Концепции современного естествознания


Лекция 17. Биологические концепции



страница31/64
Дата30.07.2018
Размер2.74 Mb.
ТипУчебное пособие
1   ...   27   28   29   30   31   32   33   34   ...   64
Лекция 17. Биологические концепции
Понятие жизни. Концепции происхождения жизни на Земле.

Биологияэто совокупность наук о живой природе, изучающих строение, функции, происхождение и распространение живых организмов (как вымерших, так и ныне существующих на Земле), выявляющих взаимосвязи этих организмов друг с другом и с окружающей их природой и раскрывающих частные и общие закономерности их существования и развития (обмен веществ, наследственность, изменчивость, приспособляемость, раздражимость, размножение, рост и т.д.).

Согласно креационизму жизнь рассматривается как божественное творение. Бог как высший создатель творит весь мир, в том числе и всех живых существ, включая человека. Следовательно, жизнь имеет не естественное, а сверхъестественное, божественное происхождение. Христианские теологи утверждают, что в результате зачатия появляется только тело, а душа создается Богом из ничего и им же соединяется с телом.

В 1650 году архиепископ Ашер из г.Арма (Ирландия) вычислил, что Бог сотворил мир в октябре 4004 года до н.э. и закончил свой труд 23 октября в 9 часов утра, создав человека. Ашер получил эту дату, сложив возраст всех людей, упоминающихся в библейской генеалогии, от Адама до Христа. С точки зрения арифметики это логично, однако получается, что Адам жил в то время, когда, как показывают археологические раскопки, на Ближнем Востоке существовала хорошо развитая городская цивилизация.

Витализм представляет собой идеалистическое биологическое учение, в соответствии с которым жизнь и все ее проявления объясняются нематериальным, сверхъестественным, иррациональным и неизменным началом – жизненной силой, обозначаемой через такие понятия как «энтелехия», «душа», «жизненный импульс» и др. Элементы витализма можно найти еще в представлениях Платона и Аристотеля. В эпоху Возрождения врач Теофраст Парацельс (1493-1541) формирует общее положение, которое впоследствии легло в основу витализма как биологического течения. Согласно данному положению, все существа рассматриваются как продукт соединения видимого земного (материального) тела и ненаблюдаемого небесного жизненного духа, названного Парацельсом «археем» (от греч. Arhaios – зачинщик). Идею Парацельса развивает далее врач Иоганн Баптиста Ван Гельмонт (1577-1644). Он разрабатывает виталистическую концепцию природы, в основу которой в качестве исходного принципа кладет архей как жизнеформирующую силу.

Многие ученые и мыслители прошлого не могли удовлетвориться ни креационизмом, ни витализмом, поскольку полагали, что жизнь по своей сущности и происхождению представляет собой естественное, а не сверхъестественное явление.



Самопроизвольное (спонтанное) зарождение жизни. Эта концепция идет еще от Аристотеля. Согласно этой концепции, живое в своих простейших формах самопроизвольно появляется (само собой зарождается) в гниющей материальной субстанции (гниющая земля, разлагающиеся продукты – мясо, овощи, фрукты и т. д.). Аристотель полагал, что определенные «частицы» вещества содержат некое «активное начало», которое при подходящих условиях может создать живой организм. В защиту идеи самозарождения жизни выступали также Парацельс, Гарвей, Коперник, Галилей, Декарт и др.

В 1668 году флорентийский врач Франческо Реди (1626-1697) провел эксперимент, который заставил его отказаться от концепции самозарождения жизни и сформулировать принцип, согласно которому живое может возникать только из живого. «Убежденность была бы тщетной, если бы ее нельзя было подтвердить экспериментом. Поэтому в середине июля я взял четыре больших сосуда с широким горлом, поместил в один из них змею, в другой – немного рыбы, в третий – угрей из Арно, в четвертый – кусок молочной телятины, плотно закрыл их и запечатал. Затем я поместил тоже самое в четыре других сосуда, оставив их открытыми… Вскоре мясо и рыба в незапечатанных сосудах зачервили; можно было видеть как мухи свободно залетают в сосуды и вылетают из них. Но в запечатанных сосудах я не видел ни одного червяка, хотя прошло много дней, после того как в них была положена дохлая рыба».



