Философские прочтения биологических эволюционных процессов

14

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ФГОУ ВПО Башкирский государственный аграрный университет

Реферат по дисциплине

«Биология с основами экологии»

на тему «Философские прочтения биологических эволюционных процессов»

Выполнил: студент I курса специальности «Механизация сельского хозяйства»

Гайфуллин И.З.

Проверила:

_________________

Уфа-2007

Содержание

Введение…………………………………………………………….…...…3

1. Первые философские мысли о возникновении жизни….………....….4

2. Религиозная картина мира………………………………………………5

3. Возникновение жизни из космоса ……………………….……..….…..8

4. Научный взгляд на происхождение жизни ….………………...…10

Заключение……………………………………………………………......14

Библиографический список…………………………………..……….....15

Введение

С незапамятных времен происхождение жизни было загадкой для человечества. С момента своего появления благодаря труду человек начинает выделяться среди остальных живых существ. Но ответ на вопрос «откуда мы?» человек получает сравнительно недавно -- 7-8 тыс. лет назад, в начале нового каменного века (неолита). Весьма примечательно, что именно в начале неолита люди выходят из пещер и начинают строить постоянные жилища на открытых местах. Перед взором человека раскрывается мир, который до того был ему известен лишь частично по охотничьим вылазкам. Картина окружающего мира непрерывно обогащается, так как человеческий разум открывает все новые горизонты. Постепенно он стал отграничивать себя от природы и своим внутренним духовным миром. Человек понимает, что он смертен, что одни рождаются, а другие умирают, что он создает орудия труда, обрабатывает земли и получает ее плоды. А что же лежит в основе всего, кто первосоздатель, кто создал землю и небо, животных и растения, воздух и воду, день и ночь и, наконец, самого человека? Так возникло представление о сотворении мира как о «творческом акте» бога, и этот миф лежит в основе всех религий.

В это время возрождается и идея космического посева (панспермии), высказанная еще в V в. до н. э. греческим философом Анаксагором. По его учению, жизнь возникла из семени, которое существует «всегда и везде». Возрождение этой идеи -- естественная реакция на кризис в вопросе происхождения жизни, в который попало естествознание в середине XIX в. Тогда этот вопрос выглядел принципиально неразрешимым. И снова выход ищут в самозарождении или привнесении зародышей жизни с других космических тел.

В современной теории эволюции значительное место занимают вопросы происхождения жизни на Земле и в рамках теории эволюции происхождение жизни рассматривают в качестве самого первого (изначального) процесса образования живых форм из неорганических веществ, т.е. в виде химической эволюции.

1. Первые философские мысли о возникновении жизни.

Древнегреческие философы Милетской школы (VIII-VI вв. до н.э.) принимали идею возникновения живых существ из воды либо из различных влажных или гниющих материалов, что было результатом непосредственного влияния вавилонской культуры. Но еще Фалес (624-547 гг. до н.э.) оспаривал мифологические представления и создал стихийно-материалистическое мировоззрение с элементами диалектики. Согласно Фалесу и его последователям, возникновение живых существ из воды произошло без какого-либо вмешательств духовных сил; жизнь есть свойство материи.

А.И. Опарин обоснованно отмечает, что философские взгляды Милетской школы «содержат зачатки всех концепций по вопросу происхождения жизни, которые впоследствии будут развиты более детально». Яркое материалистическое развитие идеи самозарождения живых существ осуществляется позже в трудах Демокрита (460-370 гг. до н.э.) и Эпикура (341-270 гг. до н.э.). По мнению этих философов, возникновение живых существ -- естественный процесс, результат природных сил, а не «акта творения» внешних сил.

Идеи Платона (427-347 гг. до н.э.) о двойственности мира -- первичном мире идей и вторичном, материальном, мире -- сыграли отрицательную роль в развитии взглядов на возникновение жизни. Даже такой разносторонний и самобытный философ, как Аристотель (384-322 гг. до н.э.), который колебался между идеализмом и материализмом, признавал бога за высшую форму и перводвигатель. Согласно Аристотелю, организмы могут происходить от организмов, но вместе с тем могут возникать и от неживой материи. Он считает, что материя лишь пассивное начало, возможность, которая может осуществиться только через определенную форму. Бытие содержит внутреннюю цель развития (энтелехию). Взгляды Аристотеля почти на 2000 лет определяют судьбу идеи о самозарождении жизни, которая становится предметом ряда идеалистических и мистических трактатов.

2. Религиозная картина мира.

