HAYOTNING PAYDO BО‘LISHI HOZIRGI ZAMON QARASHLARI
Reja:
1. Hayot tushunchasining ta’rifi.
2. Hayotning faydo bо‘lishidagi shart sharoitlar.
3. Hayotning faydo bо‘lishi tо‘g‘risidagi qarashlar va nazariyalar
Yerda hayotning paydo bо‘lishini tо‘g‘ri tasavvur qilish uchun, quyosh sistemasining hosil bо‘lishi va bu sistemada yer planetasining joylashishi haqidagi hozirgi zamon tasavvurlar haqida ma’lumotga ega bо‘lish kerak. Bu tasavvurlar bilan tanishish juda zarur, chunki quyosh atrofidagi planetalarning kelib chiqishida umumiylik bо‘lsa-da, faqatgina yerda hayot mavjud va juda turli tumanlikka erishgan.
Yerda hayotning paydo bо‘lishidagi shart-sharoitlar.
Astranomlarning fikricha, yer va quyosh sistemasi planetalari bundan 4,5 mlrd yil oldin gaz va chang zarrachalaridan hosil bо‘lgan. Bunday gaz va chang zarrachalari hozir ham yulduzlar aro bо‘shliqlarda uchraydi. Yadro sintezi reaksiyasi natijasida vodoroddan geliy va undan о‘z navbatida uglerod hosil bо‘ladi. Bulutlar ichidagi yadroviy jarayon juda uzoq, 100 millon yillar davom etgan. Geliy va uglerodning yadrolari birikib kislorod yadrolari va undan keyin neon, magniy, kremniy, oltingugurt va boshqa element yadrolarini hosil qilgan.
Shunday qilib, yuqori temperatura, gravitatsion zichlashish, gaz va chang zarachalar bulutlarining о‘z о‘qlari atrofida aylanishi natijasida yulduzlar, planetalar va ular atmosferasini hosil qiluvchi ximiyaviy elementlar hosil bо‘lgan. Yulduz sistemalarining shu jumladan bizning quyosh sistemamizning hosil bо‘lishida ham ximiyaviy elementlarning vujudga kelishi ham materiyalar evolyusiyasiga bо‘ysunadi. Quyosh sistemasining hayot paydo bо‘lishidagi keyingi rivojlanishi uchun ayrim kosmik va planetik shart-sharoitlar zarur edi.
Shunday shartlardan biri-planetalarning hajmi. Planetalarning massasi juda katta bо‘lmasligi kerak edi, chunki tabiiy radiaktiv moddalarning atom energiyalari planetalarni qizdirib yuborishi mumkin yoki hayot uchun zararli bо‘lgan radiaktiv chiqindilar о‘z atrofida atmosferani tutib turish xususiyatiga ega emas, chunki ularning tortishish kuchi kichik. Bu sharoit hayot paydo bо‘lishiga tо‘sqinlik qiladi. Bunga misol qilib yerning yо‘ldoshi oy planetasini olish mumkin.
Ikkinchi sharti-planetaning yulduz atrofida doira shaklida yoki shunga yaqinroq holatda harakatlanishi kerak, chunki bu harakatda planetaga doimo bir xilda energiya oqimi kelib turadi.
Uchinchi sharti-doimiy intensiv holatda yorug‘lik bilan ta’minlanib turishi. Bu shart ham asosiy shartlardan hisoblanadi, chunki planetaga keladigan yorug‘lik energiyasi bir tekis bо‘lmaydi. Energiya oqimining meyorsizligi haroratning о‘zgarib turishi hayotning paydo bо‘lishi va rivojlanishiga tо‘sqinlik qiladi. Chunki tirik organizmlarning yashashi uchun ma’lum bir doimiy harorat zarur. Aytib о‘tish kerakki tirik organizmlarning 80-90% suvdan iborat. Hayotning harorat chegaralari suvli muhitda yanada muhim.
Yuqoridagi barcha shartlarga yer planetasi javob berar edi. Shunday qilib, 4,5 mlrd yil oldin yerda kosmik, planetali va ximiyaviy sharoitlar mavjud edi.
