Природа самых первых организмов

Данные, которыми мы сейчас располагаем, позволяют ду­мать, что первые организмы были гетеротрофами, так как только гетеротрофы могли использовать имевшиеся в среде запасы энергии, заключенные в сложных органических веществах пер­вичного «бульона». Химические реакции, необходимые для син­теза питательных веществ, слишком сложны, поэтому они вряд ли могли возникнуть у самых ранних форм жизни.

Предполагается, что по мере образования в ходе «биохими­ческой эволюции» более сложных органических веществ некото­рые из них оказались способными использовать солнечную ра­диацию как источник энергии для синтеза новых клеточных ма­териалов. Возможно, что включение этих веществ в уже сущест­вующие клетки позволило последним синтезировать новые кле­точные материалы, так что им больше не надо было поглощать органические вещества - клетки стали автотрофными. Возрас­тание численности гетеротрофов должно было привести к уменьшению пищевых ресурсов первичного бульона, и возник­шая конкуренция ускорила появление автотрофов.

Самые первые фотосинтезирующие организмы, хотя и ис­пользовали в качестве источника энергии солнечную радиацию, были лишены метаболического пути, ведущего к образованию молекулярного кислорода. Полагают, что на более позднем эта­пе возникли организмы, способные к фотосинтезу с выделением кислорода, подобные современным сине-зеленым водорослям, и это привело к постепенному накоплению кислорода в атмосфе­ре. Увеличение количества О2 в атмосфере и его ионизация с образованием озонового слоя уменьшили количество ультра­фиолетовой радиации, достигающей Земли. Это привело к за­медлению синтеза новых сложных веществ, но одновременно повысило устойчивость преуспевающих форм жизни. Изучение физиологии современных организмов выявило большое разно­образие биохимических путей, участвующих в связывании и ос­вобождении энергии, которые, возможно, отражают первые экс­перименты, проводившиеся природой на живых организмах.

Несмотря на все сказанное выше, проблема возникновения жизни остается нерешенной, и при всех огромных успехах био­химии ответы на вопросы носят умозрительный характер. Чита­телю был предложен в упрощенном виде сплав из имеющихся гипотез. Гипотеза, которая могла бы стать «руководящей» и пре­вратиться во всеобъемлющую теорию, пока не разработана. Подробности перехода от сложных неживых веществ к простым живым организмам покрыты тайной.

Переход от простых живых организмов к более сложным и развитие сложных организмов, возникновение новых организ­мов, новых структур, форм и видов пытались объяснить многие естествоиспытатели. Одни из них считали, что организмы прак­тически не изменялись, другие рассматривали изменения форм и видов живых организмов как постепенный эволюционный про­цесс, происходивший под действием различных факторов. В разработке гипотез и теорий развития жизни принимали участие многие ученые, такие как Ж. Кювье, Ж.Б. Ламарк, Дж. Уоллес, Ч. Дарвин, В. Иогансен, Г. Мендель и многие другие.