По вопросу о происхождении жизни было широко развито учение о самозарождении организмов, сущность которого христианские богословы видели в одушевлении безжизненной материи «вечным божественным духом».

Наиболее известным богословом средних веков можно назвать Фому Аквинского, учение которого и по сей день признается католической церковью единственной истинной философией. В своих сочинениях Фома Аквинский учил, что живые существа возникают путем одухотворения безжизненной материи. Так, в частности, образуются лягушки, змеи, рыбы при гниении морской тины и унавоженной земли. Даже те черви, которые в аду мучают грешников, по мнению Фомы Аквинского, возникают там, в результате гниения грехов. В реакционном учении Фомы Аквинского западная христианская церковь возвела в догму принцип внезапного самозарождения организмов, согласно которому живые существа возникают из безжизненной материи вследствие ее одушевления духовным началом.

Живший в середине четвертого века нашей эры епископ Кесарийский Василий (которому церковь присвоила звание святого и великого) в своих проповедях о сотворении мира в шесть дней учил, что Земля по повелению бога сама из себя произвела различные травы, коренья и деревья, а также саранчу, насекомых, лягушек и змей, мышей, птиц и угрей. «Это повеление бога, -- писал Василий, -- действует и до сих пор с неослабевающей силой».

Как известно, в основе так называемых монотеистических религий (иудаизма, христианства, ислама) лежит теизм, т. е. вера в существование вне мирового существа -- бога, создавшего мир и управляющего им. Это мировоззрение имеет метафизический характер, так как оно учит, что природа создана богом в законченном, совершенном виде и поэтому все в ней якобы постоянно, неизменно.

Виднейший средневековый богослов Фома Аквинский говорил, что идея развития, беспрерывного обновления мира колеблет креационизм (от «креацио» -- творение) -- догмат божественного творческого акта, так как «делает менее очевидным бытие бога». Даже многие ученые прошлого под влиянием господствовавшей религиозной идеологии отрицали взгляд о преемственной связи органических видов, т. е. считали, что эти виды появились в результате отдельных и независимых друг от друга актов творения, так что «видов столько, сколько различных форм было создано в самом начале».

Повседневно мы наблюдаем, что все живые существа возникают путем рождения от себе подобных: человек родится от человека, теленок -- от коровы, цыпленок вылупляется из того яйца, которое снесла курица, рыбы развиваются из отложенной такими же рыбами икры, растения вырастают из семян, которые созрели на таких же растениях. Но так не могло быть всегда, извечно. Наша планета Земля имеет свое начало, она когда-то возникла. Откуда же появились на ней прародители всех животных и растений?

Согласно религиозным представлениям все разнообразные живые существа были первоначально созданы богом. Вследствие этого творческого акта божества на Земле сразу, в готовом виде, возникли все прародители тех животных и растений, которые сейчас населяют нашу планету. Особым творческим актом был якобы создан и первый человек, от которого пошли все люди на Земле.

В частности, согласно священной книге евреев и христиан -- библии -- бог создал весь мир в шесть дней, причем на третий день им были сотворены растения, на пятый -- рыбы и птицы, а на шестой -- звери и, наконец, -- люди: сперва мужчина, а потом женщина. Первого человека, Адама, бог слепил из безжизненного материала, глины и затем вдунул в него душу, от чего он и стал живым.

Изучение истории религии показывает, что эти наивные сказки о внезапном возникновении животных и растений во вполне готовом, организованном виде покоятся на невежественном, некритическом истолковании поверхностных наблюдений окружающей нас природы.

На этой основе в течение многих веков существовало убеждение, что Земля является плоской и неподвижной и что Солнце обращается вокруг нее, подымаясь на востоке и скрываясь в море или за горами на западе. Такого же рода поверхностные наблюдения нередко внушали человеку мысль, что различные живые существа, как, например, насекомые, черви, а иной раз даже рыбы, птицы и мыши, могут не только рождаться от себе подобных, но и непосредственно возникать сами собой, самозарождаться из ила, навоза, земли и других безжизненных материалов. Всюду, где человек сталкивался с внезапным и массовым появлением живых существ, он рассматривал его как самозарождение жизни. Ведь и сейчас иногда невежественный человек убежден в том, что черви зарождаются в навозе и гниющем мясе, а различные паразиты в домашнем быту возникают сами собой из отбросов, грязи и нечистот. От его поверхностного наблюдения ускользает то обстоятельство, что грязь и отбросы являются лишь тем местом, гнездом, куда паразиты откладывают свои яички, из которых затем и развивается новое поколение живых существ. Древние учения Индии, Вавилона и Египта рассказывают о таком внезапном зарождении червей, мух и жуков из навоза и грязи, вшей из человеческого пота, лягушек, змей, мышей и крокодилов из грязи Нила, светляков из искр догорающих костров. Эти сказания о самозарождении связывались в указанных учениях с религиозными легендами и преданиями. Внезапное возникновение живых существ объяснялось лишь как частный случай проявления творческой воли богов или демонов.

3. Возникновение жизни из космоса.

Согласно Х.Рихтеру зародыши жизни занесены на Землю метеоритами или космической пылью. В развитом и измененном виде гипотеза о космическом посеве (панспермии) разработана шведским физикохимиком Сванте Авенариусом в 1884г. По Авенариусу, жизнь на Земле произошла от спор растений или микроорганизмов, которые перенесены с других планет под действием светового давления или, возможно, метеоритами.

Идея панспермии жива и сегодня, она предстает в постоянно изменяющихся формах. Согласно одному из новейших вариантов этой гипотезы (называемому еще «инфекционной теорией»), жизнь на Землю была занесена обитателями других планет, которые совершали межпланетные и межзвездные перелеты. Однако этому нет никаких доказательств.

Одним из современных апостолов гипотезы внеземного происхождения жизни является известный английский ученый, лауреат Нобелевской премии Фрэнсис Крик. Вместе с американским исследователем Лесли Оргелом Крик опубликовал статью, озаглавленную «Управляемая панспермия». По мнению авторов, «некая примитивная форма жизни была сознательно занесена на Землю другой цивилизацией». Если люди на Земле способны занести жизнь на другие планеты, почему бы не допустить, что сама жизнь на Земле есть продукт транспорта другой развитой цивилизации, которая существовала до нас за 4 млрд. лет.

Как в целом, так и в своих отдельных вариантах гипотеза панспермии -- мираж. Независимо от того объясняет ли она историю распространения жизни, она не объясняет возникновения самой жизни. По выражению Дж. Бернала, эта гипотеза только «лукавая уловка ума», которая отвлекает его от решения проблемы. По мнению Бернала, «одинаково бессодержательны и утверждения, что жизнь была создана со специальной целью, и утверждение, что она пришла откуда-то из другого места, где была всегда». Так как если даже и допустить, что жизнь принесена с других космических тел, то подобное допущение ничем не помогает в решении проблемы происхождения жизни. «Все-таки жизнь, -- пишет Опарин, -- когда-то и где-то должна была возникнуть на эволюционном пути, а Земля, как показывают современные научные данные, была для этого вполне подходящим местом». Вот почему нет необходимости привлекать другие созвездия, удаленные от нас на миллионы световых лет, чтобы узнать тайну жизни. Эти тайны скрыты здесь -- на Земле, где люди открывают горизонты науки, любят фантастику, но уже перестали верить в призраки.

4. Научный взгляд на происхождение жизни.

Общепризнанной теорией происхождения жизни является теория, впервые предложенная в 1924г. А.И. Опариным (1894-1980) в его книге «Происхождение жизни». В дальнейшем эта теория подвергалась неоднократным уточнениям со стороны её автора. Большой вклад внесли и многие другие ученые. В соответствии с теорией А.И.Опарина жизнь является результатом исторического односторонне направленного развития в виде постепенного усложнения органических субъединиц и развития их в сложные системы, обладающие свойствами живого.

Предполагают, что Земля сформировалась 4,5-5 млрд. лет назад из облаков космической пыли. Она увеличивалась по массе в результате притяжения пылевых частиц благодаря воздействию гравитационных сил. Чтобы понять, каким образом возникли самые первые живые формы, необходимо вспомнить, какой была древняя атмосфера. В наше время земная атмосфера состоит почти из 80% из азота, а остальные 20% представлены главным образом кислородом, двуокисью углерода и некоторыми другими газами (в очень малом количестве). Однако древняя атмосфера была составлена из водяных паров, водорода, аммиака и метана. Водяные пары образовались из воды и концентрировались в атмосфере по той причине, что Земля еще была очень горячей. По мере остывания Земли, водяные пары конденсировались, образовывая облака, выпадали дождями на Землю, а затем вода вновь превращалась в пар, который поднимался в атмосферу. Процессы испарения воды и конденсации водяных паров продолжаются и в настоящее время.

В соответствии с теорией А.И. Опарина жизнь возникла в несколько стадий. На первой стадии в древней атмосфере сформировались простейшие углеводороды. Предполагают, что необиогенез начался 3-3,5 млрд. лет назад.