Hayot tushunchasining ta’rifi. Hayot va uning paydo bо‘lishi eng aktual, shu bilan birga eng qiyin muammolardan biridir. Bu muammolarni ijobiy hal etish uchun, avvalo, hayot о‘zi nima degan muammoni hal etish zarur.
Fridrix Engels birinchi marta hayot muammosiga ilmiy tomondan yondoshgan. U XIX asrning ikkinchi yarmida tabiiyot fanlarida tо‘plangan yutuqlarni e’tiborga olib, о‘zining «Tabiat dialektikasi» hamda «Anti-Dyuring» degan asarlarida hayotning mohiyati va paydo bо‘lishi haqida vjoyib fikrlarni bayon etgan. Engelsning qayt qilishicha, hayot tirik materiya harakatining alohida formasidir. Tirik materiyaning sifat jihatdan о‘ziga hosligi shundan iboratki, u oqsillardan tuzilgan bо‘lib, atrofni о‘rab olgan tabiat bilan moddalar almashinuvi orqali doim munosabatda bо‘lib turadi. Qayd qilinganlarni e’tiborga olib, «Tabiat dialektikasi» asarida Engels hayotga quyidagicha ta’rif bergan: «Hayot-oqsil jismlarining yashash usulidar, ularni qurshagan tashqi tabiat bilan bо‘ladigan tо‘xtovsiz moddalar almashinuvi bu usulning muhim momentidir, zero mazkur almashinuv tо‘xtashi bilan hayot ham tо‘xtaydi, bu esa oqsilning buzilishiga olib keladi». Hayotga berilgan ikkinchi ta’rifda tirik tabiatning о‘z-о‘zini yangilash jarayoniga e’tibor berilgan. «Hayot-oqsil jismlarining yashash usulidir. Bu yashash usuli esa о‘z mohiyati bilan mazkur jismlarning kimiyaviy tarkibiy jismlarining doimo о‘z-о‘zini yangilab turishidan iboratdir». Engels hayotga bergan ta’rifining uch tomonini ta’kidlab о‘tish kerak. Bular birinchidan, о‘lik tabiatdan farq qilib, hayot oqsil jismlar bilan uzviy bog‘liq. Ikkinchidan, hayot doimiy sodir bо‘ladigan moddalar almashinuvi jarayoni, о‘z-о‘zini yangilash jarayoni bilan va nihoyat, uchinchidan, hayot oqsil jismlar tashqi muhit bilan doimo aloqada, bog‘liq ekanligidadir. Aks holda moddalar almashinuvi tо‘xtab, oqsillar parchalanishi yuz beradi. Bu ta’rif 80 yil ilgari berilgan edi. Bu davr ichida biologiya fani yanada rivojlandi. Keyingi 30 yil davomida ayniqsa organik ximiya, bioximiya, biofizika, ekologiya, genetika va boshqa tabiiy fanlar sohasida ulkan yutuqlarga erishildi.
Hayotning paydo bо‘lishi tо‘g‘risidagi qarashlar Hayot paydo bо‘lishi muammosi fan va texnikaning rivojlanishiga qarab turli davrlarda turlicha hal etildi. Din peshvolari va idealizm oqimining namayondalari yer yuzidagi barcha о‘simliklar, hayvonlar va odamlar xudo qudrati bilan vujudga kelgan, degan fikrni uzoq davr targ‘ib qilib keldilar. Bunga qarama-qarshi materializm oqimi tarafdorlari esa hayot hech qanday ilohiy kuch ishtirokisiz, tabiiy qonunlar asosida paydo bо‘lganligini e’tirof etdilar. Biroq materializm oqimining dastlabki tarafdorlari о‘lik tabiat bilan tirik tabiat orasidagi tub sifat farqlarini yetarlicha farqlay olmadilar. XVII asrda yashagan Italiya olimi Franchenko Redi hayotning о‘z-о‘zidan paydo bо‘lishi tо‘g‘risidagi bunday tasavvurlar notо‘g‘ri ekanligini birinchi bо‘lib tajribada isbotladi. U о‘z tajribalarida shidishlarga bir parchadan gо‘sht solib, ba’zi idishlarning og‘zini doka bilan yopib, ba’zilarini ochiq qoldirdi. Ochiq holdagi idishlardagi gо‘shtlarga pashsha qо‘ngani uchun tez orada ularda qurt paydo bо‘ldi va rivojlandi. Yopiq shisha idishlardagi gо‘sht sasib chirisa ham, ularda hech qanday qurt paydo bо‘lmadi.
