვინი და ძვლებიც კი შეიცავს წყალს დიდი რაოდენობით. როგორც წესი, წყალი შეადგენს ცოცხალი ორგანიზმის სხეულის წონის 65-75%-ს. ზოგიერთი ზღვის ცხოველის სხეული, როგორიცაა მედუზა, 97-98% წყალსაც კი შეიცავს. ყველა პროცესი, რომელიც ხდება ცხოველთა და მცენარეთა სხეულში, ხდება მხოლოდ მონაწილეობით წყალხსნარები. ცხოვრება წყლის გარეშე შეუძლებელია.

განვითარებადი ორგანიზმის პირველი საზრუნავი კვებაა. ხმელეთზე საკვების პოვნა გაცილებით რთულია, ვიდრე ზღვაზე. მიწის მცენარეებს სჭირდებათ გრძელი ფესვები წყლისა და მასში გახსნილი საკვები ნივთიერებების მოსაპოვებლად. ცხოველები დიდი ძალისხმევით შოულობენ საარსებო წყაროს. კიდევ ერთი რამ ზღვაში. მარილიანში ზღვის წყალიდაიშალა ბევრი ნუტრიენტები. ამრიგად, ზღვის მცენარეები ყველა მხრიდან გარშემორტყმულია მკვებავი ხსნარით და ადვილად შთანთქავს მას.

თანაბრად მნიშვნელოვანია სხეულის შენარჩუნება სივრცეში. ხმელეთზე ეს ძალიან რთული ამოცანაა. ჰაერის გარემოძალიან მწირი. მიწაზე დასარჩენად სპეციალური ხელსაწყოები უნდა გქონდეთ – ძლიერი კიდურები ან ძლიერი ფესვები. ხმელეთზე ყველაზე დიდი ცხოველი სპილოა. მაგრამ ვეშაპი 40-ჯერ უფრო მძიმეა ვიდრე სპილო. თუ ასეთი უზარმაზარი ცხოველი დაიწყებდა ხმელეთზე მოძრაობას, მაშინ ის უბრალოდ მოკვდებოდა, ვერ გაუძლებდა საკუთარ წონას. არც სქელი კანი და არც მასიური ნეკნები არ იქნებოდა საკმარისი საყრდენი ამ 100 ტონიანი კარკასისთვის. წყალი სულ სხვა საკითხია. ყველამ იცის, რომ წყალში ადვილად აწევ მძიმე ქვას, რომელსაც ხმელეთზე ძლივს გადაადგილდები. ეს იმიტომ ხდება, რომ წყალში არსებული ყველა სხეული კარგავს იმდენ წონას, რამდენსაც იწონის მის მიერ გადაადგილებული წყალი. სწორედ ამიტომ, ვეშაპს 10-ჯერ ნაკლები ძალისხმევა უნდა დახარჯოს წყალში გადაადგილებისთვის, ვიდრე ამ გიგანტს ხმელეთზე დასჭირდება. მისი სხეული, რომელსაც ყველა მხრიდან წყალი ეყრდნობა, იძენს უფრო მეტ ტენიანობას და ვეშაპებს, მიუხედავად მათი უზარმაზარი წონისა, შეუძლიათ მაღალი სიჩქარედიდი მანძილების გადალახვა. ყველაზე დიდი მცენარეები ასევე ცხოვრობენ ზღვაში. წყალმცენარეების მაკროცისტისი 150-200 მეტრს აღწევს. დედამიწაზე ასეთი გიგანტები იშვიათია ხეებს შორისაც კი. წყალი მხარს უჭერს ამ წყალმცენარეების უზარმაზარ მასას. მიწაზე დასამაგრებლად მას არ სჭირდება ძლიერი ფესვები, როგორც ხმელეთის მცენარეები.

გარდა ამისა, ზღვაში ტემპერატურა უფრო მუდმივია, ვიდრე ჰაერში. და ეს ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან არ გჭირდებათ დაცვა ზამთარში სიცივისგან და ზაფხულში სიცხისგან. ხმელეთზე ზამთარში და ზაფხულში ჰაერის ტემპერატურას შორის სხვაობა ზოგიერთ რაიონში 80-90 გრადუსს აღწევს. ციმბირის რიგ ადგილებში ზაფხულში ტემპერატურა 35-40 გრადუს სიცხეს აღწევს, ზამთარში კი ყინვები 50-55 გრადუსამდეა. წყალში, ტემპერატურის სეზონური განსხვავებები, როგორც წესი, არ აღემატება 20 გრადუსს. სიცივისგან თავის დასაცავად, ხმელეთის ცხოველებს ზამთარი ფარავს ფუმფულა ბეწვით, კანქვეშა ცხიმის ფენით და ზამთარში იზამთრებენ ბუჩქებსა და ბუჩქებში. მცენარეებს უჭირთ გაყინულ ნიადაგთან გამკლავება. ამიტომ კონკრეტულად ცივი ზამთარიფრინველები, ცხოველები და სხვა ხმელეთის ცხოველები მასობრივად იღუპებიან და ხეები იყინებიან.