Принцип Реди впоследствии лег в основу биогенеза, согласно которому между живой и неживой природой существует непереходимая грань и поэтому живое может происходить только от живого. Следовательно, концепция биогенеза фактически постулировала идею вечности жизни.

В конце XVII века появились первые микроскопические исследования Антона ван Левенгука (1632-1723). Его микроскопические исследования подтверждали принцип Реди.

В 1765 году Ладзаро Спалланцани (1729-1799) провел следующий опыт. Он подверг мясные и овощные отвары кипячению в течение нескольких часов и сразу же их запечатал, после чего снял с огня. Исследовав жидкости через несколько дней, он не обнаружил в них никаких признаков жизни. Их этого факта Спалланцани сделал вывод, что высокая температура уничтожила все формы живых существ и что без них ничто живое уже не могло возникнуть.

В 1860 году французский ученый-микробиолог Луи Пастер (1822-1895) экспериментально доказал несостоятельность концепции спонтанного самозарождения жизни. Он поставил серию опытов, в которых убедительно показал, что в достаточно надежно изолированном от внешней среды стерильно чистом растворе жизнь не возникает. Следовательно, в питательной среде живые организмы могут появляться только из их яиц, личинок или каких-нибудь иных зародышей, заранее попавших туда каким-то образом. Данный факт был использован для трансформации принципа Реди в принцип Реди-Пастера.

Однако, опыты Пастера не преследовали цели отвечать на вопрос об источнике жизни вообще и о том, существует ли на самом деле пропасть между живой и неживой материей.

В 1865 году немецкий ученый Г.Рихтер выдвигает концепцию «панспермии», где он возрождает идею о вечности жизни и ее повсеместной распространенности во Вселенной. Согласно этой гипотезе, жизнь не зарождалась на Земле, а была занесена на нашу планету из космоса. Представители этой гипотезы полагают, что зародыши простейших организмов могли попасть на Землю вместе с метеоритами и другими космическими объектами, или же их споры под действием давления света могли достичь Земли и таким образом положить начало биологической эволюции, в результате которой появляется наблюдаемое сегодня многообразие живой природы. При изучении материала метеоритов и комет в них были обнаружены многие «предшественники живого» - такие вещества, как цианогены, синильная кислота и ряд органических соединений и объектов, напоминающих примитивные формы жизни.

В защиту концепции панспермии выступили такие крупные ученые, как немецкий физик Герман Гельмгольц (1821-1894), шведский физик и химик Сванте Аррениус (1859-1927) и др. Однако, после открытия космических излучений и установления губительного для живых организмов действия радиации подавляющее большинство ученых стали скептически смотреть на гипотезу панспермии, и она утратила свое значение. Теорию панспермии нельзя считать теорией возникновения жизни как таковой; она просто переносит проблему возникновения жизни в какое-то другое место Вселенной.

Теория стационарного состояния (или теория этернизма) созданная в 1880 году немецким ученым В.Прейером (1841-1897), исходит из идеи вечности жизни. Согласно данной концепции, Земля и жизнь на нашей планете никогда не зарождались, а существовали всегда. При этом утверждается, что ни сама Земля, ни жизнь на ней не претерпевали никаких изменений, а всегда существовали в том неизменном виде, в котором мы их наблюдаем сегодня. Виды также никогда не возникали, они существовали всегда. У каждого вида есть лишь две возможности – либо изменение численности, либо вымирание. Наличие ископаемых останков указывает на время вымирания того или иного вида.

