สมมติฐานการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตจากสิ่งไม่มีชีวิต หลักฐานการทดลองสำหรับสมมติฐาน Oparin-Haldane
ประวัติศาสตร์ของชีวิตบนโลกซ่อนความลับมากมาย ไม่ว่าพวกมันจะถูกค้นพบหรือไม่นั้นจะขึ้นอยู่กับการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ในอนาคต
เราจะจำกัดตัวเองให้คำนึงถึงวัฒนธรรมและประวัติศาสตร์ของสมมติฐานทั้งหมดเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก ภายในกรอบแนวคิดวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ เราจะให้ความสนใจเป็นพิเศษกับแบบจำลองเชิงทฤษฎีเชิงสร้างสรรค์ของทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีวเคมี
เนื่องจากเวลาทางชีวภาพ - อายุมี "ลูกศรของเวลา" กำกับจากอดีตสู่อนาคตและอธิบายโดยกลุ่มสาม: การเกิด - การแก่ - ความตาย แนวคิดวิวัฒนาการได้เกิดขึ้นแล้วในตำนานเทพปกรณัมและก่อตัวขึ้นในปรัชญาธรรมชาติโบราณใน ทฤษฎีการกำเนิดตามธรรมชาติชีวิตจากสสารไม่มีชีวิต ในขณะที่หลายชั่วอายุคนถูกสันนิษฐานบนพื้นฐานของการเปลี่ยนแปลงที่ไร้เดียงสาผ่านการรวมกันแบบสุ่มของอวัยวะแต่ละส่วน (Empedocles, 495-435 ปีก่อนคริสตกาล) การเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันของสายพันธุ์ (Anaximenes, 384-322 ปีก่อนคริสตกาล) อริสโตเติล (384-322 ปีก่อนคริสตกาล) ได้เรียบเรียงทฤษฎีการกำเนิดชีวิตโดยธรรมชาติให้เป็นทฤษฎีการพัฒนารูปแบบสิ่งมีชีวิตอย่างค่อยเป็นค่อยไป (จากเรียบง่ายไปจนถึงซับซ้อน) ซึ่งตัดกันในยุคกลางกับ ทฤษฎีแห่งการเนรมิต
ลัทธิเนรมิต(การสร้างการสร้าง) - มีวิทยานิพนธ์เกี่ยวกับการสร้างโลกและมนุษย์อันศักดิ์สิทธิ์ ตามทฤษฎีนี้ชีวิตเป็นผลมาจากเหตุการณ์เหนือธรรมชาติในอดีต นักวิทยาศาสตร์หลายคนในด้านสุนทรียภาพแห่งการคิดผสมผสานแนวคิดเชิงวิวัฒนาการเข้ากับลัทธิเนรมิต สำหรับเราดูเหมือนว่าสุนทรียภาพในการคิดของปราชญ์ชาวรัสเซียแห่งศตวรรษที่ 20 Merab Mamardashvili นั้นมีความชอบธรรมซึ่งนำไปสู่การตัดกันของความคิดที่ศักดิ์สิทธิ์และทางโลกที่ "จุดนัดพบซึ่งเราคิดว่าความคิดที่ไม่สามารถมีได้ด้วยความตั้งใจหรือ ความปรารถนาของความคิด จะคิดหรือไม่คิดก็ตาม และถ้าเราลองคิดดู ถ้าเราอยู่ตรงจุดตัดนี้ด้วยความบริบูรณ์ของสิ่งที่เราสะสมไว้ มันก็จะไม่ผ่านเราไป ถ้าอย่างนั้นเราก็คู่ควรกับความคิดนี้หรืออีกนัยหนึ่งคือคู่ควรกับของกำนัล ของขวัญไม่ได้หลั่งไหลมาจากบุญของเรา เราจะคู่ควรกับมันเมื่อมันเกิดขึ้นกับเราเท่านั้น และนี่คือเส้นทางที่เป็นแนวโค้ง ไม่ใช่แนวนอน เนื่องจากเราเชื่อมโยงและหลอมรวมกับจิตสำนึกที่สูงกว่าและมีจิตสำนึกที่เหนือชั้น”
ในศตวรรษที่ 17 ก็เกิดขึ้น ทฤษฎีการกำเนิดทางชีวภาพซึ่งสรุปได้ว่าชีวิตสามารถเกิดขึ้นได้จากชาติก่อนเท่านั้น กล่าวคือ “การดำรงอยู่จากการใช้ชีวิต” ก่อตั้งขึ้นโดยแพทย์และนักชีววิทยาชาวอิตาลี F. Redi และเป็นที่รู้จักในวรรณกรรมในชื่อ "หลักการ Redi" ในปี พ.ศ. 2405 นักชีววิทยาชาวฝรั่งเศส หลุยส์ ปาสเตอร์ ได้ทำการทดลองที่น่าเชื่อได้พิสูจน์ความเป็นไปไม่ได้ที่จะเกิดสิ่งมีชีวิตที่เรียบง่ายที่สุดโดยธรรมชาติภายใต้สภาวะสมัยใหม่ และได้ตั้งหลักการที่ว่า “สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมาจากสิ่งมีชีวิต” สุนทรียภาพในการคิดของผู้ก่อตั้งจุลชีววิทยาและภูมิคุ้มกันวิทยาสมัยใหม่ แอล. ปาสเตอร์ ขัดแย้งอย่างชัดเจนกับลัทธิเนรมิตในข้อความต่อไปนี้: “ยิ่งฉันศึกษาธรรมชาติมากเท่าไร ฉันก็ยิ่งรู้สึกทึ่งในผลงานของผู้สร้างมากขึ้นเท่านั้น ฉันสวดภาวนาในขณะที่ฉันทำงานอยู่ในห้องทดลอง”
หลักการของการเกื้อกูลความคิดเชิงวิวัฒนาการกับเนรมิตก็เป็นลักษณะของหลักการพัฒนาของ Zh.B. ลามาร์ก (ค.ศ. 1744-1829) ผู้ตั้งสมมติฐานหลักการดังต่อไปนี้ สิ่งมีชีวิตเปลี่ยนแปลงได้ ชนิดพันธุ์ (และประเภทอนุกรมวิธานอื่น ๆ ) เป็นพันธุ์ชั่วคราวและค่อยๆ แปรสภาพเป็นพันธุ์ใหม่ แนวโน้มทั่วไปของการเปลี่ยนแปลงทางประวัติศาสตร์ในสิ่งมีชีวิตคือการปรับปรุงองค์กรอย่างค่อยเป็นค่อยไป (การค่อยเป็นค่อยไป) ซึ่งเป็นแรงผลักดันซึ่งเป็นความปรารถนาของธรรมชาติดั้งเดิม (ก่อตั้งโดยผู้สร้าง) เพื่อความก้าวหน้า Lamarckism มีลักษณะพิเศษสองประการ: teleology - เป็นความปรารถนาโดยธรรมชาติในการปรับปรุงสิ่งมีชีวิต, สิ่งมีชีวิตเป็นศูนย์กลาง - การรับรู้ของสิ่งมีชีวิตเป็นหน่วยพื้นฐานของวิวัฒนาการ
ชาร์ลส์ ดาร์วิน (ค.ศ. 1809 - 1882) ได้สรุปแนวคิดวิวัฒนาการส่วนบุคคลเป็นภาพรวม ได้สร้างทฤษฎีวิวัฒนาการที่มีรายละเอียดสอดคล้องกัน เขาถือว่าแรงผลักดันของวิวัฒนาการคือความแปรปรวนทางพันธุกรรมและการคัดเลือกโดยธรรมชาติ และสิ่งมีชีวิตของแต่ละสายพันธุ์ (ซึ่งจริงๆ แล้วคือปัจเจกบุคคล) เป็นหน่วยพื้นฐานของวิวัฒนาการ บุคคลที่รอดชีวิตจะก่อให้เกิดคนรุ่นต่อไป และด้วยเหตุนี้การเปลี่ยนแปลงเชิงบวกที่ "ประสบความสำเร็จ" จึงถูกส่งต่อไปยังรุ่นต่อๆ ไป บ่อยครั้งที่ทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติของชาร์ลส์ ดาร์วินขัดแย้งกับลัทธิเนรมิต อย่างไรก็ตาม ขอให้เราหันมาดูสุนทรียศาสตร์แห่งการคิดของชาร์ลส์ ดาร์วิน: “โลกขึ้นอยู่กับรูปแบบและการสำแดงของมันปรากฏเป็นผลผลิตจากจิตใจ - นี่เป็นข้อบ่งชี้ถึงผู้สร้างโลก”
“พระเจ้า ผู้ทรงกำหนดเครื่องจักรเก่าอย่างแท้จริง ช่วยให้เรากระโดดข้ามเหวระหว่างคนเป็นกับคนตาย ธรรมชาติและวิญญาณ ขณะเดียวกันก็รักษาขุมนรกไว้” พระเจ้า (ผู้สร้าง) เป็นสิ่งก่อสร้างที่ซับซ้อนและสร้างสรรค์ของจิตใจของเรา ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสามารถ ของอารยธรรมมนุษยชาติให้คิดเชิงนามธรรม ในยุคกลาง ทฤษฎีเนรมิตนิยมได้รับการจัดทำอย่างเป็นทางการในเทววิทยาและศาสนาปรัชญาเชิงสารภาพซึ่งมีพื้นฐานอยู่บนวิทยานิพนธ์: “พระเจ้าเป็นที่รู้จักโดยอาศัยศรัทธาเท่านั้น” ด้วยเหตุนี้ศาสนาจึงแยกศรัทธาในการสร้างโลกอันศักดิ์สิทธิ์ออกจากวิทยาศาสตร์ กล่าวคือ จากวิธีการทางวิทยาศาสตร์ในการรู้โลกโดยอาศัยชุดวิธีเชิงประจักษ์และเชิงทฤษฎี ในเวลาเดียวกันความดีและความชั่วได้รับการลงโทษอันศักดิ์สิทธิ์ในศาสนาและบุคคลพบความสงบและแสงสว่างภายในสำหรับการทำงานในโลกที่ไม่สมบูรณ์ของเรา สิ่งนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนที่สุดในคำสอนต่อไปนี้ของ M.V. Lomonosov: “นักคณิตศาสตร์ไม่มีสติถ้าเขาต้องการวัดเจตจำนงอันศักดิ์สิทธิ์ด้วยเข็มทิศ นั่นคือครูสอนเทววิทยาหากเขาคิดว่าใครๆ ก็สามารถเรียนรู้ดาราศาสตร์และเคมีจากเพลงสดุดีได้”
พวกเขาพยายามอธิบายการปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตบนโลกโดยแนะนำมันจากโลกจักรวาลอื่น ในปี พ.ศ. 2408 แพทย์ชาวเยอรมัน G. Richter ได้หยิบยกสมมติฐานของ cosmozoans (cosmic rudiments) ซึ่งชีวิตเป็นนิรันดร์และพื้นฐานที่อาศัยอยู่ในอวกาศของจักรวาลสามารถถ่ายโอนจากดาวเคราะห์ดวงหนึ่งไปยังอีกดวงหนึ่งได้ ลุกขึ้น ทฤษฎีสถานะคงตัวตามที่ชีวิตดำรงอยู่มาโดยตลอดโดยยึดหลัก "หลักการ Redi" ในระดับหนึ่ง สมมติฐานนี้ได้รับการสนับสนุนจากนักวิทยาศาสตร์หลายคนในศตวรรษที่ 19 - W. Thompson, G. Helmholtz และคนอื่น ๆ ทฤษฎีสภาวะคงที่ได้รับการแบ่งปันโดยนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ของเรา V.I. Vernadsky ผู้ซึ่งเชื่อว่าสิ่งมีชีวิตบนโลกปรากฏขึ้นพร้อมกันกับการปรากฏของโลก
ทฤษฎีสภาวะคงตัวในแบบจำลองริกเตอร์ตัดกับ ทฤษฎีแพนสเปิร์เมียซึ่งได้รับการเสนอชื่อโดยนักธรรมชาติวิทยาชาวสวีเดนผู้โด่งดัง S. Arrhenius ในปี 1907: “ ตัวอ่อนแห่งชีวิตดำรงอยู่ชั่วนิรันดร์ในจักรวาลซึ่งเคลื่อนที่ไปในอวกาศรอบนอกภายใต้แรงกดดันของรังสีแสง เมื่อตกลงไปในขอบเขตแรงโน้มถ่วงของโลก พวกมันก็ตกลงบนพื้นโลกและวางกำเนิดชีวิตบนโลกใบนี้” ตามโครงสร้าง ความเป็นไปได้ทางทฤษฎีของแพนสเปิร์เมียได้รับการยืนยันจากการทดลองจำนวนหนึ่ง: การตรวจหาร่องรอยของสารประกอบอินทรีย์ในอุกกาบาตและสารดาวหาง สารตั้งต้นของกรดอะมิโนในดินบนดวงจันทร์ ร่องรอยของจุลินทรีย์ในอุกกาบาตที่สันนิษฐานว่ามีต้นกำเนิดจากดาวอังคาร เห็นได้ชัดว่าการค้นพบเหล่านี้ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 จะถูกขยายออกไปเมื่อมนุษย์สำรวจอวกาศ
อย่างไรก็ตาม ภายในกรอบของหลักการวิทยาศาสตร์ธรรมชาติของวิวัฒนาการโลก ทฤษฎีสภาวะคงที่นั้นไม่ได้ผล และทฤษฎีแพนสเปิร์เมียก็ไม่มีกลไกใด ๆ ที่จะอธิบายต้นกำเนิดปฐมภูมิของสิ่งมีชีวิต มันเพียงแต่ถ่ายทอดปัญหาต้นกำเนิดของชีวิตไปยังสถานที่อื่นในจักรวาล