На второй стадии происходило освобождение углеводородов в атмосферу Земли, где они реагировали с водяными парами, аммиаком и другими газами. Эти реакции интенсифицировались коротковолновым УФ-излучением и электрическими разрядами и происходили в среде, содержащей очень мало кислорода, но, как отмечено выше, много водорода, метана, аммиака и паров воды. Под влиянием Солнца вода разлагалась на кислород и водород. Водород улетучивался, тогда, как кислород окислял аммиак до молекулярного азота, а углеводороды до спиртов, альдегидов, кетонов и органических кислот. Эти соединения с дождями выпадали из влажной холодной атмосферы в моря и океаны, где они накапливались, а благодаря абиогенной полимеризации и конденсации становились по строению близкими к тем химическим соединениям, которые входят в состав живых организмов. Так возникали полимерные соединения, подобные белкам, нуклеиновым кислотам и АТФ. Вода морей и океанов становилась как бы «первичным бульоном».

На третьей стадии в «первичном бульоне» происходило образование так называемых коацерватных капель, которые, достигнув определенной величины, приобретали свойство открытых систем, реагирующих со средой. А.И.Опарин считал, что в процессе эволюции органических субстанций коацервация оказалась мощным средством концентрации соединений высокой молекулярной массы, в частности белковоподобных субстанций, растворенных в океане. В дальнейшем шло совершенствование и селекция коацерватов, которые становились устойчивыми системами, обособленными от среды и способными к реакциям.

На четвертой стадии у коацерватов совершенствовался метаболизм, синтезировались и упорядочивались мембраны, в результате чего установилась корреляция между нуклеиновыми кислотами и белками, что означало появление первичных организмов.

Прогрессивное развитие первичных организмов и естественный отбор обеспечили затем возникновение автотрофов, использующих солнечную (световую) энергию для синтеза органических соединений из неорганических. В свою очередь это способствовало дальнейшему непрерывному синтезу органических веществ и появлению свободного газообразного кислорода в атмосфере, что полностью изменило жизненные процессы на Земле.

Схема развития жизни

Гликолиз

Репликация

Теория Опарина нашла международное признание, ибо она имеет ряд доказательств, среди которых важнейшими являются результаты экспериментов, выполненные американским ученым С.Миллером еще в 1953 году. Пропуская электрический разряд через нагретую смесь, состоящую из метана, водорода, аммиака и водяных паров, и, таким образом, моделирующую древнюю атмосферу, а затем, охлаждая водяные пары (имитируя осадки)., С.Миллер получил абиогенным путем аминокислоты (глицин, аланин), альдегиды, молочную, уксусную и другие кислоты. В исследованиях других ученых, которые вместо электрического разряда использовали ионизирующее излучение, УФ-излучение и тепло, было показано абиогенное образование других аминокислот, азотистых оснований, полисахаридов.

Заключение

Таким образом, на протяжении истории человечества проблема происхождения жизни являлась одной из самых дискуссионных проблем. Изучение истории христианской религии показывает, что библейское представление о внезапном возникновении жизни создалось в результате наивных наблюдений окружающей природы и невежественного истолкования этих наблюдений. Точно так же и многие философы древней Греции, и в том числе Аристотель, признавали внезапное самозарождение живых существ, допуская, что черви, моллюски и насекомые развиваются из гниющего мяса и навоза под воздействием особого нематериального начала - жизненной среды.

С открытием микроскопа и изучением микроскопических живых существ гипотеза самопроизвольного зарождения приняла иную форму. Спор между естествоиспытателями по вопросу о самопроизвольном зарождении микроскопических живых существ продолжался до 1862 года, когда эта гипотеза была опровергнута опытами Луи Пастера. Пастер показал, что даже самые малые формы организмов, а именно бактерии рождаются из спор, имеющих столь незаметные размеры, что создается иллюзия самозарождения.

А на современном этапе развития науки признана научная точка зрения о происхождении жизни на Земле, выдвинутая А.И. Опариным вследствие его исследований. Имея ряд доказательств, данная теория в наше время оказалась фундаментальной основой в формировании дальнейших представлений о происхождении жизни.

Библиографический список:

1. Биология. Пособие для поступающих в вузы/ Под ред. С.Г. Мамонтова. - М.: Высш. шк.,1994.

2. Мамонтов С.Г., Захаров В.Б. Общая биология. - М.: Высш. шк., 1996.

3. Пехов А.П. Биология с основами экологии. - СПб.: Издательство «Лань», 2002.