Однако гипотеза стационарного состояния в корне противоречит данным современной астрономии, которые указывают на конечное время существования любых звёзд и, соответственно, планетных систем вокруг звёзд. По современным оценкам, основанным на учете скоростей радиоактивного распада, возраст Земли, Солнца и Солнечной системы исчисляется примерно 4,6 млрд. лет.

Среди критиков идеи вечности жизни был Ф.Энгельс (1820-1895), полагавший, что предположение о вечности белка и вечности первичных форм жизни недопустимо, так как оно противоречит принципу развития. Энгельс определял жизнь как способ существования белковых тел. Он высказывал мысль о происхождении жизни из неорганической природы путем естественного химического синтеза. Энгельс считал, что положившие начало биологической эволюции простейшие белковые тела при благоприятных условиях синтезируются из неорганических веществ.

Теория биохимической эволюции А.И.Опарина.

Идея возникновения жизни на Земле путем химического синтеза из неорганической природы легла в основу выдвинутой в 1922 году советским биохимиком А.И.Опариным (1894-1980) гипотезы. В данной гипотезе предполагается, что под воздействием электрических разрядов, ультрафиолетовых лучей, тепловой энергии и прочих естественных факторов в первичной атмосфере и гидросфере нашей планеты из неорганических веществ были синтезированы простейшие органические соединения, которые положили начало эволюции углеводородов. Эта эволюция привела к появлению сложных высокомолекулярных органических соединений (аминокислот, нуклеотидов и их полимеров), которые в свою очередь способствовали образованию в «первичном бульоне» земной гидросферы (мировом океане) «коацерватных капель». Коацерватные капли представляют собой высокомолекулярные органические соединения, которые имеют сложные внутренние структуры, позволяющие им определенным образом реагировать на изменения внешней среды. Эти капли представляют тот рубеж, где химическая эволюция вплотную подводит к эволюции биологической, начинает в нее перерастать.

Что же касается самой биологической эволюции, то она начинается с простейших анаэробных форм жизни и лишь впоследствии, по мере насыщения первичной земной атмосферы свободным кислородом, она приводит к возникновению аэробов.

Анаэробы – простейшая биологическая форма, существующая без свободного кислорода (воздуха).

Аэробы – это организмы, которые могут существовать только при наличии свободного молекулярного кислорода.

Жизнь, согласно Опарину, материальна по своей природе; это особая, качественно отличная от неорганического мира форма движения материи. При этом ее возникновение «не является какой-то счастливой случайностью, а представляет собой вполне закономерное событие, неотъемлемую составную часть общей эволюции Вселенной».

В 1953 году американский ученый Стэнли Миллер (1930-2007) провел ряд опытов и показал, что при помощи электрических разрядов, пропущенных чрез газовую смесь водорода, аммиака и метана можно из данной смеси получить сложные органические соединения, такие, как сахара (рибоза), жирные кислоты или аминокислоты (аденин). Позднее в лабораторных условиях были искусственно синтезированы высокомолекулярные органические вещества из исходных низкомолекулярных соединений.

Теория Опарина завоевала широкое признание, но она оставляет нерешенными проблемы, связанные с переходом от сложных органических веществ к простым живым организмам. Опарин полагал, что решающая роль в превращении неживого в живое принадлежит белкам (коацерватным каплям). Предполагалось, что коацерваты способны к самовоспроизведению и перестройке. Самое трудное для этой теории – объяснить появление способности живых систем к самовоспроизведению. Жизнь возникла лишь тогда, когда начал действовать механизм репликации (т. е. механизм копирования генетического материала). Любая сколь угодно сложная комбинация аминокислот и других сложных органических соединений – это еще не живой организм.

