3-МАВЗУ: Ерда ҳаётнинг пайдо бўлиши ва ривожланиши
Режа:
1.Ерда ҳаётнинг пайдо бўлиши тўғрисида диний қарашлар
2.Ердан ташқарида ҳаёт пайдо бўлганлиги тўғрисида таълимот
3.Ҳаётнинг ўз-ўзидан(спонтан)пайдо бўлиши
4.Ҳаётнинг абиоген пайдо бўлиши.Опарин назарияси
5.Ерда ҳаётнинг ривожланиши
Ерда ҳаётнинг пайдо бўлиши тўғрисида коацерват ва генетик гипотезалар. Биогенезнинг асосий босқичлари ва уларни тажриба орқали моделлаштириш. Эра ва даврлар. Ерда ҳаёт ривожланишининг асосий боскичлари. Архей ва протерозой эраларида биосфера. Палеозой эрасидаги ҳаёт. Мезозой эрасида ҳаётнинг ривожланиши. Кайнозой эрасининг бошланиши ва ҳозирги ҳаёт. Эра ва даврларда яшаб ўтган тирик организмлар тўғрисида палеонтологик далиллар.
Ҳаёт пайдо бўлиш муаммоси фан ва техниканинг ривожланишига қараб даврларда турлича ҳал этилди. Дин пешвозлари ва идеализм оқимининг номоёндалари Ер юзидаги барча ўсимликлар, ҳайвонлар ва одамлар худо қудрати билан вужудга келган, деган фикрни узоқ давр тарғиб қилиб келдилар. Бунга қарама-қарши материализм оқими тарафдорлари эса ҳаёт ҳеч қандай илоҳий куч иштирокисиз, табиий қонунлар асосида пайдо бўлганлигини эътироф этдилар. Бироқ материализм оқимининг дастлабки тарафдорлари ўлик табиат билан тирик табиат орасидаги туб сифат фикрларини етарлича англаб олмадилар. ХVI - асрда яшаган биолог врач Ван Гельмант сичқонлар дондан , врач Шрацельс балиқлар ва сичқонлар сасиган сувдан пайдо бўлади, деган фикрни тарғиб қилдилар. Парацельс “катта-кичкина тирик” одам гоменкулисни лабораторияда тайёрлаш рецептини ҳам тузди.
ХVI асрда яшаган Италян олими Франческо Реди ҳаётнинг ўз-ўзидан пайдо бўлиши тўғрисидаги бундай тасаввурлар нотўғрилгини биринчи бўлиб тажрибада исботлади.
Микроскоп кашф этилиши ва қўлланилиши туфайли ХVШ асрга келиб, микрооргаиизмлар олами маълум бўла бошлади. Натижада ҳаёт ўз-ўзидан пайдо бўлиши тўғрисидаги фикрни' олимлар эксперементал йўл билан исбот килмоқчи бўлдилар.
Франция микробиологи Луи Пастер тажрибаларн ўтқазиб йирик организмларгина эмас , хатто энг майда организмлар ҳам ўлик табиатдан ўз-ўзидан бўлмаслигини исботлаб берди. Пастер тажрибасининг якунлари эълон қилингандан сўнг ҳаёт мангу деб даъво қилувчи гипотезалар майдонга келди. Космозойлар ва панспермия гипотезаларини бунга мисол қилиб кўрсатиш мумкин. Космозойлар гипотезасини биринчи марта 1865 йили немис врачи Рихтер илгари сурди. Кейинчалик мазкур гиротезани олимлардан Томсон ва Гельмгольц қувватладилар. Космозойлар гипотезасига кўра, коинотда ҳаёт мангу бўлиб, унинг заррачалари бир сайёрадан иккинчи сайёрага кўчиб юради. Бу заррачаларнинг кўчиб юришида митиоритлар асосий ўрин эгаллайди. Микроскоп кўриншпидаги бу ҳаёт заррачалари метиоритларга ёпишиб, улар орқалн Ерга тушган ва ҳаётенинг ривожланишига сабаб бўлган.
