Навигация

Мир живого

Именно в океане 3,6 млрд лет назад зародилась жизнь. Первые одноклеточные организмы эволюционировали, приспосабливаясь к меняющимся условиям среды и постепенно усложняясь. Проведя несколько миллиардов лет в море, жизнь вышла на сушу. Результат ее долгого развития - невероятное разнообразие современных грибов, растений, животных.

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЖИЗНИ

Четыре миллиарда лет назад нашу планету покрывали мертвые воды и ядовитая атмосфера. Сушу то и дело сотрясали вулканические извержения и удары огромных метеоритов... И тем не менее именно в таких условиях появился первый организм, похожий на примитивную бактерию.

Тайна происхождения

Первичный океан был горячим, кислым, насыщенным минеральными солями. Атмосфера состояла из смеси газов, но практически не содержала кислорода. Откуда в такой среде было взяться живому? Ученые уже давно пытаются понять и экспериментально воссоздать приведшие к этому условия. Технически это несложно, но насколько близко к истине? Атомы должны соединиться в органические молекулы, входящие в состав всего живого. Где именно произошло их образование, неясно. В атмосфере? В гидротермальных источниках? В сгорающих метеоритах? Как бы там ни было, нужные молекулы откуда-то взялись. Более того, они соединились в способный размножаться организм. А вот какими были первые жители Земли, примерно ясно.

МИР ЖИВОГО

Первопоселенцы

Не так давно ученые обнаружили группу бактерий, сильно отличающихся от большинства известных. Их назвали архебактериями. Они состоят из единственной клетки без ядра и относятся к одноклеточным безъядерным организмам, так называемым прокариотам. Все архебактерии, как, впрочем, и другие бактерии, способны обходиться без кислорода - они анаэробы. Очевидно, следующим шагом эволюции стало появление цианобактерий, или сине-зеленых водорослей. Они способны к фотосинтезу, т.е. образуют органические вещества из углекислого газа и воды за счет солнечной энергии. В ходе этого процесса образуется кислород. На первых порах он просто накапливается в воде, откуда выделяется в атмосферу.

Путь к дыханию

Судя по горным породам, ок. 1,7 млрд лет назад кисло- рода в атмосфере было ок. 1% (сейчас 21%). Благодаря фотосинтезу его содержание росло. Это многое меняло. Кислород - мощный окислитель, позволяющий организмам получать энергию за счет сжигания других молекул, т.е. дышать. Кроме того, он превращается в озон, защищающий клетки от губительного солнечного ультрафиолета. Эволюция резко ускорилась, дав принципиально новые микроорганизмы. Возникли аэробные (дышащие кислородом) клетки с ядром (эукариоты). Океан колонизировали многочисленные диатомовые водоросли с кремнеземными панцирями и строящие известковые раковинки фора миниферы. Последние уже близки к животным. Вскоре появились и первые многоклеточные организмы - не только водоросли, но и беспозвоночные.

МИР ЖИВОГО

МИР ЖИВОГО

Раковины фораминифер

Ископаемые бактерии

На побережьях Австралии и Калифорнии встречаются валуны, похожие на грибы-дождевики. Это так называемые строматолиты. Их образовали цианобактерий, нарастающие концентрическими слоями вокруг мелких камешков и накапливающие между своими клетками минеральные осадки. Нижние слои отмирают, но рост структуры в целом продолжается тысячелетиями. В Западной Австралии обнаружены ископаемые строматолиты возрастом 3,5 млрд лет - это древнейшие известные науке следы жизни.

МИР ЖИВОГО