Fransiya mikrobiologi Lui Paster tajribalar о‘tkazib, yirik organizmlargina emas, hatto eng mayda organizmlar ham о‘lik tabiatdan о‘z-о‘zidan bо‘lmasligini isbotlab berdi. Paster tajribasining yakunlari e’lin qilinganidan keyin hayot mangu deb da’vo qiluvchi gipotezalar maydonga keldi. Kosmozoy va panspermiya gipotezalarini bunga misol qilib kо‘rsatish mumkin.
Kosmozoy gipotezasini birinchi marta 1865 yili nemis vrachi Rixter ilgari surdi. Keyinchalik gipotezani olimlardan Tomson va Gelmgols quvvatladilar. Kosmozoy gipotezasiga kо‘ra, koinotda hayot mangu bо‘lib, uning zarrachalari bir sayyoradan, ikkinchi sayyoraga kо‘chib yuradi. Bu zarrachalarning kо‘chib yurishida meteoritlar asosiy о‘rin egallaydi. Mikroskopik kо‘rinishdagi bu hayot zarrachalari meteoritlarga yopishib, ular orqali yerga tushgan va hvyotning rivojlanishiga sababchi bо‘lgan.
Panspermiya gipotezasi 1907 yili shved olimi Arrenius tomonidan ilgari surildi. Bu gipoteza xuddi kosmozoylar gipotezasi singari hayotning manguligini e’tirof etdi. Bu ikki gipoteza mazmunan bir xil bо‘lib,asosiy farqi hayot zarrachalari turli yо‘llar bilan yerga yetib kelganligi haqida edi. Arrenius mulohazasicha hayot kurtaklari meteoritlar yordamida tanqalmaydi, chunki meteoritlar atmosferaga ishqalanishi natijasida juda qizib ketadi. Oqibatda hayot kurtaklari nobud bо‘ladi. Shunga kо‘ra, panspermiya gipotezasiga muvofiq, hayot kurtaklari quyoshdan ajralgan yorug‘lik nurlarining bosimi ta’sirida yerga tarqalgan deyilgan. Panspermiya gipotezasi ham hayot manguligina e’tirof etgan. Bu har ikkala gipoteza ham umuman hayot qanday paydo bо‘lgan, degan muammoni hal eta olmagan.
Hayotning paydo bо‘lishi tо‘g‘risidagi masala hozirgacha biologiyaning eng munozarali muammolaridan biri bо‘lib kelmoqda. Hayotning anorganik materiyadan paydo bо‘lganligini isbotlovchi aniq dalillar yо‘qligi tufvyli shu masala yuzasidan ikki dunyoqarash-materializm bilan idealizm о‘rtasida hamisha keskin kurash borgan.
Materializm hayot-oqsil tanachalarining alohida yashash shakli deb uqtiradi. Demak, idealistik materializm nuqtai nazaridan hayotning paydo bо‘lishidagi muammo tirik, jonli materiya anorganik materiyadan, qachon va qanday paydo bо‘lgan degan muammodir.
Xо‘sh, yerda hayot qanday paydo bо‘lgan. Bu masalani F.Engels dialektik materializm nuqtai nazaridan «Tabiat dialektikasi» asarida umumiy tarzda ifodalab bergan.
Hozirgi kunda hayotning paydo bо‘lgani tо‘g‘risida bir qancha gipotezalar bо‘lib, shulardan diqqatga sazavori akademik A.I.Oparin о‘lik narsadan tirik mavjudotning vujudga kelishining aniq yо‘llari va asosiy bosqichlarini tasvirlab berdi. Hayotning negizi bо‘lmish organik moddalarning abiogen sintez bо‘la olishini bir qancha ilmiy dalillar asosida isbotlab berdi.
Biogenez jarayoni 3 asosiy bosqichdan iborat:
1. Organik moddalarning vujudga kelishi.
2. Biopolimerlarning hosil bо‘lishi.
3. Dastlabki tirik tanachalarning hosil bо‘lishi.
Birinchi bosqich. Organik birikmalarning abiogen sintezi. Bundan taxminan 5 mlrd. yil ilgari koinot Organik birikmalarning abiogen sintezi. Bundan taxminan 5 mlrd. yil ilgari koinotda gigant chang-tо‘zon bulutidan yangi planeta-quyosh paydo bо‘lgan. Quyosh tarkibiga gaz-chang materiyaning deyarli 0,99 massasi kirgan. Qolgan qismi quyosh atrofida aylanib yurib zichlashgan va disk shakliga kirgan.
Yer dastlab sovuq bо‘lgan, lekin keyinchalik undagi radiaktiv elementlarning parchaoanishi tufayli u qiziy boshlagan. Yer qa’ri xarorati 1000 gradusga yetgan va undan ham yuqori bо‘lgan. Bunday xaroratda qattiq jismlar erib ketib, zichligiga kо‘ra eng og‘irlari pasida, bir oz yengillari о‘rtada, eng yengillari yuzada joylashgan.
Yerdagi moddalar uning muayyan rivojlanishi bosqichida о‘zaro kimiyaviy reaksiyaga kirishgan. Reaksiya mahsulolari orasida gazlar kо‘p bо‘lgan. Juda katta bosim ostida ular yer yuzasiga otilib chiqqan va uning birlamchi atmosferasini hosil qilgan. Ularning tarkibi ehtimol, harakatdagi hozirgi vulqonlardan ajralayotgan gazlar tarkibiga о‘xshash bо‘lgan. Ular tarkibida suv bug‘i, uglerod IV-oksid, uglerod II-oksid, vodorod sulfat, ammiak, metan va boshqalar kо‘p bо‘lgan. Molekulyar kislorod deyarli yо‘q, bu faol element turli moddalarni oksidlaydi va yer yuzasiga ajralib chiqmaydi, erkin kislorod yer atmosferasida keyinroq paydo bо‘lib, fotosintez jarayoni rivojlangandan keyin hosil bо‘lgan. Yerning dastlabki atmosferasida ehtimol molekulyar azot ham bо‘lmagan. U keyinroq ammiakning kislorod bilan oksidlanishi natijasida hosil bо‘lgan, yerning birlamchi atmosferasi tarkibida uglerod birikmalari-organik moddalarning asosiy elementi bо‘lishi kishi e’tiborini о‘ziga jalb etadi. Ular ehtimol karbitlarning metallar bilan birikmasining suv bilan о‘zaro ta’siri natijasida hosil bо‘ladi va oxirida metan va boshqa uglerodlar ajralib chiqadi. radiaktiv va radiokimyoviy va kimyoviy jarayonlarning jadalligi pasayganda planeta soviy boshlagan. Yer yuzasining xarorati 100 dan pasayganda sharros yomg‘ir yog‘a boshlagan. Yer yuzidagi chuqurlarga suv tо‘lib dengiz va okeanlar hosil bо‘lgan. Issiq dengiz suvida atmosferadan tushgan Н2, СО2, СН4 NH4 shuningdek yerning yuza qatlamlaridan yuvilib tushadigan tuzlar va boshqa moddalar erigan. О‘sha uzoq о‘tmishda quyosh hozirgidan ravshanroq yoritgan va uning nuri kuchli energiya manbai bо‘lgan. U zamonda tez-tez momaqaldiroq bо‘lgan va yer yuziga goho yashin tushib turgan. Shunday sharoitda ibtidoiy okeanda erigan moddalar о‘rtasida kimyoviy reakuiyalar muqarrar rо‘y bergan bо‘lishi kerak. Bu reaksiyalar natijasida anorganik molekulalardan organik birikmalarning abiogen sintezoanishi rо‘y bergan.