Панспермия гипотезаси 1907 йили швед олями Аррениус томонидан илгари сурилди. Бу гипотеза худди козмойлар гипотезаси сингари ҳаётнинг мангулигини эътироф этган. Бу икки гипотеза мазмунан бир хил бўлиб, асосий фарқи хайт заррачалари ерга турли йўллар билан етиб келганлиги ҳақида эди. Панспермия гипотезасига мувофиқ, ҳаёт куртаклари қуёшдан ажралган ёруғлик нурларининг босими таъсирида Ерга тарқалган дейилади. Бу гипотеза ҳам ҳаёт мангулигини эътироф этган.
Олимлардан А.И.Опарин 1924 йили, Холдейи 1923 йилда Ерда ҳаёт қандай пайдо бўлганлиги ҳақида абиоген гипотеза яратдилар. Опарин ҳаёт пайдо бўлиши тўғрисидаги гипотезани яратишда Энгельснинг ҳаётга берган таърифи ҳамда ҳаёт пайдо бўлиши проблемасини қандай ҳал этиш бўйича кўрсатмаларига, шунингдек, астрофизика, астрохимия, геология , биохимия ва бошқа фан ютуқларини эътиборга олди. У ўз гипотезасида Ердаги ҳаёт бошқа планеталардан кўчиб келмаганлигини , балки материянинг миллиард йиллар давом этган ривожлагниш натижаси эканлигиии қайд қилди. Опариндан мустасино равишда инглиз олими Дж Холдейн ўз мақоласида ҳаёт обиоген йўл билан пайдо бўлганлигини ёқлаб, тубандаги фикрларни айтган. Ультрабинафша нурлар таъсирида Ернинг дастлабки атмосферасида ҳар хил органик моддалар , шу жумладан, қанд ва баъзи бир аминокислоталар у синтезланган. Улар эса оқсилнинг тузилиши учун жуда зарур бирикмалар ҳнсобланади. Холдейн мулоҳазасига кўра шундай бирикмалар дастлабки океан сувида йиғилиб борган ва бульон ҳолатига кирган. Ана шу бульондан ҳаёт пайдо бўлган.
Хозирги вақтда Ерда мавжуд барча органик моддалар биоген йўл билан, яъни тирик организмларда содир бўладиган фотосинтез ва хемосинтез натажасида вужудга келган. Ҳаётдан ном-нишон бўлмаган қадимги даврларда эса бундай моддалар абиоген йўл билан пайдо бўлиши табиий бир ҳол эди.
Опарин гипотезасига мувофиқ, Ерда ҳаёт пайдо бўлиши бир неча босқичга бўлинади. ҳаёт пайдо бўлишидаги биринчи босқич турли моддаларнинг химиявий эволюцияси натижасида оддий молекулалардан иборат органик моддалар пайдо бўлиши билан изоҳланади. Биринчи босқич ҳақиқатдан ҳам Ернинг тарихий ривожланишида рўй берганлигини радиоастрономия ютуқлари асосида бевосита исботлаш мумкин. Кейинги йилларда олинган маълумотларга кўра, юддузлар оламида углероднинг хилма-хил бирикмалари, айниқса фармальдигит, цион ва унинг маҳсулотлари кўплаб учрайди. Бу маълумотларнинг ўзи органик моддалар обиоген йўл билан вужудга келиши мумкинлигини ва жараён фақат ҳаёт пайдо бўлгунча эмас, ҳатто Ер ва бошқа сайёралар шакллангунча ҳам рўй берганлигини исботлайди.
Органик моддаларнинг абиоген усулида пайдо бўлиши фақат назарий жиҳатдан эмас, балки амалда ҳам исботланди. Масалан, Америкалик олим Миллер дастилабки Ер атмосферасида кўпроқ учраган деб тахмин қилган аммиак, метан, водород ва сув буғини шиша колба ичига жойлаштириб, ундаги темпиратурани 80 градусга егказиб, аппаратнинг кенгроқ қисми девфларга кавшарланган электродлар орқали электр зарядлари берилса, колбадаги суюқликнинг ранги ўзгариб, аминокислоталар ва бошқа органик моддалар ҳосил бўлганлигини аниқлаган.
