Жердегі тіршіліктің пайда болуы


Ғаламшарлардың шығу тегі ұқсас болғанымен, тек Жерде ғана тіршілік пайда болып, аса көптүрлілікке жетті.

Жердегі тіршіліктің пайда болуы барлық қазіргі ұсыныстар бойынша органикалық заттар абиогендік немесе биологиялық емес бейорганикалық молекулалардан пайда болуына негізделген. Ол А.И. Опарин (1924) және Дж. Холдейн (1929) ілімдерінде жарық көрген.

Жерде күрделі органикалық қосылыстар пайда болуы үшін маңызды рөлді сазбалшық бетінде заттардың, басқа да бейорганикалық тұнбалардың себепшарт ретінде сорылуы (адсорбция) жүріп, заттардың өзара әсерінен қоюлығы артып, оның арқасында алғашқы биополимерлер – полипептидтер және полинуклеидтер құрылған.

Сондықтан, абиогендік органикалық қосындылардың пайда болуы мына жағдайларға байланысты: ол кезде озонды қалқа қорғамаған Жер атмосферасының қайта келу қасиеті (қайта келу қасиеттері бар, өзара және қышқылданатын заттармен іс-қимыл жасауға жеңіл араласатын қосындылар), жоғарғы температура, найзағай разрядтары, Күннің өте зор ультракүлгін сәулелері жүрген. Мүмкін алғашқы мұқит атмосферадан және Жердің беткі қабаттарынан жуылған ертінді ретінде түрлі органикалық, бейорганикалық молекулаларды сақтаған болар. Ол органикалық қосындылар қоюлығын тұрақты арттырып, соңында мұқит суы ақуыз тәрізді заттар – пептидтерден, әрі нуклеин қышқылдарынан, басқа органикалық қосындылардан тұрған. Біртіндеп тарихи дамуда пептидтерде шапшаң белсенділік қабілеті пайда болған, басқаша биохимиялық реакциялар айтарлықтай жылдам өтіп, органикалық қосындыларға айналған. Нуклеотидтер бір-бірімен байланысып, бірін-бірі толықтырып, сәйкестікте болғандықтан, ферментті емес жас жартылай нуклеотид тізбесін түзуді іске асырған.

Нуклеин қышқылдары мен ақуыз молеклаларының қызметтік байланысы соңында генетикалық код (шартты белгілер) пайда болуына жеткізді, я болмаса ДНҚ молекуласының құрылымында нуклеотидтердің бір ізділігі ақуызда нақты амин қышқылдары құрылысы туралы ақпарат көзі болды.

Одан соң заттек алмасу процесі күрделеніп, түзілу және қуат процестерін бөлуге жеткізді, яғни ішкі ортаны сыртқы орта әсерінен оқшаулап, бұрыңғы су қабығының орнына тек биологиялық жарғақ іске асыратын болды. Сондықтан коацерваттарды органикалық қосындыларға бай липидтер қабаттары қоршап, оларды сыртқы су ортасынан бөліп тұратын болды. Біртіндеп тарихи дамуда липидтер сыртқы жарғаққа айналды да, организмдердің тіршілік қабілеті мен тұрақтылығын айтарлықтай көтерді. Нәтижесінде өзін-өзі реттейтін алғаш жасушалар пайда болуына жеткізді.

Сонымен 3,5 млрд жыл бұрын басталған коацерваттардың сұрыпталуы арқасында алғашқы қарабайыр ядросыз жасушалар – прокариоттар пайда болды. Алғашқы тірі организмдер – гетеротрофты болды. Олар қоректенуге дайын органикалық заттарды пайдаланды. Жер атмосферасында бос оттегі болмағандықтан бұл организмдердің заттек алмасуы анаэробты (оттегісіз) жолмен жүріп, тиімділігі төмен болды.

Ұтымды жағдайдағы органикалық заттарды бейорганикалықтан түзуге күн сәулесі қуатын қолдануға қабілеті бар организмдерде фотосинтез пайда болды. Бұл қоректенудің жаңа көзі есептелініп, автотрофты организмдер құрды.