Стандартна модель еволюції Всесвіту

Мікроеволюція забезпечила умови для розгортання макроеволюції. Звільнення гравітаційних сил, що відбулося внаслідок руйнування їхньої симетрії з ядерними силами приблизно 700 000 років після вибуху, привело до утворення зірок, галактик, їхніх скупчень і інших космічних систем. У свою чергу гравітаційні сили й ударні хвилі сприяли виникненню й розвитку ядерних реакцій усередині зірок і ядер галактик і їхніх скупчень. Отже, мікро - і макроеволюції взаємно обумовлювали й доповнювали один одного, от чому вони являють собою дві галузі єдиного процесу. Звідси стає ясним, що виникнення й еволюція фізичних, хімічних, геологічних і інших систем неорганічної природи міцно укладається в рамки космічної й земної еволюції.

Однак найбільш важливим для розуміння місця людини у Всесвіті є виникнення життя на Землі й соціально-економічна й культурно-історична еволюція людства.

Біологічна й екологічна еволюції являють собою необхідні передумови для виникнення суспільства, не говорячи вже про те, що багато наших інтуїтивних уявлень про еволюцію взагалі запозичені з існуючих у різний час біологічних знань.

Властиво біологічної еволюції передувала тривала передбіотична еволюція, пов'язана з переходом від неорганічної матерії до органічної, а потім до елементарних форм життя. Початком передбіотичної еволюції було поступове виникнення органічних молекул з неорганічних. Припускають, що в міру охолодження Землі виникали всі умови для утворення складних органічних молекул з неорганічних. Бути може, бракувало лише високої температури для хімічного синтезу, але таку температуру могло викликати вплив ультрафіолетових променів або електричних розрядів. Така можливість дійсно була доведена експериментально, а тому сама гіпотеза представляється досить обґрунтованої. Але раніше існуючі гіпотези, захищаючи автономність елементарної системи життя, занадто ізолювалися від взаємодії з навколишнім середовищем. Навіть гіпотеза 1938 р. Олександра Івановича Опаріна (1894-1980), хоча й постулювала процес виникнення біополімерів з мономерів, все-таки недостатньо підкреслювала роль середовища в подальшій еволюції життя.

Парадигма самоорганізації може сприяти кращому розумінню процесів походження життя й подальшої її еволюції. Дійсно, з її допомогою можна більш адекватно пояснити, яким образом з неорганічних молекул виникли органічні, а з останніх - перші живі клітки. Відповідно до гіпотези німецького фізико-хіміка Манфреда Ейгена (р. 1927), процес виникнення живих кліток тісно пов'язаний із взаємодією нуклеотидів, що є матеріальними носіями інформації, і протеїнів (поліпептидів), службовців каталізаторами хімічних реакцій. У процесі взаємодії нуклеотіди під впливом протеїнів відтворюють себе й у свою чергу передають інформацію наступний за ним протеїну, так що в результаті виникає замкнутий авто каталітичний ланцюг, що М. Ейген називає гіперциклом. У ході подальшої еволюції з них виникають перші живі клітки, спочатку без ядер, називані прокаріотами, а потім з ядрами - еукаріоти.

На передбіотичної стадії еволюції до виникнення перших живих кліток, як показують сучасні дослідження, існували матеріальні системи, що володіли здатністю до самовідтворення, метаболізму й розвитку через мутації й конкуренцію з іншими системами для відбору. Ці фундаментальні властивості, що характеризують життя, виникли із самоорганізації структур.

У ході еволюції принцип автокаталізу, або самоприскорення хімічних реакцій, доповнюється принципом самовідтворення цілого циклічно організованого процесу в гіперциклах, запропонованих М. Ейгеном. Відтворення компонентів гіперциклів, так само як і їхнє об'єднання в нові гіперцикли, супроводжується швидким метаболізмом, пов'язаним із синтезуванням багатих енергією молекул і виведенням бідних енергією молекул. Примітно, що віруси, позбавлені здатності до метаболізму, впроваджуються в клітинні організми й починають користуватися їх метаболічною системою. Особливо слід зазначити, що в ході самоорганізації постійно виникають мутації, а з ними неминуче зв'язаний відбір.

Подібні статті

Біохімія трансгенної картоплі в умовах України
Підвищений “тиск” на організм людини ксенобіотичних сполук природного та штучного походження обумовлює необхідність поглибленого вивчення таких сполук, і в першу тих із них, котрі входять до складу найбільш поширених харчових продуктів, зо ...

Зниження харчової цінності нутрієнтів під час зберігання і перероблення
Харчування – фізична потреба людини. Їжа є вихідним матеріалом для побудови і відновлення кожної клітини організму людини. Підраховано, що за своє життя людина споживає в середньому близько 1,3 т білків, 12,5 т вуглеводів і 75 т води. За в ...