Предположим, что при каких-то исключительно благоприятных обстоятельствах где-то на Земле возникла «пра-ДНК», которая и послужила началом всему живому на Земле. Но даже современная ДНК сама по себе является совершенно беспомощной. Она может функционировать только при наличии белков-ферментов, которых должно быть более 100 и которые тоже должны были как-то случайно возникнуть. Верить во все это – значит верить в чудо. Один из основоположников современной молекулярной биологии проф. Фрэнсис Крик на Бюраканском симпозиуме в сентябре 1971 г. сказал: «Мы не видим пути от первичного бульона до естественного отбора. Можно прийти к выводу, что происхождение жизни – чудо, но это свидетельствует только о нашем незнании».

К важнейшим существенным признакам живого необходимо отнести следующее:


  1. Обмен веществ, энергии и информации.

  2. Раздражимость. Живой организм соответствующим образом реагирует на любые воздействия окружающей среды, видоизменяя при этом свое состояние или свою деятельность. Реакция организма отличается активностью, избирательностью и целенаправленностью.

  3. Гомеостазис. Живой организм характеризуется динамическим постоянством состава и свойств своей внутренней среды (постоянство температуры тела, кровяного давления, содержания глюкозы в крови и др.), которого он достигает при помощи сложных приспособительных реакций.

  4. Способность к размножению (репродуктивность). Живому организму имманентно присуща способность к воспроизведению себе подобных. Именно она обеспечивает непрерывность и преемственность жизни. Основные способы репродуктивности живого: бесполый и половой.

  5. Рост. Живой организм способен к постоянному самообновлению и росту.

  6. Изменчивость и развитие. Количественные изменения особей как правило ведут к их качественным изменениям, в результате которых появляются новые биологические формы (виды, подвиды и т. д.).

  7. Движение в пространстве. Живой организм меняет свое местонахождение в пространстве для того, чтобы обеспечить себе необходимые для своей жизнедеятельности условия.

  8. Приспособляемость. Живой организм вынужден перестраивать свое строение, свои функции, чтобы они лучше соответствовали условиям окружающей среды.

  9. Наследственность. Живой организм повторяет в ряду поколений характерные для его предков признаки. Эти признаки передаются ему через материальные единицы наследственности – гены, которые локализованы в специфических структурах ядра клетки – хромосомах.

  10. Основной биогенетический закон. В своем индивидуальном развитии, т.е. в онтогенезе живой организм в сжатой форме и общих чертах повторяет основные этапы исторического развития мира организмов (органического мира) – филогенеза.

Онтогенез обозначает индивидуальное развитие организма, то есть всю совокупность претерпеваемых им изменений и преобразований от момента зарождения до смерти.

Филогенез выражает историческое развитие мира организмов, их видов, родов, семейств, отрядов, классов, типов, царств и надцарств.

Данная закономерность была сформулирована в 1866 году немецким биологом-эволюционистом Эрнстом Геккелем.



  1. Естественный отбор и борьба за существование. Живой организм должен в жестокой конкуренции доказать свою биологическую состоятельность и жизнеспособность. В противном случае его ждет неминуемая гибель.

Все перечисленные выше признаки в своей совокупности представляют сущность жизни как уникального явления на нашей планете. Поэтому можно определить жизнь как способ существования белковых тел и аминокислот, который характеризуется всеми вышеуказанными признаками.

Каталог: doci -> kafedri -> phil
phil -> Примерная тематика докладов аспирантов по философии науки в 2015-2016 уч г. Общие проблемы философии науки «Венский кружок»
phil -> Примерная тематика рефератов аспирантов по истории науки в 2015-2016 уч г
phil -> Вопросы к экзамену по дисциплине «Философские проблемы науки и техники»
phil -> Кандидатский экзамен по истории и философии науки
phil -> Чернов С. А. Начала философии. Ч. 2 – Учеб пособие – спбгут спб, 2005
phil -> Ш37 Рецензент
phil -> Вопросы к зачёту по дисциплине «Философские проблемы науки и техники»
phil -> Русская философия о роли личности в истории государства


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   27   28   29   30   31   32   33   34   ...   64


База данных защищена авторским правом ©znate.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница