Возникновение жизни на Земле

Кадр 1

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ /ОТ МИФОВ ДРЕВНОСТИ—К ГИПОТЕЗАМ НАШИХ ДНЕЙ/

Кадр 2

Откуда явилóсь все это?

Кадр 3

Землю населяет приблизительно 1,5 миллиона видов животных.

Кадр 4

Растений на Земле—около 500 тысяч видов.

Кадр 5

Многообразна жизнь в океане. Как они прекрасны, эти морские животные! Некоторые из них похожи на цветы.

Кадр 6

Одна из сокровенных тайн природы—загадка возникновения жизни. Когда возникла жизнь? Какие формы принимала? Ведь не всегда она была такой, как сейчас? Перенесёмся на миллионы лет назад.

Кадр 7

В мезозойскую эру хозяевами Земли были пресмыкающиеся, которые господствовали на суше…

Кадр 8

в море и в воздухе.

Кадр 9

Перенесёмся ещё дальше. Перед нами лес камен-ноугодного периода палеозойской эры с древовидными хвощами, плаунами и папоротниками, где жили гигантские насекомые. Размах крыльев этой стрекозы достигал 75 см.

Кадр 10

Чем глубже в века-тем примитивнее формы жизни. В кембрийский период (палеозойская эра) — 2600 миллионов лет назад — жизнь существовала только в океане.

Кадр 11

И наконец, самая древняя жизнь Земли. В архейскую эру, 3,5 миллиарда лет назад, океан населяли одноклеточные водоросли.

Кадр 12

Проблема возникновения самых первых живых организмов всегда волновала человека, порождая легенды и мифы.

Кадр 13

На вазе середины IV тысячелетия до нашей эры внизу изображены волны, выше — растения, появившиеся из них, далее — животные и люди. Все это венчает изображение богини жизни и плодородия Иштар, создавшей, по представлению древних шумеров, жизнь на Земле.

Кадр 14

Иероглифы Древнего Египта рассказывают о возникновении лягушек, жаб, мышей и змей из слоя гумуса, оставляемого Нилом при разливе.

Кадр 15

Библейская легенда рассказывает о сотворении богом всего живого на Земле в течение нескольких дней.

Кадр 16

Однако настало время, когда человечество от мифов и легенд перешло к первым–наивным, а подчас–невероятным–гипотезам.

Кадр 17

В V веке до нашей эры греческий мыслитель Эмпедокл предположил, что вначале по земле бродили головы без шеи, руки без туловища, глаза без лба... Они объединялись. Так появились живые существа, причем нежизнеспособные (например, коровы с птичьими головами) вымирали.

Кадр 18

Идею о вечной жизни в космосе высказал философ Древней Греции Анаксагор.

Кадр 19

Аристотель (384—322 гг. до н. э.) считал, что насекомые, черви и рыбы возникают из ила. По его мнению, все живое наделено «энтелехией тела» — душой. В средние века авторитет Аристотеля был непререкаем, и возможность самозарождения жизни долго считалась бесспорной.

Кадр 20

В середине XVII века итальянский ученый Франческо Реди, усомнившись в идее самозарождения, простыми опытами доказал, что личинки мух могут развиваться только из отложенных самками яиц.

Кадр 21

Работы французского ученого Луи Пастера окончательно доказали несостоятельность идеи самозарождения живых существ из неживой материи в настоящее время.

Кадр 22

Откуда же появилась жизнь на Земле? В 1907 году шведский ученый С. Аррениус предложил теорию панспермии, согласно которой «зародыши жизни», вечно населяющие космос, переносятся на планеты давлением световых лучей и дают начало жизни.

Кадр 23

Современным ученым—астрофизику Викрамасингхе (Шри-Ланка) и астроному Хойлу (США)—принадлежит аналогичная гипотеза. Они предложили ее после открытия ими в астероидах и космическом пространстве бактериальных клеток и вирусных частиц. Но изначальное происхождение жизни эти теории не объясняют.

Кадр 24

Первую строго научную гипотезу о том, как могла возникнуть жизнь из неживой материи, предложил советский ученый академик А. И. Опарин в 1924 году.

Кадр 25

Это было оригинальное научное предположение о том, что жизнь — неизбежный результат эволюции материи, приводящей на определенном этапе к возникновению живого.

Кадр 26

Ученый предположил, что условия для такого превращения существовали на Земле примерно 4 миллиарда лет тому назад.

Кадр 27

Неуютно было на первобытной Земле. Ее атмосфера содержала не только водяной пар и азот, но и ядовитые метан и аммиак. Не было ни озона, ни свободного кислорода. Ультрафиолетовые лучи легко достигали земной поверхности.

