Тема 6. ФИЛОСОФИЯ ПРИРОДЫ

§ 2. Современная научная картина мира

Гипотезы возникновения жизни

Следующий круг вопросов, которые изучает естествознание и осмысливает натурфилософия, есть возникновение жизни. Различия между неживой и живой природой лишь на первый взгляд может показаться легким и очевидным. Живые существа имеют способности к питанию, самовоспроизведение, реагирования на окружающую среду и приспособления к нему. Известно также, что предметы неживой природы состоят преимущественно из металлов, а для возникновения жизни необходимы углерод, азот, кислород и водород.

Появление на нашей планете живых организмов, а впоследствии и человека (что заслуживает отдельного рассмотрения), кажется еще в большей степени недосягаемым для научной констатации, чем возникновение космоса. О. Горелов выделяет следующие гипотезы или концепции происхождения жизни: 1) креационизм - божественное сотворение живого; 2) концепция многократного самопроизвольного зарождения жизни из неживого вещества (ее придерживался еще Аристотель, который считал, что живое может возникать и в результате разложения почвы); 3) концепция стационарного состояния, согласно которой жизнь существовала всегда; 4) концепция панспермии - внеземного происхождения жизни; 5) концепция происхождения жизни на Земле в историческом прошлом в результате процессов, которые подчиняются физическим и химическим законам. Хотя этот ученый считает, что первая концепция является религиозной и не имеет отношения к науке, ее идеи, по сути, или коррелируются с аналогичными ответами на вопросы о происхождении Вселенной, или могут иметь эвристическое значение. Кроме того, практически все ученые говорят об уникальности нашей планетиз точки зрения возможностей возникновения и существования жизни. Вопрос об этом относительно других планет Солнечной системы и в других галактиках остается открытым и является, наряду с изучением происхождения и строения небесных тел, одной из ведущих оснований развития космонавтики.

В конце концов, влияние креационизма на развитие научной и философской мысли трудно переоценить, поэтому приведем соответствующий текст, на котором она основана: «И сказал Бог: «Пусть вода вироїть мелкие существа, душу живую; и птицы полетят над землей под небесной твердью». И сотворил Бог рыб больших и всякую душу живую животных пресмыкающихся, которых произвела вода, по роду за ее родом, и всякую птицу пернатую по роду ее. И увидел Бог, что хорошо. И благословил их Бог, говоря: Плодитесь и размножайтесь, и наполняйте воду в морях, а птица пусть размножается на земле!» И был вечер, и было утро - день пятый. И сказал Бог: «Да произведет земля душу живую по роду ее, скотов, и гадов, и зверей земных по роду их». И случилось так. И создал Бог зверей земных по роду их, и скот по роду его, и всех гадов земных по роду их. И увидел Бог, что хорошо». Креационистская гипотеза возникновения жизни в целом составляет свое-родной зародыш других, в том числе и современных рабочих гипотез этой проблемы. Стоит упомянуть лишь о антропный принцип - предпосылку такой организации неживой природы, которая делает и готовит появление жизни, и в частности человека. Вся совокупность живых существ на Земле образует некую единую целостность, и, учитывая многочисленные связи между самыми разнообразными проявлениями жизни на Земле, упомянутая целостность, кроме термина «Живая природа», имеет также название «жизненная оболочка Земли», или биосфера. Термин «биосфера» впервые употребил в 1875 году австрийский ученый Эдуард Зюсс, а классическое определение - как области существования живого вещества - дал выдающийся украинский ученый В. И. Вернадский в книге «Биосфера», в которой сведены положения лекций, прочитанных в Кадровом университете в Праге и в Сорбонне в Париже в течение 1923 - 1924 гг. Биосфера охватывает водную оболочку Земли (гидросфере), воздушную (атмосферу), твердую (буквально каменную, литосферу), находясь в местах их соединения. Границы биосферы достигают от высоты 33 км до глубины 10 км под поверхностью Земли. Гипотеза самозарождения жизни была рабочей вплоть до конца XIX в., когда ее опровергли опыты известного французского микробиолога Луи Гіастера. Идея всегдашнего существования жизни является одной из наиболее спорных и имеет не меньше сторонников.

Более известными являются гипотезы панспермии (с греч. - «все семена»), аргументами в пользу которой являются обнаруженные в ядрах комет и метеоритах органические вещества могут быть как зародыши, «семена» жизни, занесены на Землю извне. Последняя, пятая из указанных В. Гореловим гипотез

возникновения жизни, имеет два варианта. Согласно первым, происхождение жизни - результат случайного образования единой «живой молекулы», в строении которой был заложен план дальнейшего развития живого.

Второй вариант - это гипотеза советского биолога А. И. Опарина, изложенная в 1924 г. в книге «Происхождение жизни». Согласно ей, жизнь возникла в результате длительного эволюционного процесса, который начался с образования простейших органических соединений - аминокислот - из газовой смеси водорода, метана и аммиака, что составляли основу атмосферы Земли в начальный период ее возникновения. Живая клетка состоит на 70% из кислорода, 17% углерода, 10% водорода и 3% азота - распространенных химических элементов, которые могут образовывать между собой самые разнообразные соединения. Эволюция, по А. Опариным, имеет две стадии - химическую и биологическую. Молекулы, которые составили основу биополимеров - нуклеиновых кислот, РНК и ДНК, без которых невозможно существование живого существа, возникшие из «первичного бульона» - смеси глюкозы, аминокислот, жиров, азотистых соединений. Глюкоза служит источником энергии, аминокислоты являются основой белков, жиры - структурным материалом мембран клеток, азотистые соединения - строительный материал нуклеиновых кислот. Эти органические вещества, образование которых привело к перехода химической эволюции в биохимическую и появления сначала молекулярных, как вирусы, впоследствии простейших клеточных форм жизни, из которых развились высшие до человека включительно, могли образоваться в результате действия солнечной радиации, особенно ультрафиолетового излучения. Это - так называемый абіогенний синтез, т. е. образование нового вещества путем прямого соединения составных частей без участия живых организмов. Впоследствии, после появления одноклеточных организмов и их перехода в многоклеточные, атмосфера Земли изменила состав до современного состояния: 72% азота, 16% кислорода, остальное приходится на инертные газы. Известно, что способность образовывать органические вещества имеют растения, а признаки живого существа, даже самые маленькие, задаются определенным фрагментом сложной молекулы РНК или ДНК, известный под названием ген (от греч. - «тот, кто порождает»).

О генетике будет сказано несколько позже, сейчас же вспомним опыт, который может подтвердить гипотезу Опарина. В 1953 году американский биохимик Стэнли Миллер, пропуская электрический разряд через смесь газов, которые могли составлять основу протоатмосфери, синтезировал некоторые аминокислоты. Удалось получить также простые нуклеиновые кислоты. Этот и подобные опыты, если и не дают возможности воссоздать процесс зарождения жизни со стопроцентной точностью, однако иллюстрируют некоторые его механизмы. Вычислено также возраст самых первых форм жизни. Он составляет около 3 млрд. лет.