Майда органик молекулалар пайдо бўлиб, ривожлангандан сўнг, кейинги хар хил ҳосса ва тузилишга эга полимер бирикмаларни ҳосил этиш билан боғлик муҳим иккинчи босқич бошланади.
Нуклейин кислоталарининг абиоген йўл билан пайдо бўлиши мумкинлигини исботлашда немис биохимиги Шрамм ўтқазган-тажрибалар диққатга сазовордир. У иккита электрон кавшарланган колба ичига шакар, азотли асослар ҳамда фосфат кислота тузлари эритмасини солиб эритмани 80 градусгача иситган ва ундан электр ўтқазган. Бу эритмалар аралашмаси бир неча кундан кейин текширилганда уларда ДНК ва РНК типдаги моддалар, яъни нуклеотидлар борлиги маълум бўлган. Олдбиологик синтез учун зарур энергия электр учқунлари, ультрабинафша нурлар ва радиактив моддаларнинг парчаланишидан олинган. Коацерват томчиларнинг ривожланиши дастлабки океанда оқсилга ўхшаш ва юқори молекулали бошқа органик молекулаларининг ҳосил бўлиш натижасидир.
Опарин коацерват томчилар ўз навбатида 4 босқичда ҳосил бўлган дейди. 1- босқичда эритма ўз концентрацияси билан, атрофидаги эритмадан фарқланиб ажралган, 2- босқичда коацерват тоачилар хажми жиҳатдан ортиб «ўса» бошлаган. 3- босқичда коацерват томчилар ҳам динамик холатга ўтган, яъни теварак атрофдаги эритмадан турли моддаларни ютиб олиб, катталашган ва реакция маҳсулотларини атрофдаги муҳитгача чиқарган ва ниҳоят, 4-босқичда улар ўртасида «табиий танланиш»га ўхшаш жараён борган. Улар орасида синтезланиш ва парчаланиш реакциялари мутаносиб ҳамда даврий равишда бўлган. Бу жараёнларда маълум моддаларни регенерация қилиб турган коацерват томчилар яшаб қолган. Коацерват томчиларнинг диаметри 1-500 млн гача бўлган. Уларнинг кўпчилиги ташқи муҳитдан қалин қават гўё мембрана билан алоҳидалашган.
Учинчи босқич дастлабки тирик организмларнинг пайдо бўлиши. Коацерват томчилар катталашгацдан сўнг майда томчиларга парчаланади. Коацерват томчилар ўз хизмати билан фарқланади. Коацерват томчилардан катализатор ҳоссасига эга бўлганлар кўпроқ полимерланган ва узоқ яшаган. Коацерват томчиларининг ташқи муҳитдан энергия ва моддаларни ўзлаштирганлари яшаб қолиб бўлинган. Лекин улар тирикка яқин бўлса ҳам, ҳали уларни ҳаёт деб бўлмас эди. Дастлабки стабиллашган пробионидлар автокатлик, нуклеин кислоталардан иборат коацерват томчилар шаклида бўлган деган фараз бор.
Дастлабки даврларда нуклеин кислоталар билаи оқсил малекулаларининг қўшилиши эҳтимоли рўй берган. Бунда нуклеин кислота автокатализатор ва матрица, оқсил эса қурилма ва ҳимоя вазифасини ўтаган бўлиши мумкин. Бундай турғун системаларни Опарин шартли равишда пробионтлар деб атаган. Унинг кўрсатишича, пробионтларрнинг кейинги эволюцияси моддалар алмашинуви жараёнларининг активлашиши билан узвий боғлиқ бўлган.
Пробионгларда моддалар алмашинувининг аста-секин мураккаблашуви натижасида прогрессив эволюция янада юқори активликка эга катализаторлар ферментларни вужудга келтирган. Шундай қилиб, тарихий жараёнда, Опарин уқтиришича, тирик система бир бутун холича, шунингдек айрим механизмлари такомиллаша борган.
Do'stlaringiz bilan baham: |