Кадр 28

В 1953 году американские ученые Миллер и Юри создали аппарат, в котором попытались воссоздать условия, существовавшие тогда на Земле. Метан, аммиак и водяной пар подвергли действию электрических разрядов при давлении в несколько атмосфер и температуре 70–80° С. В результате были получены органические вещества, в том числе аминокислоты, из остатков которых, как из кирпичиков, строятся молекулы белков.

Кадр 29

Но жизнь гораздо сложнее, чем молекулы аминокислот или белков. Как понять, что это такое?

Кадр 30

Существует много определений жизни, но до сих пор ни одно из них полностью не раскрывает ее сущность. Ф.Энгельс определил жизнь как «способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой…»

Кадр 31

Проблема происхождения жизни неизбежно сводится к проблеме происхождения клетки—сложнейшего комплекса множества взаимодействующих структурных образований.

Кадр 32

Все живое на Земле состоит из клеток (кроме вирусов, о которых до сих пор спорят: существа это или вещества).

Кадр 33

Клетка — сложнейшая система, состоящая из множества структурных образований. Электронный микроскоп помогает проникнуть в тайну строения клетки.

Кадр 34

Клетку окружает плазматическая мембрана, регулирующая перемещение веществ в разных направлениях. Появление мембраны было важным этапом в становлении жизни.

Кадр 35

На эндоплазматической сети видны рибосомы, их называют «фабриками белка». В электронном микроскопе они напоминают шарики или грибы. Каждая рибосома состоит из двух неодинаковых частичек и может делиться на два фрагмента.

Кадр 36

Похожи на палочки, нити, шарики или линзочки «силовые станции клетки» — митохондрии. В них преобразуется энергия питательных веществ в энергию молекулы АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты), которая потом используется на реакции, идущие в клетке.

Кадр 37

В зависимости от того, есть ли в клетках ядро, все живые организмы делят на две группы: 1) прокариоты — бактерии и сине-зеленые водоросли, в клетках которых нет ядра; 2) эукариоты — все остальные организмы.

Кадр 38

В ядре есть хромосомы. В них зашифрована наследственная информация данного организма, управляющая биосинтезом белка и передачей свойств клетки по наследству.

Кадр 39

Ученые расшифровали механизм работы молекулярных структур клетки (ДНК, РНК), направленный на биосинтез белка, основы нормального роста и развития, передачи и воспроизводства наследственных признаков.

Кадр 40

Белки—необходимая часть каждой живой клетки. Белки—молекулы-полимеры. Каждый полимер состоит из мономеров, как ожерелье из отдельных бусин. В белках живой клетки мономерами служат остатки 20 аминокислот, соединенные в разной последовательности. В клетках они выполняют различную роль. Например, белки-ферменты ускоряют или замедляют реакции. От ферментов зависят все свойства клетки.

Кадр 41

Для того чтобы возник наиболее просто устроенный белок-фермент, должна быть решена задача невероятной сложности.

Кадр 42

Биосинтез белковой молекулы в клетке происходит в течение нескольких секунд. Искуственный синтез белка—инсулина ученые осуществили в течение трех лет.

Кадр 43

На протяженіи милліоновъ летъ шелъ сложнейшій процесcъ формированія сначала протоклетокъ, а затемъ и клетокъ.

Кадр 44

Возраст древнейших сине-зеленых водорослей— 3100 миллионов лет.

Кадр 45

Где появились первые органические молекулы—на дне океанов, в жерлах вулканов или в неглубоких пресноводных водоемах? Можно лишь строить гипотезы. Но…

Кадр 46

всего 15 миллиардов лет назад существовала лишь плазма, и жизни во Вселенной не было. Земля родилась 5 миллиардов лет назад, 3,5 миллиарда лет назад началась биоэволюция.

Кадр 47

Пока на других планетах Вселенной жизнь не обнаружена, задача сохранения мира на Земле — это задача сохранения жизни. Эта проблема сегодня не менее важна, чем вопрос о ее происхождении.

Кадр 48

КОНЕЦ Автор В. АСТАХОВА Консультант С. ШАТАЛОВА Художники С. РОКАМБОЛЬ, С. МОСКАЛЕВ Художественный редактор В. ДУГИН Редактор В. КРЕМЕНЬ © Студия «ДИАФИЛЬМ» Госкино СССР, 1985 г. 103062, Москва, Старосадский пер., 7 Цветной 0-30 Д-023-85 T06311