ดังนั้น ภายในกรอบของ "ลูกศรแห่งเวลา" เชิงวิวัฒนาการ ซึ่งมีพื้นฐานอยู่บนหลักการของการเกื้อกูลกัน ยังคงมีทฤษฎีสองทฤษฎีของการเนรมิตและทฤษฎีการทรงสร้างที่แยกจากกันและอาจเสริมกัน ทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีวเคมีในความเห็นของเรา เมื่อนำทฤษฎีเหล่านี้มาบรรจบกัน ทั้งความเชื่อในลัทธิคลั่งไคล้ศาสนาและลัทธิสมบูรณาญาสิทธิราชย์ทางวิทยาศาสตร์ดูเหมือนจะไม่ยุติธรรม สำหรับเราดูเหมือนว่าความรู้สึกของ "ศรัทธาทางศาสนาในระดับสูง เหนือจิตสำนึก และความชื่นชม" ต่อความกลมกลืนของธรรมชาติบนโลกและในอวกาศ และความเชื่อที่ว่าใน "กองทุนแนวความคิด (เช่นในแหล่งรวมยีน) ของโลก" ทั้งหมด องค์ประกอบมีความสำคัญและเป็นพื้นฐานไม่เพียงแต่ของจิตวิญญาณเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวัฒนธรรมทางวัตถุของอารยธรรมมนุษย์ด้วย
หลักการมานุษยวิทยาซึ่งกำหนดขึ้นในทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ 20 พูดถึงธรรมชาติของกระบวนการที่ไม่สุ่มของทั้งต้นกำเนิดและการพัฒนาของชีวิต สาระสำคัญอยู่ที่ความจริงที่ว่าแม้แต่การเบี่ยงเบนเล็กน้อยในค่าของค่าคงที่พื้นฐานใด ๆ ก็ทำให้เป็นไปไม่ได้ที่โครงสร้างที่มีระเบียบสูงจะปรากฏในจักรวาล ตัวอย่างเช่นการเพิ่มขึ้นของค่าคงที่ของพลังค์ 10% ทำให้โปรตอนไม่สามารถรวมกับนิวตรอนได้นั่นคือการสังเคราะห์นิวเคลียสกลายเป็นไปไม่ได้ ค่าคงที่ของพลังค์ที่ลดลง 10% จะนำไปสู่การก่อตัวของนิวเคลียส 2 He ที่เสถียร ซึ่งจะส่งผลให้เกิดการเผาไหม้ไฮโดรเจนทั้งหมดในระยะแรกของการขยายตัวของจักรวาล หรือการล่มสลายของดาวฤกษ์ในระยะต่อมา วิทยาศาสตร์ได้พบกับข้อเท็จจริงกลุ่มใหญ่ ซึ่งการพิจารณาแยกจากกันทำให้เกิดความรู้สึกถึงความบังเอิญที่อธิบายไม่ได้ซึ่งอยู่ติดกับปาฏิหาริย์ (รายละเอียดเพิ่มเติม: Barron J.D., Tipler F.J. หลักการจักรวาลวิทยาแอนโทรปิก, Oxford, 2nd., ed., 1986) ตามที่นักฟิสิกส์ เจ. วีลเลอร์กล่าวไว้ว่า “ปัจจัยการให้ชีวิตอยู่ที่ศูนย์กลางของกลไกทั้งหมดและสร้างโลกขึ้นมา”
ในเวลาเดียวกัน แบบจำลองทางทฤษฎีเชิงสร้างสรรค์ของวิวัฒนาการทางชีวเคมีนั้นมีพื้นฐานอยู่บนสมมติฐานที่ว่าสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากกระบวนการที่ปฏิบัติตามกฎเคมีและฟิสิกส์ ดังนั้นเราจึงวางกฎของฟิสิกส์และเคมีไว้ที่ศูนย์กลางของ “กลไกทั้งหมดที่สร้างโลก” ไม่ว่าจะสมเหตุสมผลหรือไม่ก็ตาม
สามขั้นตอนแรกเป็นช่วงของวิวัฒนาการทางเคมี นับจากขั้นตอนที่สี่ วิวัฒนาการทางชีววิทยาจะเริ่มต้นขึ้น แนวคิดเรื่องวิวัฒนาการทางเคมีได้รับการยืนยันจากการทดลองหลายครั้ง จุดเริ่มต้นของงานนี้จัดขึ้นในปี 1953 โดย S. Miller และ G. Urey ผู้ซึ่งภายใต้อิทธิพลของประจุประกายไฟที่ผสมก๊าซมีเทนและไอน้ำ ได้รับชุดโมเลกุลอินทรีย์ขนาดเล็กเป็นครั้งแรกที่แสดง ความเป็นไปได้ของการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์แบบอะบิเจนิกในระบบที่จำลององค์ประกอบที่คาดหวังในชั้นบรรยากาศของโลกปฐมภูมิ
กระบวนการที่ซับซ้อนของการวิวัฒนาการทางเคมี ซึ่งพัฒนาไปสู่วิวัฒนาการทางชีวเคมีและชีวภาพ สามารถแสดงออกมาเป็นลำดับง่ายๆ นั่นก็คือ อะตอม
โมเลกุลที่เรียบง่าย
โมเลกุลขนาดใหญ่และระบบอัลตราโมเลกุลที่ซับซ้อน (โปรไบโอนท์)
สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว
เซลล์แรกถือเป็นต้นแบบของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ทั้งพืช สัตว์ และแบคทีเรีย
อย่างไรก็ตาม ในการสร้างสิ่งมีชีวิตทั้งทางกายภาพและเคมีนี้ หลักการทางมานุษยวิทยาก็มีอยู่ตามธรรมชาติ กล่าวคือ ความเชื่อในธรรมชาติที่ไม่สุ่มของกระบวนการทั้งต้นกำเนิดและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตบนโลก นอกจากนี้ความเป็นไปได้ที่จุดตัดของทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีวเคมีของสสารโลกกับทฤษฎีแพนสเปิร์เมียจะไม่ถูกลบออก ทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีวเคมีนั้นได้รับลักษณะทางวิทยาศาสตร์ของการสร้างแบบจำลองทางทฤษฎีซึ่งได้รับการยืนยันจากการทดลองโดยประวัติศาสตร์ธรณีวิทยาของโลกในศตวรรษที่ 20 หลังจากการค้นพบระดับพันธุกรรมระดับโมเลกุลของระดับทางชีวภาพของสสารและการก่อตัวของเคมีวิวัฒนาการ .
ทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีวเคมีมีพื้นฐานอยู่บนแนวคิดเรื่องการสร้างสิ่งมีชีวิต (abiogenesis) ซึ่งเป็นการก่อตัวของสารประกอบอินทรีย์ที่พบได้ทั่วไปในธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตภายนอกร่างกาย โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของเอนไซม์
สมมติฐานมากมายที่ถูกหยิบยกขึ้นมาในช่วงทศวรรษที่ 60-80 ของศตวรรษที่ 20 ได้แสดงความขัดแย้งอย่างชัดเจนในประเด็นเกี่ยวกับลักษณะของระบบโปรโตไบโอโลยี เช่น บรรพบุรุษก่อนเซลล์ ปัญหาก็คือระหว่างรูปแบบทางเคมีของสสารซึ่งยังไม่เป็นชีวิต และรูปแบบทางชีวภาพของสสารซึ่งมีชีวิตอยู่แล้ว มีโครงสร้างพรีไบโอติกที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนจากวิวัฒนาการทางเคมีกายภาพไปสู่ทางชีวภาพ จำเป็นต้องค้นหาโครงสร้างพรีเซลล์บางประเภทที่สามารถพัฒนาได้เพื่อให้อยู่ภายใต้การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมและการคัดเลือกโดยธรรมชาติ เป็นผลให้เกิดสมมติฐานสองประการ - ผู้เชื่อมโยงและพันธุกรรม
พื้นฐานของสมมติฐาน coacervant คือการยืนยันว่าระยะเริ่มต้นของการสร้างไบโอเจเนซิสเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของโครงสร้างโปรตีนจาก "มหาสมุทรปฐมภูมิ" เนื่องจากการ coacervation - การแยกสารละลายโพลีเมอร์ในน้ำออกเป็นระยะที่มีความเข้มข้นต่างกันโดยธรรมชาติ บทบัญญัติหลักของสมมติฐานนี้จัดทำขึ้นครั้งแรกโดย A.I. Oparin ในปี 1924 (ดู: Oparin A.I. Life, ธรรมชาติ, ต้นกำเนิดและการพัฒนา M. , 1968) การเลือกเป็นเหตุผลหลักในการปรับปรุง coacervants ไปสู่สิ่งมีชีวิตปฐมภูมิคือข้อกำหนดที่สำคัญที่สุดในสมมติฐานของ Oparin
ภายในกรอบของสมมติฐาน coacervant หลักการระเบียบวิธีเกิดขึ้นเรียกว่า โรคโฮโลไบโอซิส, เช่น. ความเป็นอันดับหนึ่งของโครงสร้างเซลล์ที่มีความสามารถในการเมแทบอลิซึมเบื้องต้นรวมถึงการเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์
อย่างไรก็ตาม หากเราพึ่งพาอุณหพลศาสตร์สมดุล โมเลกุลของสิ่งมีชีวิตจะไม่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ การก่อตัวของพวกมันนั้นต้องการกลไกที่ซับซ้อนของการกระทำที่ต่อเนื่องและประสานกันของ "เครื่องทำความร้อน" และ "เครื่องทำความเย็น" ตามกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ ความน่าจะเป็นที่โมเลกุลโปรตีนที่ประกอบด้วยกรดอะมิโน 20 ชนิด จะเกิดขึ้นแบบสุ่มตามรูปแบบที่กำหนดจะเท่ากับ
จำนวนในตัวส่วนนั้นมากเกินกว่าที่จิตใจจะเข้าใจได้ “ความน่าจะเป็นดังที่นักดาราศาสตร์ ฟรอยด์ ฮอยล์ อ้างว่านั้นน้อยมาก น้อยมากจนคิดไม่ถึง แม้ว่าทั้งจักรวาลจะประกอบด้วยซุปออร์แกนิกก็ตาม” อย่างไรก็ตาม ถ้าเราย้ายไปที่อุณหพลศาสตร์ที่ไม่มีความสมดุล แล้วเอนโทรปีของการแผ่รังสี S เอนโทรปีของสสาร S มากขึ้น (S izable >> S จริง),จากนั้นความน่าจะเป็นของการก่อตัวของโครงสร้างที่ได้รับคำสั่ง จากผลึกไปจนถึงโปรตีนและกรดนิวคลีอิก
เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตามสำหรับเรื่องนี้การคัดเลือกโดยธรรมชาติเพียงอย่างเดียวไม่น่าจะเพียงพอ
ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อทำความสะอาดกลุ่มยีนของประชากรจากยีนที่ "บกพร่อง" การปรับเปลี่ยนเกิดขึ้นภายในสารพันธุกรรมที่มีอยู่เท่านั้น เป็นการตอบสนองต่อการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อม มาถึงเบื้องหน้าแล้วสมมติฐานทางพันธุกรรม
ตามที่กรดนิวคลีอิกเกิดขึ้นครั้งแรกเป็นเมทริกซ์พื้นฐานสำหรับการสังเคราะห์โปรตีน สมมติฐานนี้ถูกเสนอครั้งแรกในปี 1929 โดยนักพันธุศาสตร์ชาวอเมริกัน จี. เมลเลอร์ ภายในกรอบของสมมติฐานทางพันธุกรรม หลักการด้านระเบียบวิธีเกิดขึ้นเรียกว่าจีโนไบโอซิส
ซึ่งยืนยันความเป็นอันดับหนึ่งของการเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากวิวัฒนาการทางชีวเคมีของระบบโมเลกุลที่มีคุณสมบัติของรหัสพันธุกรรม แนวคิดของการแยกลักษณะทางพันธุกรรมแบบไม่ต่อเนื่องถูกเพิ่มเข้าไปในการคัดเลือกโดยธรรมชาติในระดับหนึ่งโดยขึ้นอยู่กับตำแหน่งพื้นฐานของกลศาสตร์ควอนตัม: “ ทุกสิ่ง: สสาร, พลังงาน, ลักษณะควอนตัมของอนุภาค - ทำหน้าที่เป็นปริมาณที่ไม่ต่อเนื่องและไม่มีเลย สามารถวัดได้โดยไม่ต้องเปลี่ยน”สมมติฐานทางพันธุกรรมเชื่อมโยงทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีวเคมีกับวิวัฒนาการระดับโลก
ปัจจุบันแนวคิดทางพันธุกรรมได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางอันเป็นผลจากการค้นพบในช่วงทศวรรษปี 1980 ได้รับการพิสูจน์แล้วจากการทดลองว่ากรดนิวคลีอิกอย่างง่ายสามารถทำซ้ำได้โดยไม่ต้องใช้เอนไซม์ ความสามารถของกรดนิวคลีอิกในการทำหน้าที่เป็นแม่แบบในการก่อตัวของสายโซ่เสริมเป็นข้อโต้แย้งที่น่าเชื่อมากที่สุดในความคิดที่มีความสำคัญชั้นนำในกระบวนการสร้างทางชีวภาพของกลไกทางพันธุกรรมและด้วยเหตุนี้จึงสนับสนุน สมมติฐานทางพันธุกรรมของการกำเนิดของชีวิต
ในช่วงต้นทศวรรษ 1980 เป็นที่ชัดเจนว่ามีเพียงกรดไรโบนิวคลีอิก (RNA) เท่านั้นที่สามารถเป็นกรดนิวคลีอิกปฐมภูมิได้
กล่าวอีกนัยหนึ่ง มันเป็นโมเลกุล RNA ที่สามารถสร้างสารตั้งต้นโมเลกุลขนาดใหญ่ของบรรพบุรุษก่อนเซลล์ได้ การค้นพบขั้นเด็ดขาดเกี่ยวกับบทบาทของโมเลกุล RNA ในการกำเนิดสิ่งมีชีวิตมีดังนี้ ประการแรก นี่คือการสร้างความสามารถของ RNA ในการสืบพันธุ์ด้วยตนเองในกรณีที่ไม่มีเอนไซม์โปรตีน ประการที่สอง สร้างความจริงที่ว่าหนึ่งในโมเลกุล RNA ขนาดเล็ก (ไรโบซีน) เองก็มีหน้าที่ของเอนไซม์ ในที่สุด ประการที่สาม พบว่า RNA มีคุณสมบัติในการเร่งปฏิกิริยาอัตโนมัติ
ดังนั้นเราจึงสรุปได้ว่า RNA โบราณรวมฟังก์ชันทั้งสองเข้าด้วยกัน: ตัวเร่งปฏิกิริยาและพันธุกรรมข้อมูล ซึ่งทำให้เกิดความเป็นไปได้ในการสืบพันธุ์ด้วยตนเองของวัตถุโมเลกุลขนาดใหญ่ กล่าวอีกนัยหนึ่ง เป็นไปตามข้อกำหนดทั้งหมดของกลไกวิวัฒนาการในการรวมทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติเข้ากับการแยกลักษณะทางพันธุกรรม (ทางพันธุกรรม) แบบแยกกัน (ยีนอัลลีลิก) และกับทฤษฎีการเชื่อมโยงของยีนที่ไม่ใช่อัลลีลิก สิ่งนี้มีส่วนทำให้เกิดวิวัฒนาการต่อมาของระบบโมเลกุลขนาดใหญ่ที่มี RNA เป็นระบบโมเลกุลขนาดใหญ่ที่มี DNA ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นจากมุมมองของการสังเคราะห์โปรตีน ในกระบวนการวิวัฒนาการดังกล่าว ในกรณีส่วนใหญ่ จะมีการแยกฟังก์ชันข้อมูล-พันธุกรรมและตัวเร่งปฏิกิริยาออก ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับบทบาทที่สำคัญของความไม่สมมาตร "ขวา - ซ้าย" ของทั้งกรดนิวคลีอิกและโมเลกุลโปรตีนซึ่งมีต้นกำเนิดซึ่งมีสมมติฐานมากมายและยังไม่ได้รับการพิสูจน์จากการทดลอง มีความเป็นไปได้ว่าการเกิดขึ้นของความไม่สมมาตรดังกล่าวมีผลที่ตามมาอย่างลึกซึ้งต่อต้นกำเนิดของชีวิต เช่นเดียวกับการเกิดขึ้นของความไม่สมมาตรของแบริออน-แอนติแบริออนสำหรับการวิวัฒนาการของจักรวาล
ปัญหาก็คือเช่นกัน คือเวลาและสถานที่กระทำการ- โลกเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน- เวทีเฉพาะสำหรับวิวัฒนาการทางชีวเคมี หรือกระบวนการนี้เกิดขึ้นและเกิดขึ้นเองและในเวลาเดียวกันบนพื้นฐานของเทเลโลจิสต์แบบ "เหนือเหตุผลและชาญฉลาด" ในส่วนต่าง ๆ ของอวกาศ และโลกก็เป็นเพียงเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยต่อการพัฒนาสิ่งมีชีวิตที่ได้เกิดขึ้นแล้วเท่านั้น
การย้ายไปสู่ระดับธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต (สิ่งมีชีวิต) ลักษณะโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตนับตั้งแต่ทศวรรษที่ 1940 ได้รับการพิจารณาให้เป็นเซลล์ - โรงงานแห่งชีวิต กล่าวอีกนัยหนึ่ง เซลล์ได้รับการยอมรับว่าเป็นวัตถุต่ำสุดในธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต ไม่ว่าจะเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่เป็นอิสระหรือเป็นส่วนอิสระของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์รูปแบบชีวิตก่อนเซลล์ - ไวรัส - ครอบครองตำแหน่งกึ่งกลางระหว่างสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิต
เฉพาะในช่วงต้นทศวรรษที่ 60 ของศตวรรษที่ 20 เท่านั้นที่แนวคิดทางพันธุกรรมของการจัดระเบียบเซลล์ของสิ่งมีชีวิตปรากฏขึ้นซึ่งทำให้สามารถแบ่งสิ่งมีชีวิตทั้งหมดออกเป็นสองอาณาจักรได้อย่างรอบคอบ - โปรคาริโอตและ ยูคาริโอต- ความแตกต่างพื้นฐานที่สุดระหว่างสิ่งมีชีวิตทั้งสองประเภทเกี่ยวข้องกับธรรมชาติขององค์กรและการจำลองแบบในระดับพันธุกรรม โครงสร้างของอุปกรณ์ที่สังเคราะห์โปรตีน ธรรมชาติของกลไก "ทริกเกอร์" ของการสังเคราะห์โปรตีน โครงสร้างของโมเลกุลอาร์เอ็นเอ การจัดระเบียบและธรรมชาติของอุปกรณ์สังเคราะห์แสง ฯลฯ อย่างไรก็ตาม ทั้งโปรคาริโอตและยูคาริโอตไม่มีข้อได้เปรียบทางวิวัฒนาการบางประการ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตทั้งสองประเภทนี้สืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษร่วมกันหรือ โบราณคดี,ผสมผสานคุณสมบัติของโปรคาริโอตและยูคาริโอต
ในปี 1970 มุมมองนี้ได้รับการยืนยันอย่างจริงจังจากการค้นพบนี้ แบคทีเรียซึ่งเป็นโปรคาริโอตตามประเภทการจัดวางของอุปกรณ์ทางพันธุกรรมจึงมีลักษณะที่ทำให้พวกมันเข้าใกล้ยูคาริโอตมากขึ้น. ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในปัจจุบัน ทางชีวภาพสมมติฐานที่ว่าเซลล์ยูคาริโอตเป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันของเซลล์โปรคาริโอตหลายเซลล์
แนวคิดที่สำคัญของการทำงานของธรรมชาติที่มีชีวิตในระดับออนโทเจเนติกส์ก็คือ ระบบการทำงานตามแนวคิดนี้ ความเป็นระบบการทำงานเกิดจากการที่ส่วนประกอบของระบบไม่เพียงโต้ตอบเท่านั้น แต่ยังรวมถึงด้วย มีปฏิสัมพันธ์.
แนวคิดเรื่องระบบการทำงานเป็นสากลในทุกระดับโครงสร้างของธรรมชาติสิ่งมีชีวิตมันขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ของการกลายพันธุ์ (การแยกทางพันธุกรรมทางพันธุกรรมของลักษณะทางเลือก (ยีนอัลลีลิก) และการเชื่อมโยงของยีนที่ไม่ใช่อัลลีลิกในพันธุกรรมของเพศ) การคัดเลือกด้วยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ เมื่อกระบวนการในระดับต่ำกว่านั้นถูกจัดระเบียบโดย การเชื่อมต่อการทำงานในระดับที่สูงขึ้น และส่วนหนึ่งโดยเครื่องมือควบคุมพิเศษ (สภาวะสมดุล) เช่น ระบบฮอร์โมนและระบบปฐมภูมิในร่างกายของสัตว์
แนวคิดของระบบการทำงานอาจปรากฏในระดับอณูพันธุศาสตร์และในรูปแบบของ symbiosis ของหลักการระเบียบวิธีของโฮโลไบโอซิสและจีโนไบโอซิส
วิธีการนี้ช่วยขจัดปัญหาความเป็นอันดับหนึ่งของโปรตีนหรือ DNA/RNA ในการเกิดขึ้นของโพรไบโอนท์ได้ในระดับหนึ่ง เชื่อกันว่าชีวิตวิวัฒนาการมาจากการเล่นแบบไดนามิกของโมเลกุลขนาดเล็ก (สารอินทรีย์และอนินทรีย์) และโพลีเมอร์ชีวภาพชนิดแรกอาจเป็นผลมาจากปฏิกิริยาอัตโนมัติของโมเลกุลขนาดเล็กในเม็ดฝนที่ส่องสว่างด้วยแสงอัลตราไวโอเลตของดวงอาทิตย์ดึกดำบรรพ์ อย่างไรก็ตาม ปัญหาเกิดขึ้นจากการสุกของหยดเหล่านี้ให้กลายเป็นหยด coacervant ตามสถานการณ์ของ Oparin ของ "น้ำซุปหลัก" หรือเข้าไปใน RNA แบบเกลียวคู่หลัก ตามสมมติฐานทางพันธุกรรมและความสัมพันธ์ที่ตามมาในอาร์เคเซลล์
ในความเห็นของเรา หากเราดำเนินการตามข้อเสนอที่เสนอโดย N.V. สัจพจน์ของ Timofeev-Resovsky ที่ว่าวิวัฒนาการของธรรมชาติที่มีชีวิตเป็นสิ่งที่คาดเดาไม่ได้โดยพื้นฐานแล้วสัจพจน์นี้ชี้ไปที่เส้นทางที่ค่อนข้างยากในการศึกษาต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกและการศึกษาทางมานุษยวิทยาเกี่ยวกับบรรพบุรุษของมนุษย์ซึ่งในความเห็นของเรานำไปสู่การตัดกันของ อย่างน้อย 3 ทฤษฎี (แนวคิด) ได้แก่ แนวคิดวิทยาศาสตร์ธรรมชาติเกี่ยวกับวิวัฒนาการทางชีวเคมีที่มีแนวคิดเกี่ยวกับแพนสเปิร์เมียและเนรมิตนิยมตามหลักการมานุษยวิทยาและหลักการวิวัฒนาการสากล
KSE คำถามที่ 42
สมมติฐานเกี่ยวกับกำเนิดสิ่งมีชีวิตบนโลก
1.เนรมิต
2. รุ่นที่เกิดขึ้นเอง (เกิดขึ้นเอง)
3. สมมติฐานของแพนสเปอร์เมีย
4.สมมติฐานวิวัฒนาการทางชีวเคมี
5. สถานะนิ่ง
1- ลัทธิเนรมิต- ตามแนวคิดนี้ ชีวิตและสิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่อาศัยอยู่ในโลกเป็นผลมาจากการกระทำที่สร้างสรรค์ของผู้สูงสุดในช่วงเวลาหนึ่งโดยเฉพาะ หลักการสำคัญของเนรมิตมีระบุไว้ในพระคัมภีร์ในหนังสือปฐมกาล กระบวนการสร้างโลกอันศักดิ์สิทธิ์ถือได้ว่าเกิดขึ้นเพียงครั้งเดียวจึงไม่สามารถสังเกตได้ นี่เพียงพอที่จะนำแนวคิดทั้งหมดเกี่ยวกับการสร้างสรรค์อันศักดิ์สิทธิ์ไปไกลกว่าขอบเขตของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ที่สามารถสังเกตได้เท่านั้น ดังนั้น จึงไม่สามารถพิสูจน์หรือหักล้างแนวคิดนี้ได้
2. รุ่นที่เกิดขึ้นเอง (เกิดขึ้นเอง)- แนวคิดเรื่องต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตจากสิ่งไม่มีชีวิตแพร่หลายในจีนโบราณ บาบิโลน และอียิปต์ อริสโตเติล นักปรัชญาที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของกรีกโบราณแสดงความคิดที่ว่า "อนุภาค" บางชนิดของสารประกอบด้วย "หลักการที่แอคทีฟ" บางอย่าง ซึ่งสามารถสร้างสิ่งมีชีวิตได้ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม
Van Helmont (1579-1644) แพทย์และนักปรัชญาธรรมชาติชาวดัตช์ บรรยายถึงการทดลองที่เขาอ้างว่าสร้างหนูได้ภายในสามสัปดาห์ สิ่งที่คุณต้องมีคือเสื้อเชิ้ตสกปรก ตู้มืด และข้าวสาลีจำนวนหนึ่ง Van Helmont ถือว่าเหงื่อของมนุษย์เป็นหลักสำคัญในกระบวนการสร้างเมาส์ และจนกระทั่งผลงานของผู้ก่อตั้งจุลชีววิทยา หลุยส์ ปาสเตอร์ ในช่วงกลางศตวรรษที่ 10 คำสอนนี้ยังคงพบผู้นับถือ
การพัฒนาแนวคิดเรื่องการเกิดขึ้นเองโดยธรรมชาตินั้นเกิดขึ้นตั้งแต่สมัยที่แนวคิดทางศาสนาครอบงำจิตสำนึกสาธารณะ นักปรัชญาและนักธรรมชาติวิทยาเหล่านั้นที่ไม่ต้องการที่จะยอมรับคำสอนของคริสตจักรเกี่ยวกับ "การสร้างชีวิต" ในระดับความรู้ในขณะนั้นก็มาถึงแนวคิดเรื่องการสร้างชีวิตโดยธรรมชาติได้อย่างง่ายดาย ในระดับที่ตรงกันข้ามกับความเชื่อในการสร้างสรรค์ความคิดเกี่ยวกับต้นกำเนิดตามธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตถูกเน้นย้ำความคิดเรื่องการสร้างโดยธรรมชาติมีความหมายที่ก้าวหน้าในระยะหนึ่ง ดังนั้นคริสตจักรและนักศาสนศาสตร์จึงมักคัดค้านแนวคิดนี้
3- สมมติฐานของแพนสเปอร์เมียตามสมมติฐานนี้เสนอในปี พ.ศ. 2408 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน G. Richter และในที่สุดก็คิดค้นโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดน Arrhenius ในปี 1895 สิ่งมีชีวิตสามารถนำมาจากอวกาศมายังโลกได้ สิ่งมีชีวิตที่มีต้นกำเนิดจากนอกโลกมักจะเข้ามาร่วมกับอุกกาบาตและฝุ่นจักรวาล สมมติฐานนี้อิงจากข้อมูลเกี่ยวกับความต้านทานสูงของสิ่งมีชีวิตบางชนิดและสปอร์ของพวกมันต่อการแผ่รังสี สุญญากาศสูง อุณหภูมิต่ำ และอิทธิพลอื่นๆ อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีข้อเท็จจริงที่เชื่อถือได้ที่ยืนยันถึงต้นกำเนิดของจุลินทรีย์ที่พบในอุกกาบาตจากนอกโลก แต่ถึงแม้ว่าพวกมันมายังโลกและให้กำเนิดสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรา แต่คำถามเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตก็ยังไม่ได้รับคำตอบ
4- สมมติฐานวิวัฒนาการทางชีวเคมี- ในปี 1924 นักชีวเคมี A.I. Oparin และนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ J. Haldane (1929) ได้ตั้งสมมติฐานที่ถือว่าชีวิตเป็นผลมาจากวิวัฒนาการอันยาวนานของสารประกอบคาร์บอน
ในปัจจุบัน กระบวนการสร้างชีวิตแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอนตามอัตภาพ:
1. การสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ (โมโนเมอร์ทางชีวภาพ) จากก๊าซในบรรยากาศปฐมภูมิ
2. การก่อตัวของโพลีเมอร์ชีวภาพ
3. การก่อตัวของระบบแยกเฟสของสารอินทรีย์ซึ่งแยกออกจากสภาพแวดล้อมภายนอกด้วยเมมเบรน (โปรโตไบโอนท์)
4. การเกิดขึ้นของเซลล์ที่ง่ายที่สุดที่มีคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตรวมถึงอุปกรณ์สืบพันธุ์ที่ช่วยให้มั่นใจในการถ่ายโอนคุณสมบัติของเซลล์แม่ไปยังเซลล์ลูกสาว
"น้ำซุปหลัก" (ไม่จำเป็น)
ในปี 1923 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Alexander Ivanovich Oparin แนะนำว่าภายใต้เงื่อนไขของโลกดึกดำบรรพ์สารอินทรีย์เกิดขึ้นจากสารประกอบที่ง่ายที่สุด - แอมโมเนีย, มีเธน, ไฮโดรเจนและน้ำ พลังงานที่จำเป็นสำหรับการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวสามารถได้รับจากรังสีอัลตราไวโอเลตหรือจากการปล่อยกระแสไฟฟ้าจากพายุฝนฟ้าคะนองบ่อยครั้ง - ฟ้าผ่า บางทีสารอินทรีย์เหล่านี้อาจค่อยๆสะสมอยู่ในมหาสมุทรโบราณ กลายเป็นน้ำซุปดึกดำบรรพ์ซึ่งเป็นต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิต
ตามสมมติฐานของ A.I. Oparin ในน้ำซุปดึกดำบรรพ์ โมเลกุลโปรตีนที่มีลักษณะคล้ายเส้นยาวสามารถพับเป็นลูกบอล "ติดกัน" ซึ่งกันและกันและมีขนาดใหญ่ขึ้น ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงสามารถทนต่อผลการทำลายล้างของคลื่นและรังสีอัลตราไวโอเลตได้ สิ่งที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นกับสิ่งที่สังเกตได้โดยการเทปรอทจากเทอร์โมมิเตอร์ที่หักลงบนจานรอง นั่นคือ ปรอทที่กระจัดกระจายเป็นหยดเล็กๆ จำนวนมาก ค่อยๆ รวมตัวกันเป็นหยดที่ใหญ่ขึ้นเล็กน้อย จากนั้นจึงกลายเป็นลูกบอลขนาดใหญ่ลูกเดียว โปรตีน "ลูกบอล" ใน "น้ำซุปหลัก" ดึงดูดและจับโมเลกุลของน้ำและไขมัน ไขมันเกาะอยู่บนพื้นผิวของโปรตีนและห่อหุ้มไว้ในชั้นที่มีโครงสร้างคล้ายกับเยื่อหุ้มเซลล์ Oparin เรียกกระบวนการนี้ว่า coacervation (จากภาษาละติน coacervus - "clump") และร่างกายที่เกิด - coacervate ลดลงหรือเพียงแค่ coacervates เมื่อเวลาผ่านไป โคเซอร์เวตจะดูดซับส่วนใหม่ของสสารจากสารละลายที่อยู่รอบๆ มากขึ้นเรื่อยๆ โครงสร้างของพวกมันก็ซับซ้อนมากขึ้นจนกระทั่งพวกมันกลายเป็นเซลล์ดึกดำบรรพ์ แต่มีสิ่งมีชีวิตอยู่แล้ว
5. รัฐนิ่ง
ตามทฤษฎีสภาวะคงตัว โลกไม่เคยเกิดขึ้น แต่ดำรงอยู่ตลอดไป มันสามารถดำรงชีวิตได้เสมอ และถ้ามันเปลี่ยนแปลง มันก็น้อยมาก ตามเวอร์ชันนี้ สปีชีส์ไม่เคยเกิดขึ้น พวกมันดำรงอยู่ตลอดเวลา และแต่ละสปีชีส์มีความเป็นไปได้เพียงสองประการ - ไม่ว่าจะเป็นการเปลี่ยนแปลงจำนวนหรือการสูญพันธุ์
กระทรวงศึกษาธิการแห่งสาธารณรัฐเบลารุส
BSPU IM. เอ็ม.แทงค์
คณะศึกษาศาสตร์พิเศษ
ภาควิชาความรู้พื้นฐานด้านข้อบกพร่อง
เชิงนามธรรม
ในสาขาวิชา “วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ”
ในหัวข้อ:
"สมมติฐานหลักเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก"
สมบูรณ์:
นักเรียนชั้นปีที่ 1 กลุ่ม 101
แผนกจดหมาย (งบประมาณ
รูปแบบการอบรม)
………… อิริน่า อนาโตลีเยฟนา
บทนำ……………………………………………………………………..….1
1. การสร้างสรรค์……………………………………………….…….1
2. ทฤษฎีสภาวะคงตัว…………..……….….2
3. ทฤษฎีการกำเนิดตามธรรมชาติ………… ..…3
4. ทฤษฎีแพนเพอเมีย……………………………………………......7
5. ทฤษฎีเอไอโอปารินทร์…………………………………..……10
6. มุมมองสมัยใหม่เกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก……………………………………………………………………………………….....12
สรุป…………………………………………………………...…..14
วรรณกรรม …………………………………………………………...……...15
การแนะนำ
ปัญหาการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกและความเป็นไปได้ของการดำรงอยู่ในพื้นที่อื่น ๆ ของจักรวาลได้ดึงดูดความสนใจของทั้งนักวิทยาศาสตร์และนักปรัชญาและคนทั่วไปมานานแล้ว ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ ความสนใจใน “ปัญหานิรันดร์” นี้เพิ่มขึ้นอย่างมาก
นี่เป็นเพราะสองสถานการณ์: ประการแรกความก้าวหน้าที่สำคัญในการสร้างแบบจำลองในห้องปฏิบัติการของบางขั้นตอนของวิวัฒนาการของสสารที่นำไปสู่การกำเนิดของสิ่งมีชีวิต และประการที่สอง การพัฒนาอย่างรวดเร็วของการวิจัยอวกาศ ทำให้การค้นหาโดยตรงสำหรับรูปแบบใด ๆ ของสิ่งมีชีวิตบน ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะมีความสมจริงมากขึ้นเรื่อยๆ และในอนาคตข้างหน้า
ต้นกำเนิดของชีวิตเป็นหนึ่งในคำถามที่ลึกลับที่สุด ซึ่งเป็นคำตอบที่ครอบคลุมซึ่งไม่น่าจะได้รับมาก่อน จนถึงขณะนี้สมมติฐานจำนวนมากและแม้แต่ทฤษฎีเกี่ยวกับกำเนิดของชีวิตซึ่งอธิบายแง่มุมต่าง ๆ ของปรากฏการณ์นี้ไม่สามารถเอาชนะสถานการณ์ที่สำคัญได้ - ยืนยันการทดลองข้อเท็จจริงของการปรากฏตัวของชีวิต วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ไม่มีหลักฐานโดยตรงว่าชีวิตเกิดขึ้นได้อย่างไรและที่ไหน มีเพียงการสร้างเชิงตรรกะและหลักฐานทางอ้อมที่ได้รับจากการทดลองแบบจำลอง และข้อมูลในสาขาบรรพชีวินวิทยา ธรณีวิทยา ดาราศาสตร์ ฯลฯ
ทฤษฎีเกี่ยวกับกำเนิดสิ่งมีชีวิตบนโลกมีความหลากหลายและไม่น่าเชื่อถือ ทฤษฎีทั่วไปเกี่ยวกับการกำเนิดสิ่งมีชีวิตบนโลกมีดังต่อไปนี้:
1. ชีวิตถูกสร้างขึ้นโดยสิ่งมีชีวิตเหนือธรรมชาติ (ผู้สร้าง) ในช่วงเวลาหนึ่ง (creationism)
2. ชีวิตดำรงอยู่เสมอ (ทฤษฎีสถานะนิ่ง)
3. ชีวิตเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่าจากสิ่งไม่มีชีวิต (กำเนิดเอง)
4. ชีวิตถูกนำมายังโลกของเราจากภายนอก (แพนสเปิร์เมีย)
5. ชีวิตเกิดขึ้นจากกระบวนการที่ปฏิบัติตามกฎเคมีและฟิสิกส์ (วิวัฒนาการทางชีวเคมี)
1. ลัทธิเนรมิต
ลัทธิเนรมิต (จากภาษาละติน creaсio - การสร้าง) เป็นแนวคิดทางปรัชญาและระเบียบวิธีภายในกรอบที่ความหลากหลายทั้งหมดของโลกอินทรีย์ มนุษยชาติ ดาวเคราะห์โลก รวมถึงโลกโดยรวม ได้รับการพิจารณาว่าสร้างขึ้นโดยเจตนาโดยสิ่งมีชีวิตชั้นยอดบางคน (ผู้สร้าง) หรือเทพ ไม่มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับมุมมองนี้ ในศาสนา ความจริงสามารถเข้าใจได้ผ่านการเปิดเผยและความศรัทธาจากสวรรค์ กระบวนการสร้างโลกถือว่าเกิดขึ้นเพียงครั้งเดียวจึงไม่สามารถสังเกตได้
ทฤษฎีเนรมิตปฏิบัติตามคำสอนทางศาสนาเกือบทั้งหมด (โดยเฉพาะคริสเตียน มุสลิม ยิว) ตามทฤษฎีนี้ ต้นกำเนิดของชีวิตหมายถึงเหตุการณ์เหนือธรรมชาติบางอย่างในอดีตที่สามารถคำนวณได้ ในปี 1650 อาร์ชบิชอปอัชเชอร์แห่งอาร์มาก์ (ไอร์แลนด์) คำนวณว่าพระเจ้าทรงสร้างโลกในเดือนตุลาคม 4004 ปีก่อนคริสตกาล จ. และเสร็จงานในวันที่ 23 ตุลาคม เวลา 09.00 น. ทรงสร้างมนุษย์ อาเชอร์ได้รับวันที่นี้โดยการบวกอายุของผู้คนทั้งหมดที่กล่าวถึงในลำดับวงศ์ตระกูลในพระคัมภีร์ไบเบิล ตั้งแต่อาดัมจนถึงพระคริสต์ (“ผู้ให้กำเนิดใคร”) จากมุมมองทางคณิตศาสตร์ สิ่งนี้สมเหตุสมผล แต่หมายความว่าอดัมอาศัยอยู่ในช่วงเวลาที่การค้นพบทางโบราณคดีแสดงให้เห็น อารยธรรมเมืองที่ได้รับการพัฒนาอย่างดีมีอยู่แล้วในตะวันออกกลาง
มุมมองดั้งเดิมของการสร้างสรรค์แบบจูเดโอ-คริสเตียน ดังที่อธิบายไว้ในพระธรรมปฐมกาล ยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่และยังคงเป็นที่ถกเถียงกันต่อไป อย่างไรก็ตาม ความขัดแย้งที่มีอยู่ไม่ได้หักล้างแนวคิดของการสร้างสรรค์ สมมติฐานการสร้างไม่สามารถพิสูจน์หรือหักล้างได้และจะมีอยู่เสมอพร้อมกับสมมติฐานทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิต
เนรมิตถือเป็นการสร้างของพระเจ้า อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบัน บางคนมองว่าเป็นผลจากกิจกรรมของอารยธรรมที่เจริญก้าวหน้าอย่างมาก การสร้างสรรค์ชีวิตรูปแบบต่างๆ และการสังเกตพัฒนาการของพวกเขา
2. ทฤษฎีสถานะนิ่ง
ตามทฤษฎีนี้ โลกไม่เคยเกิดขึ้น แต่ดำรงอยู่ตลอดไป มันสามารถดำรงชีวิตได้เสมอ และถ้ามันเปลี่ยนแปลง มันก็น้อยมาก ตามเวอร์ชันนี้ สปีชีส์ไม่เคยเกิดขึ้น พวกมันดำรงอยู่ตลอดเวลา และแต่ละสปีชีส์มีความเป็นไปได้เพียงสองประการ - ไม่ว่าจะเป็นการเปลี่ยนแปลงจำนวนหรือการสูญพันธุ์
ตามการประมาณการสมัยใหม่ เมื่อพิจารณาจากอัตราการสลายกัมมันตภาพรังสี อายุของโลกคือ 4.6 พันล้านปี วิธีการหาคู่ขั้นสูงช่วยให้สามารถประมาณอายุของโลกได้สูงขึ้น ส่งผลให้ผู้เสนอทฤษฎีสภาวะคงตัวเชื่อว่าโลกดำรงอยู่อยู่เสมอ
ผู้เสนอทฤษฎีนี้ไม่ทราบว่าการมีหรือไม่มีซากฟอสซิลบางชนิดอาจบ่งบอกถึงเวลาที่ปรากฏหรือการสูญพันธุ์ของสายพันธุ์นั้นๆ และยกตัวอย่างเป็นตัวแทนของปลาครีบกลีบ - ซีลาแคนท์ (ซีลาแคนท์) เชื่อกันว่าปลาครีบกลีบ (ซีลาแคนท์) เป็นรูปแบบการเปลี่ยนผ่านจากปลาไปสู่สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ และสูญพันธุ์ไปเมื่อ 60-90 ล้านปีก่อน (ในช่วงปลายยุคครีเทเชียส) อย่างไรก็ตาม ข้อสรุปนี้ต้องได้รับการแก้ไขเมื่อในปี 1939 นอกชายฝั่งของเกาะ ปลาซีลาแคนท์ที่มีชีวิตตัวแรกถูกจับได้ที่มาดากัสการ์ และจับตัวอย่างอื่นๆ ดังนั้นซีลาแคนท์จึงไม่ใช่รูปแบบเปลี่ยนผ่าน
นอกจากนี้ ยังพบสัตว์อื่นๆ อีกหลายชนิดที่ถือว่าสูญพันธุ์แล้ว เช่น ลิงกูลา ซึ่งเป็นสัตว์ทะเลขนาดเล็กที่คาดว่าจะสูญพันธุ์เมื่อ 500 ล้านปีก่อน ยังมีชีวิตอยู่ในปัจจุบันและเหมือนกับ "ฟอสซิลที่มีชีวิต" อื่นๆ เช่น โซลเลนดอน - ปากร้าย ทัวทารา - ก กิ้งก่า. เป็นเวลาหลายล้านปีแล้วที่พวกมันไม่มีการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการใดๆ
อีกตัวอย่างหนึ่งของความเข้าใจผิดคือ “อาร์คีออปเทอริกซ์” ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตที่เชื่อมโยงนกกับสัตว์เลื้อยคลาน ซึ่งเป็นรูปแบบการนำส่งในการเปลี่ยนสัตว์เลื้อยคลานให้เป็นนก แต่ในปี พ.ศ. 2520 มีการค้นพบฟอสซิลของนกในโคโลราโด ซึ่งมีอายุที่สมส่วนและเกินกว่าอายุของซากของอาร์คีออปเทอริกซ์ด้วยซ้ำ เช่น มันไม่ใช่รูปแบบการนำส่ง
ผู้เสนอทฤษฎีสภาวะคงตัวให้เหตุผลว่ามีเพียงการศึกษาสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ และเปรียบเทียบกับซากฟอสซิลเท่านั้นที่จะสามารถสรุปข้อสรุปเกี่ยวกับการสูญพันธุ์ได้ และถึงกระนั้นก็มีแนวโน้มมากที่มันจะไม่ถูกต้อง การใช้ข้อมูลซากดึกดำบรรพ์เพื่อสนับสนุนทฤษฎีสภาวะคงที่ ผู้เสนอจะตีความลักษณะที่ปรากฏของฟอสซิลในแง่นิเวศวิทยา
ตัวอย่างเช่น พวกเขาอธิบายการปรากฏขึ้นอย่างกะทันหันของสายพันธุ์ฟอสซิลในชั้นหนึ่งโดยการเพิ่มจำนวนประชากรหรือการเคลื่อนย้ายไปยังสถานที่เอื้ออำนวยต่อการอนุรักษ์ซากศพ
ข้อโต้แย้งส่วนใหญ่สำหรับทฤษฎีนี้เกี่ยวข้องกับแง่มุมที่คลุมเครือของวิวัฒนาการ เช่น ความสำคัญของการแตกหักในบันทึกฟอสซิล และได้รับการพัฒนาอย่างกว้างขวางที่สุดตามแนวนี้
สมมติฐานสภาวะคงตัวบางครั้งเรียกว่าสมมติฐานนิรันดร (จากภาษาละติน eternus - นิรันดร์) สมมติฐานเรื่องนิรันดรนิยมถูกเสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน W. Preyer ในปี พ.ศ. 2423
มุมมองของ Preyer ได้รับการสนับสนุนจากนักวิชาการ Vladimir Ivanovich Vernadsky (1864 - 1945) ผู้เขียนหลักคำสอนเรื่องชีวมณฑล Vernadsky เชื่อว่าชีวิตเป็นพื้นฐานนิรันดร์เดียวกันของจักรวาล ซึ่งก็คือสสารและพลังงาน “เรารู้ และเรารู้ในทางวิทยาศาสตร์” เขายืนกราน “ว่าจักรวาลไม่สามารถดำรงอยู่ได้หากไม่มีสสารและพลังงาน และยังมีสสารอีกมากพอที่จะสร้างจักรวาลที่จิตใจมนุษย์สามารถเข้าถึงได้หรือไม่ แม้ว่าไม่มีการปรากฏของสิ่งมีชีวิตก็ตาม เขาตอบคำถามนี้ในแง่ลบ โดยอ้างอิงถึงข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะ ไม่ใช่ความเห็นอกเห็นใจส่วนตัว ความเชื่อทางปรัชญาหรือศาสนา “...เราสามารถพูดถึงความเป็นนิรันดร์ของชีวิตและการปรากฏของสิ่งมีชีวิตของมัน เช่นเดียวกับที่เราสามารถพูดถึงความเป็นนิรันดร์ของสารตั้งต้นที่เป็นวัตถุของเทห์ฟากฟ้า คุณสมบัติทางความร้อน ไฟฟ้า แม่เหล็ก และการปรากฏของมัน จากมุมมองนี้ คำถามเกี่ยวกับการเริ่มต้นของชีวิตจะห่างไกลจากการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เท่ากับคำถามเกี่ยวกับการเริ่มต้นของสสาร ความร้อน ไฟฟ้า แม่เหล็ก และการเคลื่อนที่”
จากแนวคิดเรื่องชีวมณฑลในฐานะที่เป็นโลก แต่ในขณะเดียวกันก็เป็นกลไกของจักรวาล Vernadsky เชื่อมโยงการก่อตัวและวิวัฒนาการของมันกับองค์กรของจักรวาล “มันชัดเจนสำหรับเรา” เขาเขียน “ว่าชีวิตเป็นปรากฏการณ์ของจักรวาล ไม่ใช่ปรากฏการณ์ทางโลกล้วนๆ” Vernadsky พูดซ้ำความคิดนี้หลายครั้ง:“ ... ไม่มีจุดเริ่มต้นของชีวิตในจักรวาลที่เราสังเกตเห็นเนื่องจากไม่มีจุดเริ่มต้นของจักรวาลนี้ ชีวิตเป็นนิรันดร์เพราะจักรวาลเป็นนิรันดร์”
3. ทฤษฎีการกำเนิดตามธรรมชาติ
ทฤษฎีนี้พบเห็นได้ทั่วไปในจีนโบราณ บาบิโลน และอียิปต์ โดยเป็นทางเลือกแทนลัทธิเนรมิตซึ่งมีทฤษฎีนี้อยู่ร่วมกัน คำสอนทางศาสนาตลอดกาลและทุกชนชาติมักถือว่าการปรากฏตัวของชีวิตเป็นการกระทำที่สร้างสรรค์ของเทพอย่างใดอย่างหนึ่ง นักวิจัยด้านธรรมชาติกลุ่มแรกได้แก้ไขปัญหานี้อย่างไร้เดียงสาเช่นกัน อริสโตเติล (384 – 322 ปีก่อนคริสตกาล) ซึ่งมักได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้ก่อตั้งชีววิทยา ยึดมั่นในทฤษฎีกำเนิดของชีวิตโดยธรรมชาติ แม้แต่ผู้มีจิตใจโดดเด่นในด้านสมัยโบราณเช่นอริสโตเติล ก็ไม่ใช่เรื่องยากนักที่จะยอมรับความคิดที่ว่าสัตว์ต่างๆ เช่น หนอน แมลง หรือแม้แต่ปลา อาจเกิดขึ้นจากตะกอนได้ ในทางตรงกันข้าม นักปรัชญาคนนี้แย้งว่าร่างกายที่แห้งทุกตัวที่เปียกชื้น และในทางกลับกัน ร่างกายที่เปียกทุกตัวที่แห้งเหือดจะให้กำเนิดสัตว์
วัตถุประสงค์ของบทเรียน:
การขยายและสรุปความรู้ของนักเรียนเกี่ยวกับมุมมองที่แตกต่างกันเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตบนโลก
การสร้างสภาพแวดล้อมการพัฒนาที่มุ่งเน้นปัญหาเพื่อเป็นเงื่อนไขในการเปิดเผยศักยภาพทางปัญญาของผู้สำเร็จการศึกษาระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย
อุปกรณ์:
ภาพของนักวิทยาศาสตร์และนักปรัชญาที่โดดเด่นในอดีต
การนำเสนอ: "เนรมิต", "การพัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิต";
บัตรปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการ: "การวิเคราะห์และประเมินสมมติฐานต่างๆ เกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิต";
การ์ด "อภิธานศัพท์โดยย่อ";
คอมพิวเตอร์ โปรเจ็กเตอร์ จอภาพ
ความคืบหน้าของบทเรียน
1. การอัพเดตความรู้
ความแตกต่างระหว่างความเป็นอยู่และไม่มีชีวิตกับนิยามของ "ชีวิต" (บทสนทนาสั้น ๆ )
2. คำกล่าวแนะนำตัวของอาจารย์
ชีวิตมีอยู่บนโลกมาเป็นเวลา 4.5 พันล้านปี มันเติมเต็มทุกมุมของโลกของเรา ทะเลสาบ แม่น้ำ ทะเล มหาสมุทร ภูเขา ที่ราบ ทะเลทราย แม้แต่อากาศก็มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ เป็นที่คาดกันว่าตลอดประวัติศาสตร์ของชีวิตบนโลกมีสัตว์และพืชประมาณ 4.5 พันล้านสายพันธุ์
ชีวิตเกิดขึ้นและพัฒนาบนโลกของเราได้อย่างไร? ปัญหาการกำเนิดของชีวิตได้ครอบงำความคิดของมนุษย์มาตั้งแต่สมัยโบราณ ตั้งแต่สมัยโบราณจนถึงสมัยของเรา มีการเสนอสมมติฐานมากมายเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก แต่จนถึงทุกวันนี้ยังไม่มีคำตอบที่แน่ชัด ด้วยการสำรวจประวัติความเป็นมาของการพัฒนาแนวความคิดเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตเราสามารถทำความคุ้นเคยกับทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ที่นักวิทยาศาสตร์เสนอและผลการวิจัยในประเด็นนี้เท่านั้น
ตั้งแต่สมัยโบราณจนถึงสมัยของเรา มีการเสนอสมมติฐานมากมายเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก อย่างไรก็ตาม ความหลากหลายทั้งหมดของพวกเขาลดลงเหลือเพียงสองมุมมองที่ไม่เกิดร่วมกัน
ผู้เสนอทฤษฎีกำเนิดทางชีวภาพ (จากภาษากรีก - ชีวิตและกำเนิด - กำเนิด) เชื่อว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหมดมาจากสิ่งมีชีวิตเท่านั้น ฝ่ายตรงข้ามของพวกเขาปกป้องทฤษฎีการสร้างสิ่งมีชีวิตและเชื่อว่าต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตจากสิ่งไม่มีชีวิตนั้นเป็นไปได้ กล่าวคือ พวกเขาอนุญาตให้มีการสร้างชีวิตขึ้นมาเองได้ในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่น
เราสามารถสังเกตองค์ประกอบของมุมมองเชิงวัตถุและอุดมคติที่แทรกซึมอยู่ในประวัติศาสตร์ทั้งหมดของการก่อตัวของมุมมองเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตตั้งแต่สมัยโบราณจนถึงปัจจุบัน
การเกิดขึ้นของโลก
จากมุมมองของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ ดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์เกิดขึ้นพร้อมกันจากสสารระหว่างดวงดาว - อนุภาคของฝุ่นและก๊าซ สสารเย็นนี้ค่อยๆ หนาแน่นขึ้น อัดแน่น และแตกออกเป็นกระจุกไม่เท่ากันหลายก้อน หนึ่งในนั้นที่ใหญ่ที่สุดกำเนิดดวงอาทิตย์ สสารของมันถูกบีบอัดอย่างต่อเนื่อง ทำให้ร้อนขึ้น และเกิดกลุ่มเมฆก๊าซและฝุ่นหมุนรอบตัวซึ่งมีรูปร่างเหมือนจาน ดาวเคราะห์โผล่ออกมาจากกลุ่มก้อนเมฆอันหนาแน่นนี้ โลกก่อตัวเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน นักวิทยาศาสตร์พิจารณาเรื่องนี้ตามอายุของหินที่เก่าแก่ที่สุด
ทฤษฎีสถานะคงที่ (คงที่)
ดังที่ทฤษฎีสภาวะคงตัวกล่าวไว้ โลกไม่เคยเกิดขึ้น แต่ดำรงอยู่ตลอดไป สภาพแวดล้อมสามารถดำรงชีวิตได้เสมอ และหากมีการเปลี่ยนแปลงก็ไม่มากนัก ตามเวอร์ชันนี้ สายพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตไม่เคยก่อตัวขึ้น พวกมันดำรงอยู่ตลอดเวลา และแต่ละสายพันธุ์มีเพียงสองความเป็นจริงที่เป็นไปได้ - ไม่ว่าจะเป็นการเปลี่ยนแปลงของจำนวนหรือการสูญพันธุ์ แต่สมมติฐานเกี่ยวกับสภาวะนิ่งโดยพื้นฐานแล้วขัดแย้งกับข้อมูลของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ โดยเฉพาะทางดาราศาสตร์ ข้อมูลเหล่านี้บ่งชี้ถึงการดำรงอยู่อย่างจำกัดของอายุขัยของดาวฤกษ์ใดๆ และด้วยเหตุนี้ ระบบดาวเคราะห์รอบๆ ผู้ทรงคุณวุฒิเหล่านี้ ตามการประมาณการสมัยใหม่ เมื่อพิจารณาถึงอัตราการสลายกัมมันตภาพรังสี อายุของโลก ดวงอาทิตย์ และระบบสุริยะจะอยู่ที่ประมาณ 4.6 พันล้านปี ดังนั้นสมมติฐานนี้จึงมักไม่ได้รับการพิจารณาในเชิงวิชาการ
ผู้เสนอทฤษฎีนี้ปฏิเสธที่จะยอมรับว่าการมีอยู่หรือไม่มีซากฟอสซิล (ซาก) บางชนิดสามารถมุ่งความสนใจไปที่ช่วงเวลาของการเกิดขึ้นหรือการสูญพันธุ์ของแต่ละบุคคล สายพันธุ์ต่าง ๆ โดยเฉพาะ และยกตัวอย่างเป็นตัวแทนของปลาครีบกลีบ - ปลาซีลาแคนท์ (ซีลาแคนท์)
ทฤษฎีการกำเนิดชีวิตโดยธรรมชาติ
ทฤษฎีการกำเนิดโดยธรรมชาติมีต้นกำเนิดในจีนโบราณ บาบิโลน และกรีซ โดยเป็นทางเลือกแทนลัทธิเนรมิตซึ่งมีทฤษฎีนี้อยู่ร่วมกัน อริสโตเติลก็เป็นผู้เสนอทฤษฎีนี้เช่นกัน ผู้ติดตามของเธอเชื่อว่าสารบางชนิดมี "หลักการที่ออกฤทธิ์" ซึ่งสามารถสร้างสิ่งมีชีวิตได้ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม
ในบรรดานักเดินเรือมีการรู้จักมุมมองเกี่ยวกับการปรากฏตัวของห่านเบอร์นาเคล ห่านตัวนี้เติบโตบนเศษต้นสนที่วิ่งผ่านส่วนลึกของทะเล ตอนแรกดูเหมือนหยดเรซิน มันจะเกาะติดกับต้นไม้ด้วยจะงอยปาก และจะมีเปลือกแข็งออกมาเพื่อความปลอดภัย ซึ่งมันจะใช้ชีวิตอย่างสงบและไร้กังวล หลังจากนั้นสักพัก ห่านก็จะมีขนงอกขึ้นมา จากนั้นมันก็ทิ้งเปลือกไม้ลงไปในน้ำและเริ่มว่ายน้ำ แล้ววันหนึ่งมันก็กระพือปีกบินหนีไป
เป็นเวลาหลายศตวรรษมาแล้วที่ผู้คนเชื่อมั่นอย่างแน่วแน่ในการสร้างสรรค์อันศักดิ์สิทธิ์ แต่ผู้คนก็ยังเชื่อมั่นอย่างแน่วแน่ว่าชีวิตเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติอยู่เสมอ อริสโตเติล นักปรัชญาชาวกรีกโบราณเขียนว่าไม่เพียงแต่พืช หนอน แมลง แม้แต่ปลา กบ และหนู ก็สามารถเกิดจากดินเปียกหรือตะกอนที่เน่าเปื่อยได้ นักวิทยาศาสตร์ชาวดัตช์ แจน แวน เฮลมอนต์ ในศตวรรษที่ 17 บรรยายถึงประสบการณ์ของเขา โดยอ้างว่าหนูมีชีวิตเกิดขึ้นจากการซักผ้าสกปรกและมีข้าวสาลีจำนวนหนึ่งถูกขังอยู่ในตู้เสื้อผ้า กรินเดล ฟอน อาค นักธรรมชาติวิทยาอีกคนหนึ่งพูดถึงการกำเนิดกบมีชีวิตโดยธรรมชาติซึ่งเขาถูกกล่าวหาว่าสังเกตเห็นว่า “ฉันอยากจะบรรยายการเกิดของกบ ซึ่งฉันสามารถสังเกตได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์ วันหนึ่ง ฉันหยิบน้ำค้างเมย์หยดหนึ่ง และสังเกตอย่างระมัดระวังด้วยกล้องจุลทรรศน์ และสังเกตเห็นว่ามีสิ่งมีชีวิตบางชนิดกำลังก่อตัวขึ้น เมื่อสังเกตอย่างขยันขันแข็งในวันที่สอง ข้าพเจ้าสังเกตเห็นว่าศพได้ปรากฏขึ้นแล้ว แต่ศีรษะก็ดูไม่ชัดเจน สังเกตต่อไปในวันที่สาม ฉันก็มั่นใจว่าสิ่งมีชีวิตที่ฉันสังเกตนั้นเป็นเพียงกบที่มีหัวและขาเท่านั้น ภาพวาดที่แนบมาจะอธิบายทุกอย่าง”
“นี่คือข้อเท็จจริง” อริสโตเติลเขียนในงานของเขา “สิ่งมีชีวิตสามารถเกิดขึ้นได้ไม่เพียงแต่เป็นผลมาจากการผสมพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่ยังเป็นผลมาจากการสลายตัวของดินด้วย ซึ่งเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติภายใต้อิทธิพลของพลังแห่ง ธรรมชาติจากแผ่นดินที่เน่าเปื่อย”
4. ความเห็นของอาจารย์ ในการประเมินงานวิจัยปัญหาการกำเนิดสิ่งมีชีวิตในศตวรรษที่ 18 และ 19
นักธรรมชาติวิทยาชาวอิตาลี Francesco Redi คัดค้านแนวทางนี้กับปัญหาต้นกำเนิดของชีวิต “การพิพากษาลงโทษคงไร้ผล” เขาเขียน “หากการทดลองไม่สามารถยืนยันได้ ฉันก็เลยเอาเรือ 2 ลำมาใส่ปลาไหลลงไป เรือลำหนึ่งถูกปิดและอีกลำยังคงเปิดอยู่ จะเห็นได้ว่าตัวอ่อนของแมลงวันปรากฏเฉพาะในเรือที่เปิดอยู่เท่านั้น ซึ่งหมายความว่าตัวอ่อนไม่ได้เกิดมาเอง แต่มาจากไข่ที่วางโดยแมลงวัน”
แต่ฝ่ายตรงข้ามของ Redi ซึ่งเรียกว่านักไวทัลลิสต์ (จากภาษาละติน vitas - ชีวิต) - ผู้สนับสนุนพลังสำคัญที่แผ่ซ่านไปทั่ว - แย้งว่าอากาศไม่สามารถเข้าไปในหม้อที่ปิดได้และด้วย "พลังสำคัญ" ดังนั้นการบิน ตัวอ่อนในภาชนะปิดไม่สามารถปรากฏได้
จากนั้น Redi ก็จัดการทดลองที่มีความเรียบง่ายอย่างยอดเยี่ยม เขาวางงูที่ตายแล้วไว้ในภาชนะ 2 ลำ ลำหนึ่งเปิดทิ้งไว้ และอีกลำปิดด้วยผ้ามัสลิน หลังจากนั้นครู่หนึ่งตัวอ่อนของแมลงวันก็ปรากฏขึ้นเฉพาะในภาชนะที่เปิดอยู่เท่านั้น ประสบการณ์ทำให้เรามั่นใจว่าพืชและสัตว์ปรากฏจากเมล็ดหรือไข่ที่เกิดจากพ่อแม่เท่านั้น แต่ไม่สามารถเกิดขึ้นจากธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตได้ แล้วจุลินทรีย์ล่ะ? การถกเถียงระหว่างผู้เสนอการสร้างไบโอเจเนซิสและเอบิโอเจเนซิสยังคงดำเนินต่อไป
ในปี 1859 French Academy of Sciences มอบรางวัลให้กับใครก็ตามที่จะยุติการอภิปรายเกี่ยวกับการกำเนิดชีวิตโดยธรรมชาติ ในปี พ.ศ. 2405 หลุยส์ ปาสเตอร์ ได้รับรางวัล เขาทำการทดลองที่แข่งขันกับ Redi ด้วยความเรียบง่าย เขาต้มน้ำซุปเนื้อในขวดที่จุลินทรีย์สามารถพัฒนาได้ เมื่อต้มพวกมันและสปอร์ก็ตาย ปาสเตอร์ติดท่อโค้งเข้ากับสปอร์ของจุลินทรีย์และไม่สามารถทะลุผ่านสารอาหารได้ และรับประกันการเข้าถึง "พลังชีวิต" อันโด่งดัง สารอาหารยังคงปลอดเชื้อ แต่ทันทีที่หลอดแตก ตัวกลางก็เน่าเสีย ต่อจากนั้น ตามประสบการณ์ของปาสเตอร์ วิธีการต่างๆ ได้ถูกสร้างขึ้น ได้แก่ การพาสเจอร์ไรซ์ การเก็บรักษา หลักคำสอนเรื่องภาวะปลอดเชื้อ และน้ำยาฆ่าเชื้อ สิ่งเหล่านี้เป็นผลในทางปฏิบัติของข้อพิพาททางทฤษฎี
5. การนำเสนอโดยนักเรียนเกี่ยวกับการวิเคราะห์สมมติฐานอื่น ๆ เกี่ยวกับกำเนิดสิ่งมีชีวิตบนโลก
สมมติฐานเกี่ยวกับความเป็นนิรันดร์ของชีวิตในจักรวาล แพนสเปิร์เมีย
การพิสูจน์ทฤษฎีกำเนิดชีวิตโดยธรรมชาติของแอล. ปาสเตอร์มีบทบาทสองประการ ในด้านหนึ่ง ตัวแทนของปรัชญาอุดมคติเห็นในการทดลองของเขาเพียงแต่เป็นหลักฐานโดยตรงที่แสดงถึงความเป็นไปไม่ได้ขั้นพื้นฐานของการเปลี่ยนจากสสารอนินทรีย์ไปสู่สิ่งมีชีวิตอันเป็นผลมาจากการกระทำของพลังธรรมชาติแห่งธรรมชาติเท่านั้น สิ่งนี้ค่อนข้างสอดคล้องกับความคิดเห็นของพวกเขาที่ว่าการเกิดขึ้นของชีวิตจำเป็นต้องมีการแทรกแซงของหลักการที่ไม่มีสาระสำคัญ - ผู้สร้าง ในทางกลับกัน นักธรรมชาติวิทยาที่มีความคิดเชิงวัตถุบางคนได้สูญเสียโอกาสในการใช้ปรากฏการณ์การกำเนิดชีวิตโดยธรรมชาติเป็นข้อพิสูจน์หลักในมุมมองของพวกเขา ความคิดเรื่องความเป็นนิรันดร์ของชีวิตในจักรวาลเกิดขึ้น นี่คือลักษณะที่สมมติฐานของแพนสเปิร์เมียปรากฏขึ้นซึ่งเสนอโดยนักเคมีชาวเยอรมัน J. Liebig (1803 - 1873)
ตามสมมติฐานของแพนสเปิร์เมีย ชีวิตดำรงอยู่ตลอดไปและถูกถ่ายโอนจากดาวหนึ่งไปอีกดวงหนึ่งโดยอุกกาบาต สิ่งมีชีวิตที่ง่ายที่สุดหรือสปอร์ของพวกมัน (“เมล็ดพันธุ์แห่งชีวิต”) ที่มาถึงดาวเคราะห์ดวงใหม่และพบเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยที่นี่ ทวีคูณ ก่อให้เกิดวิวัฒนาการจากรูปแบบที่ง่ายที่สุดไปสู่รูปแบบที่ซับซ้อน ผู้สนับสนุนสมมติฐานแพนสเปิร์เมียคือนักธรรมชาติวิทยาชาวรัสเซียชื่อ V.I. เวอร์นาดสกี้ (1863 – 1945)
เอส. อาร์เรเนียส นักเคมีกายภาพชาวสวีเดน (พ.ศ. 2402-2470) มีบทบาทอย่างยิ่งในการพัฒนาทฤษฎีแพนสเปิร์เมีย ในการทดลองของนักฟิสิกส์ชาวรัสเซีย P.N. Lebedev (1866-1912) ผู้ค้นพบความกดดันของฟลักซ์แสง S. Arrhenius มองเห็นหลักฐานของความเป็นไปได้ในการถ่ายโอนสปอร์ของจุลินทรีย์จากดาวเคราะห์หนึ่งไปยังอีกดาวเคราะห์หนึ่ง เขาแนะนำว่าชีวิตถูกขนส่งไม่ใช่ในรูปแบบของจุลินทรีย์บนอุกกาบาตที่ร้อนขึ้นเมื่อเข้าสู่ชั้นบรรยากาศที่หนาแน่น - สปอร์เองก็สามารถเคลื่อนที่ไปในอวกาศจักรวาลได้ซึ่งขับเคลื่อนโดยแรงกดดันของแสงแดด!
มุมมองนี้ถูกปฏิเสธในภายหลัง ในสภาพอวกาศ ดูเหมือนว่าไม่มีการเริ่มต้นของชีวิตในรูปแบบเหล่านั้นที่เรารู้จักบนโลก และความพยายามทั้งหมดในการตรวจจับสิ่งมีชีวิตรูปแบบใด ๆ ในอวกาศยังไม่ได้ให้ผลลัพธ์เชิงบวก อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่บางคนได้ตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตนอกโลก ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน เอฟ. คริก และแอล. ออร์เจลจึงเชื่อว่าโลกถูก "เพาะ" โดยสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดบางชนิด ซึ่งเป็นผู้อาศัยอยู่ในระบบดาวเคราะห์เหล่านั้น ซึ่งมีพัฒนาการของสิ่งมีชีวิตซึ่งนำหน้าระบบสุริยะของเราออกไปหลายพันล้านปี เมื่อติดตั้งจรวดและวางภาชนะที่มีสิ่งมีชีวิตธรรมดา ๆ อยู่ในนั้น พวกเขาก็ปล่อยมันไปทางโลก โดยก่อนหน้านี้ได้กำหนดไว้แล้วว่าโลกของเรามีเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิต แน่นอนว่าสิ่งนี้ไม่สามารถพิสูจน์ได้และไม่สามารถหักล้างอย่างเด็ดขาดได้
หลักฐานชิ้นหนึ่งที่สนับสนุนสมมติฐานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตจากนอกโลกคือการค้นพบภายในอุกกาบาตที่เรียกว่า ALH 84001 ซึ่งมีรูปร่างคล้ายแท่งคล้ายแบคทีเรียที่มีรูปร่างคล้ายฟอสซิล อุกกาบาตนั้นเป็นชิ้นส่วนของเปลือกดาวอังคารซึ่งถูกโยนขึ้นสู่อวกาศเมื่อ 16 ล้านปีก่อนอันเป็นผลมาจากการระเบิดบนดาวเคราะห์ดวงนี้ และเมื่อ 13,000 ปีที่แล้ว มันตกลงมายังโลกในทวีปแอนตาร์กติกา ซึ่งเป็นที่ซึ่งเพิ่งถูกค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ เพื่อตอบคำถามที่ว่า “มีชีวิตบนดาวอังคารหรือไม่?” จะประสบความสำเร็จในอนาคตอันใกล้เมื่อมีการเผยแพร่รายงานของ American National Aeronautics and Space Administration NASA องค์กรนี้ส่งดาวเทียมไปยังดาวอังคารเพื่อเก็บตัวอย่างดินดาวอังคาร และขณะนี้กำลังประมวลผลวัสดุที่ได้ หากการวิจัยแสดงให้เห็นว่าจุลินทรีย์อาศัยอยู่ในดาวอังคาร เราก็สามารถพูดได้อย่างมั่นใจมากขึ้นเกี่ยวกับการนำสิ่งมีชีวิตออกจากอวกาศ
ทฤษฎีแพนสเปิร์เมียพาเราออกไปจากการแก้ไขปัญหาต้นกำเนิดของชีวิตบนโลก: ถ้าชีวิตไม่ได้กำเนิดบนโลก แล้วชีวิตเกิดขึ้นภายนอกได้อย่างไร? ทฤษฎีนี้ไม่ได้รับการยอมรับในหมู่นักวิทยาศาสตร์จำนวนมาก (ไม่ได้อธิบายต้นกำเนิดของชีวิต)
สมมติฐานแห่งเนรมิต
สมมติฐานเรื่องการเนรมิตเป็นมุมมองของต้นกำเนิดของชีวิตจากมุมมองของผู้เชื่อ ตามสมมติฐานนี้ ชีวิตเกิดขึ้นจากเหตุการณ์เหนือธรรมชาติบางอย่างในอดีต ปฏิบัติตามโดยสาวกของสัมปทานศาสนาทั้งหมดของโลก - อิสลาม, คริสต์, พุทธศาสนา, ยูดาย จากมุมมองของศาสนาเหล่านี้ จักรวาลประกอบด้วยองค์ประกอบทางวัตถุและจิตวิญญาณ สิ่งมีชีวิต กล่าวคือ สัตว์ โลกของพืช และมนุษย์ ถูกสร้างขึ้นโดยองค์ประกอบทางจิตวิญญาณ หรืออีกนัยหนึ่งคือพระเจ้า ผู้เสนอสมมติฐานนี้ยกตัวอย่างคุณลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ และจากมุมมองของศาสนา แสดงให้เห็นการดำรงอยู่ของจิตใจสูงสุด ตัวอย่างเช่น ไวรัสประกอบด้วยเปลือกโปรตีนและดีเอ็นเอ ในเซลล์เจ้าบ้าน เพื่อที่จะสืบพันธุ์ ไวรัสจำเป็นต้องเพิ่มโมเลกุล DNA เป็นสองเท่า แต่สิ่งนี้ต้องใช้พลังงานจำนวนมหาศาล ใครเป็นคนริเริ่มกระบวนการนี้ ในสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ คำถามนี้ยังไม่มีคำตอบ
นี่หมายความว่ามุมมองเหมารวมในหมู่หลาย ๆ คนที่ว่าวิทยาศาสตร์และศาสนาขัดแย้งกันโดยเนื้อแท้นั้นถูกต้องหรือไม่? นักวิจัยหลายคนเชื่อว่าวิทยาศาสตร์และศาสนาเป็นหนทางในการทำความเข้าใจสองด้านของโลกใบเดียว - ความเป็นจริงทางวัตถุและทางจิตวิญญาณ ในทางปฏิบัติพวกเขาไม่ควรต่อต้าน แต่ส่งเสริมและสนับสนุนซึ่งกันและกัน นั่นคือเหตุผลที่ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ กล่าวว่า “วิทยาศาสตร์ที่ไม่มีศาสนาถือว่าบกพร่อง ศาสนาที่ไม่มีวิทยาศาสตร์ถือว่าตาบอด” การนำเสนอ 2
สมมติฐานวิวัฒนาการทางชีวเคมี
ทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีวเคมีมีผู้สนับสนุนมากที่สุดในบรรดานักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ โลกกำเนิดเมื่อประมาณห้าพันล้านปีก่อน ในตอนแรกอุณหภูมิพื้นผิวของมันสูงมาก เมื่อเย็นตัวลง ก็จะเกิดพื้นผิวแข็ง (เปลือกโลก) เกิดขึ้น บรรยากาศซึ่งแต่เดิมประกอบด้วยก๊าซเบา (ไฮโดรเจน ฮีเลียม) ไม่สามารถกักเก็บได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยโลกที่มีความหนาแน่นไม่เพียงพอ และก๊าซเหล่านี้ถูกแทนที่ด้วยก๊าซที่หนักกว่า ได้แก่ ไอน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ แอมโมเนีย และมีเทน เมื่ออุณหภูมิของโลกลดลงต่ำกว่า 100°C ไอน้ำเริ่มควบแน่น ก่อตัวเป็นมหาสมุทร ในเวลานี้ สารอินทรีย์เชิงซ้อนเกิดขึ้นจากสารประกอบปฐมภูมิ พลังงานสำหรับปฏิกิริยาฟิวชันได้มาจากการปล่อยฟ้าผ่าและรังสีอัลตราไวโอเลตที่รุนแรง การสะสมของสารได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการไม่มีสิ่งมีชีวิต - ผู้บริโภคอินทรียวัตถุ - และตัวออกซิไดซ์หลัก - ออกซิเจน