Fikrimizning dalili sifatida, biz amerikalik kimyogar S.Miller tajribalariga murojat qilamiz. Ibtidoiy okean suvida bо‘lishi mumkin bо‘lgan moddalar qorishmasi maxsus asbobga kiritiladi. Qorishmaga kuchli elektr uchqun razryadlari ta’sir qilinadi. Eritma analiz qilinib, kо‘rilganda tarkibida juda kо‘p turli-tuman aminokislotalar, asparagin, glitsin, gluatamin va boshqa bir qancha moddalar topilgan. Miller tajribalarining natijasi boshqa olimlar tomonidan tasdiqlandi. Shunday qilib, yerda hayot paydo bо‘lishining birinchi bosqichida anorganik moddalardan organik birikmalar monomerlari: aminokislotalar, nukleotidlar hosil bо‘la olgan.
Ikkinchi bosqich. Murakkab organik birikmalarni biopolimerlardan hosil bо‘lishi. Million yillar davomida ibtidoiy okean suvida aminokislotalar va boshqa monomerlar tо‘planib ultrabinafsha nurlar va chaqmoq razryadlari ta’siri ostida aminokislotalar о‘zaro qо‘shilib eng sodda yarim suyuq oqsil tomchilarni hosil qilgan. Organik moddalar ibtidoiy okean suvida tо‘planib bir-biri bilan о‘zaro ta’sir etib ancha murakkab birikmalar hosil qilgan. Bu reaksiya maxsulotlari orsida ehtimol, uglevodorodlar, yog‘lar, oqsillar, hatto nuklein kislotalar ham bо‘lgan. Birlamchi okean suvida mazkur birikmalar bо‘lganligi va sintezlanishi mumkinligi hozirgi davrda tajribalarda isbotlangan. Organik moddalar ibtidoiy okean suvida tо‘planavergan. Dastlabki organik moddalar avvaliga juda suyuq eritma holida bо‘lgan. Keyinchalik har xil jinsli polimerlarning yagona sistema bо‘lib birikishi rо‘y bergan.
Bu hodisani akademik A.I.Oparinning koatservatlar nazariyasi tushuntirib berdi. Koatservatsiya (tо‘planish) hodisasi shundan iboratki ma’lum sharoitda polimer birikmalar bir-biriga yaqinlashib «g‘uj» bо‘linishi va odatda nihoyat kichik tomchilar kо‘rinishida eritmadan ajralib chiqishini kuzatish mumkin. Bordiyu, eritmada bir necha polimerlar bо‘lsa, ular murakkab yoki kompleks koatservatlarni hosil qiladi.
Uchinchi bosqich. Dastlabki tirik tana namunalarining hosil bо‘lishi. Akademik Oparin tidqiqotlariga kо‘ra koatservat tomchilar sirtdan qaraganda tirik sistema xossalarini eslatadigan bir qancha xususiyatlarga ega: masalan, ular atrofdagi eritmadan turli moddalarni tanlab yuta oladi. Bunday boshlang‘ich modda almashinishi tufayli tomchilar о‘sib kattalashadi.