สารอินทรีย์ปฐมภูมิ (โปรตีน) สามารถสร้างขึ้นได้จากสารอนินทรีย์ในบรรยากาศรีดิวซ์เนื่องจากพลังงานของการปล่อยกระแสไฟฟ้าที่มีกำลังสูง เนื่องจากแอมโฟเทอริซิตี้ โครงสร้างโปรตีน (โปรโตไบโอนท์ในศัพท์เฉพาะของโอปาริน) จึงก่อตัวเป็นคอลลอยด์ไฮโดรฟิลิกเชิงซ้อน (ดึงดูดโมเลกุลของน้ำ) โดยมีเปลือกน้ำทั่วไป สารเชิงซ้อนเหล่านี้สามารถแยกออกจากมวลน้ำทั้งหมดและรวมเข้าด้วยกันทำให้เกิดหยด coacervate (coacervation คือการแยกสารละลายโพลีเมอร์ที่เป็นน้ำออกเป็นระยะที่มีความเข้มข้นต่างกันโดยธรรมชาติ) ใน coacervates สารจะเข้าสู่ปฏิกิริยาเคมีเพิ่มเติม (การดูดซึมแบบเลือกสรรของไอออนของโลหะและการก่อตัวของเอนไซม์เกิดขึ้น) ภาวะแทรกซ้อนของโปรโตไบโอนท์เกิดขึ้นได้โดยการเลือกหยดโคเซอร์เวตซึ่งมีข้อได้เปรียบในการใช้สสารและพลังงานของสิ่งแวดล้อมได้ดีขึ้น ที่ขอบเขตระหว่าง coacervates และสภาพแวดล้อมภายนอกจะมีเยื่อหุ้มดั้งเดิมที่เกิดจากไขมันซึ่งนำไปสู่การเกิดขึ้นของเซลล์แรก
วิทยาศาสตร์สมัยใหม่พิจารณาถึงต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกโดยพิจารณาจากทฤษฎีนี้ว่าเป็นไปได้มากที่สุด Abiogenesis ประกอบด้วยสามขั้นตอนหลักในการพัฒนาสิ่งมีชีวิต:
1. การเกิดขึ้นของโมโนเมอร์ทางชีววิทยา
2. การก่อตัวของโพลีเมอร์ชีวภาพ
3. การก่อตัวของโครงสร้างเมมเบรนและสิ่งมีชีวิตปฐมภูมิ (โปรไบโอนท์)
ปัจจุบันปัญหากำเนิดชีวิตยังไม่ได้รับการแก้ไข นักวิทยาศาสตร์ยังคงมองหาวิธีแก้ปัญหาต่อไป
7. ปฏิบัติงานห้องปฏิบัติการ
งานห้องปฏิบัติการ
“การวิเคราะห์และประเมินสมมติฐานต่างๆ เกี่ยวกับกำเนิดชีวิต”
วัตถุประสงค์ของการศึกษาอธิบายลักษณะความคิดในตำนานของนักวิทยาศาสตร์โบราณ ความพยายามทางวิทยาศาสตร์ครั้งแรกในการอธิบายสาระสำคัญและกระบวนการกำเนิดของชีวิต อธิบายลักษณะหลักฐานการทดลองของสมมติฐาน: การทดลองของ F. Redi มุมมองของ V. Harvey การทดลองของ L. ปาสเตอร์ ทฤษฎีความเป็นนิรันดร์ของชีวิต แนวคิดทางวัตถุเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก ทำความคุ้นเคยกับคำกล่าวของผู้สนับสนุน Panspermia ซึ่งเป็นสมมติฐานเกี่ยวกับความเป็นนิรันดร์ของชีวิตในจักรวาล อธิบายว่าเหตุใดทฤษฎีเหล่านี้จึงไม่ได้รับการยอมรับจากนักวิทยาศาสตร์จำนวนมาก
สมมติฐานถูกนำเสนอตามหลักฐานหรือไม่? พวกมันยอมให้มีการพัฒนาเชิงวิวัฒนาการของธรรมชาติหรือไม่? สมมติฐานเหล่านี้ถือได้ว่าเป็นวิทยาศาสตร์หรือไม่? ระบุด้วย (+) หรือ (-)
สมมติฐานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิต | หลักฐานของสมมติฐาน |
การพัฒนาเชิงวิวัฒนาการ |
ลักษณะทางวิทยาศาสตร์ของสมมติฐาน |
|
1 | ลัทธิเนรมิต | |||
2 | Vitalism - ทฤษฎีแห่งการกำเนิดชีวิตโดยธรรมชาติ | |||
3 | ทฤษฎีแพนสเปอร์เมีย | |||
4 | ทฤษฎีรัฐคงตัว | |||
5 | ทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีวเคมี |
จากการวิเคราะห์ของคุณ ให้สรุปว่าสมมติฐานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกใดมีแนวโน้มมากกว่า
พจนานุกรมคำศัพท์
ชีวิตเป็นรูปแบบหนึ่งของการดำรงอยู่ของสสารซึ่งเกิดขึ้นตามธรรมชาติภายใต้เงื่อนไขบางประการในกระบวนการพัฒนา สิ่งมีชีวิตแตกต่างจากวัตถุที่ไม่มีชีวิตในด้านการเผาผลาญ ความหงุดหงิด ความสามารถในการสืบพันธุ์ เติบโต พัฒนา ควบคุมองค์ประกอบและหน้าที่ การเคลื่อนไหวในรูปแบบต่างๆ การปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อม ฯลฯ
Abiogenesis เป็นทฤษฎีที่ว่าสิ่งมีชีวิตสามารถเกิดขึ้นได้จากสิ่งไม่มีชีวิต
ในความหมายกว้างๆ การสร้างสิ่งมีชีวิตคือความพยายามที่จะจินตนาการถึงการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตจากสิ่งไม่มีชีวิต
กำเนิดทางชีวภาพเป็นทฤษฎีที่ว่าสิ่งมีชีวิตสามารถเกิดขึ้นได้จากสิ่งมีชีวิตเท่านั้น
พลังนิยมเป็นทฤษฎีที่มี "พลังชีวิต" อยู่ทุกหนทุกแห่งซึ่งคุณเพียงแค่ต้อง "หายใจเข้า" และผู้ที่ไม่มีชีวิตก็จะมีชีวิต
ลัทธิเนรมิตเป็นทฤษฎีที่ว่าชีวิตเกิดขึ้นจากเหตุการณ์เหนือธรรมชาติบางอย่างในอดีต ซึ่งส่วนใหญ่มักหมายถึงการทรงสร้างอันศักดิ์สิทธิ์
Panspermia เป็นทฤษฎีที่นำ "เมล็ดพันธุ์แห่งชีวิต" มายังโลกจากอวกาศพร้อมกับอุกกาบาตหรือฝุ่นจักรวาล
Coacervates เป็นโปรตีนเชิงซ้อนที่แยกได้จากมวลน้ำ สามารถแลกเปลี่ยนสารกับสิ่งแวดล้อมและเลือกสะสมสารประกอบต่างๆ ได้
โปรไบโอต์เป็นสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิคดึกดำบรรพ์ที่เกิดขึ้นใน "น้ำซุปดึกดำบรรพ์"
8. สรุป
ชีวิตเป็นเพียงประกายไฟในความมืดอันไม่มีที่สิ้นสุด มันจะปรากฏขึ้น วูบวาบ และหายไปตลอดกาล
เมื่อเทียบกับความไม่มีที่สิ้นสุดของเวลา ระยะเวลาของชีวิตมนุษย์เป็นเพียงช่วงเวลาสั้น ๆ ที่หายไป แต่นั่นคือทั้งหมดที่เรามอบให้ที่นี่
ด้วยเหตุนี้เราจึงต้องดำเนินชีวิตในแสงสว่างแห่งนิรันดรและใช้เวลาและพรสวรรค์ของเรากับสิ่งที่มีคุณค่านิรันดร์
การบ้าน. เตรียมคำตอบสำหรับคำถามต่อไปนี้ในรูปแบบการนำเสนอ:
1. คุณค่าของชีวิตคืออะไร?
2. ความหมายของชีวิตมนุษย์คืออะไร?
3. เหตุใดจึงต้องปกป้องชีวิต?
คำถามที่สำคัญที่สุดข้อหนึ่งที่อยู่ในใจของนักวิทยาศาสตร์และคนทั่วไปมานานหลายปีคือคำถามเกี่ยวกับการเกิดขึ้นและการพัฒนาความหลากหลายของรูปแบบสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรา
ในขณะนี้ทฤษฎีสามารถจำแนกได้เป็น 1 ใน 5 กลุ่มใหญ่:
- ลัทธิเนรมิต
- การสร้างชีวิตโดยธรรมชาติ
- สมมติฐานสถานะคงที่
- แพนสเปิร์เมีย
- ทฤษฎีวิวัฒนาการ
แต่ละแนวคิดมีความน่าสนใจและแปลกประหลาดในแบบของตัวเอง ดังนั้นคุณควรทำความคุ้นเคยกับแนวคิดเหล่านี้ให้ละเอียดยิ่งขึ้นอย่างแน่นอน เพราะต้นกำเนิดของชีวิตเป็นคำถามที่ผู้คิดทุกคนต้องการทราบคำตอบ
ลัทธิเนรมิตหมายถึงความเชื่อดั้งเดิมที่ว่าชีวิตถูกสร้างขึ้นโดยสิ่งมีชีวิตสูงสุด - พระเจ้า ตามเวอร์ชันนี้ ข้อพิสูจน์ว่าทุกชีวิตบนโลกถูกสร้างขึ้นโดยจิตใจที่สูงส่ง ไม่ว่าจะเรียกว่าอะไรก็ตาม ก็คือจิตวิญญาณ สมมติฐานนี้มีต้นกำเนิดในสมัยโบราณแม้กระทั่งก่อนการสถาปนาศาสนาโลก แต่วิทยาศาสตร์ยังคงปฏิเสธความมีชีวิตของทฤษฎีกำเนิดชีวิตนี้เนื่องจากการมีอยู่ของวิญญาณในผู้คนนั้นพิสูจน์ไม่ได้และนี่คือข้อโต้แย้งหลักของเนรมิต ผู้ขอโทษ
สมมติฐานของการกำเนิดชีวิตโดยธรรมชาติปรากฏในตะวันออกและได้รับการสนับสนุนจากนักปรัชญาและนักคิดที่มีชื่อเสียงหลายคนในสมัยกรีกและโรมโบราณ ตามเวอร์ชันนี้ ชีวิตสามารถเกิดขึ้นได้ในสารอนินทรีย์และวัตถุไม่มีชีวิตภายใต้เงื่อนไขบางประการ ตัวอย่างเช่น เนื้อเน่าเปื่อยอาจเป็นที่อยู่ของตัวอ่อนแมลงวัน และโคลนชื้นอาจเป็นที่อยู่ของลูกอ๊อดได้ แนวทางนี้ไม่ยืนหยัดต่อการวิพากษ์วิจารณ์จากชุมชนวิทยาศาสตร์
ดูเหมือนว่าสมมติฐานนี้จะปรากฏขึ้นพร้อมกับการกำเนิดของผู้คน เนื่องจากมันชี้ให้เห็นว่าชีวิตไม่ได้เกิดขึ้น - มันดำรงอยู่ในสถานะเดียวกับที่เป็นอยู่ในปัจจุบันมาโดยตลอด
ทฤษฎีนี้ส่วนใหญ่ได้รับการสนับสนุนจากการวิจัยของนักบรรพชีวินวิทยาที่กำลังค้นหาหลักฐานที่เก่าแก่มากขึ้นเกี่ยวกับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตบนโลก จริงอยู่ พูดอย่างเคร่งครัด สมมติฐานนี้ค่อนข้างโดดเด่นจากการจำแนกประเภทนี้ เนื่องจากไม่ได้เกี่ยวข้องกับคำถามที่เป็นต้นกำเนิดของชีวิตเลย
สมมติฐานของแพนสเปิร์เมียเป็นหนึ่งในสมมติฐานที่น่าสนใจและเป็นที่ถกเถียงกันมากที่สุด ตามแนวคิดนี้อันเป็นผลมาจากการที่จุลินทรีย์ได้เข้ามายังโลกด้วยวิธีใดวิธีหนึ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการศึกษาของนักวิทยาศาสตร์คนหนึ่งที่ศึกษาอุกกาบาต Efremovka และ Murchisonsky แสดงให้เห็นว่ามีซากฟอสซิลของจุลินทรีย์อยู่ในสารของพวกเขา อย่างไรก็ตามไม่มีการยืนยันการศึกษาเหล่านี้
ทฤษฎี Paleocontact ยังเป็นของกลุ่มนี้ซึ่งระบุว่าปัจจัยที่ก่อให้เกิดการกำเนิดของชีวิตและการพัฒนาคือการมาเยือนโลกโดยมนุษย์ต่างดาวที่นำจุลินทรีย์มาสู่โลกหรือแม้กระทั่งประชากรโดยเฉพาะ สมมติฐานนี้เริ่มแพร่หลายมากขึ้นทั่วโลก
ในที่สุด คำอธิบายที่ได้รับความนิยมมากที่สุดประการหนึ่งเกี่ยวกับต้นกำเนิดของชีวิตคือเกี่ยวกับรูปลักษณ์ทางวิวัฒนาการและพัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก กระบวนการนี้ยังคงดำเนินอยู่
เหล่านี้เป็นสมมติฐานหลักที่พยายามอธิบายต้นกำเนิดของชีวิตและความหลากหลายของมัน ยังไม่มีใครสามารถยอมรับหรือปฏิเสธได้อย่างชัดเจน ใครจะรู้บางทีในอนาคตผู้คนจะยังคงไขปริศนานี้อยู่?