Koatservat tochilarda ba’zi moddalar (kalsiy, temir, mis va boshqadar) bо‘lganligi natijasida imyoviy reaksiyalar tezlashib borgan. Ehtimol shu tariqa bо‘lg‘usi fermentning eng boshlang‘ich murtaklari paydo bо‘la boshlagan. Bu jarayonga sirtdan qaraganda hujayralarning о‘sish, rivojlanishini eslatadi. Koatservat tomchilar keraksiz mahsulotlarni atrof muhitga ham chiqarishi mumkin. Oparin fikricha koatservat tomchilar о‘rtasida xatto hayot uchun kurashish ham rо‘y bersa kerak, natijada atrof muhitga kо‘proq moslashgan, ancha barqaror koatservat tomchilar bu kurashda omon qoladi. О‘z-о‘zini saqlab qolib, о‘sishgagina emas, balki о‘z-о‘zini yangidan tiklashga ham qodir bо‘lgan koatservatlar birlamchi okeanda zо‘r berib rivojlangan. Tarkibida biopolimerlar, oqsil va nuklein kislotalar bо‘lgan murakktb koatservatlar asta-sekin davom etib borgan evolyusion jarayon natijasida tirikligiga xos belgilarga ega bо‘lib, shu tariqa eng sodda hayot formalari-prokariot hujayralar paydo bо‘lishi mumkin bо‘lgan.
Hayotning paydo bо‘lishini tushuntiruvchi boshqa bir gipoteza S.Foksning protenoid mikrosferalar nazariyasidir. Protenoidlar yoki oqsilsimon proimerlar nisbatan qisqa aminakislotalar zanjiridan iborat. Protenoidlarni sun’iy ravishda, aminakislotalarning quruq qorishmasini 120-200 gradus qizdirib hosil qilish mumkin. Protenoidlar oqsillar singari, fermentativ xususiyatga ega. Shuningdek protenoidlar qizib sovugach mikrosferalar hosil qiladi. Mikrosferalar diametri 0,5-0,7 mkm teng. Atrofi zich qobiq bilan о‘ralgan bо‘ladi.
Dastlabki tirik jonivorlarning yashash sharoitlari hozirgi zamon sharoitlaridan keskin farq qilar edi. Atrof muhitda harorat yuqori bо‘lib, tirik mavjudotlarni kosmik nurlarning halokatli ta’siridan himoyalovchi ozon qatlami yо‘q edi. Atmosferada erkin kislorod ham bо‘lmagan.
Dastlabki organizmlar oziqlanish usuliga kо‘ra, chinakam geterotrof edi. Chunki ular ibtidoiy okean suvidagi tayyor organik moddalardan foydalanar edilar. Organizmlar kо‘paygan sari organik moddalar zahirasi tugab borgan, yangi moddalar sintezi esa ehtiyojni qoplab ulgurmagan. Natijada ovqat uchun kurash boshlanib, kо‘proq moslashgan organizmlar bu kurashda omon qolgan.
Hayot evolyusiyasi yо‘lidagi katta bosqich, aftotrof organizmlarning hosil bо‘lishidir. Organik birikmalarni mustaqil sintezlash uchun zarur energiyani eng oddiy kimyoviy reaksiyalar-oksidlanish qaytarilish reaksiyalari yordamida hosil qilinadigan bо‘lgan. Shu tariqa xemosintez hosil bо‘lgan. Aromorfoz tipidagi yirik ijobiy о‘zgarish natijasida fotosintez jarayoni vujudga kelgan. Fotosintezning vujudga kelishi va rivojlanishi hayotning keyingi evolyusiyasiga juda katta ta’sir kо‘rsatgan. Fotosintezni rivojlanishi atmosferada erkin islorod hosil bо‘lishiga, shuningdek eneogiya hosil bо‘lishining yangi yо‘li, Ya’ni kislorodli parchalanishning paydo bо‘lishiga imkoniyat yaratdi.
Adabiyotlar
1.G’afurov A. T. Darvinizm Toshkent, o’qituvchi1992 yil.
2.Воронцов Н. П.,Сухорукова Л.Н. Эволюционная органического мира. М. Просвешение 1991
3.To’raqulov Yo. X. malekulyar biologiya. Toshkent, o’qituvchi1993 yil
4.Иорданскис Н. Н. Эволюция жизни. М.Издательский центр “Академия” 2001
Inge-Vechtomov S.G. Genetika s osnovami selektsii. Moskva., «Vsshaya shkola», 1989 g.
Lobashev M.Ye., Vatti K.V., Tixamirova M.M. Genetika s osnovami selektsii. Moskva, «Prosveshenie», 1979 god.
Do'stlaringiz bilan baham: |