23.
Космическая программа генома человека.
(сокращенный
вариант монографии прогресса жизни на Земле)
**
Аннотация
В монографии показано, изначально в молекулу наследственной информации
ДНК записана программа эволюционного создания разумного существа именно
человекоподобного вида.
**
Содержание.
1.
|
Загадка
возникновения жизни на Земле
|
1
|
2.
|
Первичная
жизнь
|
2
|
3.
|
Исходные
условия эволюции жизни на Земле
|
3
|
4.
|
Эволюция
жизни
|
4
|
5.
|
Эукариотная
жизнь
|
5
|
6.
|
Содержание
кислорода и углекислого газа в атмосфере
|
7
|
7.
|
Временные
этапы прогресса жизни на Земле
|
9
|
8.
|
Факторы,
определяющие содержание кислорода и углекислого газа в атмосфере
|
13
|
9.
|
Эволюция
разумной жизни на Земле
|
15
|
1. Загадка возникновения жизни на Земле.
Итак, звездная планетная система с
условиями пригодными для существования в ней биологической жизни, возникла в
галактике Млечный Путь. Это солнечная планетная система (СПС). В целом процесс
образования Земли закончился 3.8 млрд. лет назад, включая и континентальную
кору, которая занимала всю земную поверхность, т.к. размер Земли в тот период
ее существования в 1.7 раза был меньше современного размера Земли. Сила тяжести
на земной поверхности превосходила современную в 2.5 раза, поэтому Земля была
окутана весьма плотной атмосферой, напоминающей атмосферу современной Венера (в
основном углекислый газ и азот) и была представлена:
-
углекислый газ,
-
азот,
-
молекулярная вода,
-
небольшое количество сероводорода, аммиака и метана.
В этой атмосфере отсутствовал кислород,
поэтому на древней Земле могли существовать только такие микроорганизмы,
которые способны выживать в углекислотной газовой среде.
Произошло остывание земной поверхности ниже
100 градусов Цельсия, и на ней появилась
вода, в жидком виде сконденсировавшаяся из атмосферы. Это способствовало
повышению прозрачности атмосферы. На первом этапе появления воды на поверхности
Земли она покрывала всего лишь доли ее
процента.
В дальнейшем метеориты, кометы
непрерывно поставляли на Землю воду, которых в тот период существования Земли в
СПС было на несколько порядков больше, чем сегодня. Таким образом, температура на поверхности Земли в первом
историческом периоде ее существования была существенно более высокой, чем
сегодня.
Исходные условия для существования жизни на
Земле были созданы. Итак, 3800 млнлднэ (миллион лет до нашей эры) Земля
приготовилась к встрече «гостей», желающих поселиться на ней. И тут в понимании
истоков зарождения жизни на Земле возникает проблема фундаментального
характера. В той вселенной, в которой обитает человечество, исходная жизнь существовать не могла, т.к. вселенная возникла
в результате взрыва гигантской энергетической мощности. Следовательно, если
до взрыва в космическом пространстве и
существовали какие-то споры жизни, то это пространство продуктами взрыва были
стерилизовано при взрыве. Можно предположить, что жизнь проникла во вселенную
из внешней среды, но гигантские космические расстояния делают эту возможность
весьма маловероятным событием.
С другой стороны, вся биологическая
земная жизнь строится на основе молекулы наследственно генетической информации
ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Гигантская сложность этой молекулы с
учетом возможности ее хранения в виде, позволяющем автоматически осуществлять
запуск эволюционных биологических процессов в случае, если молекула попадет в
соответствующие благоприятные условия среды ее существования, говорит о том,
что в земных условиях такая молекула самопроизвольно не могла синтезироваться.
Универсальность кода наследственной информации предполагает, все живое на Земле
возникло из одной единственной первичной живой бактерии. И такая идея не
проходит. Оценочный возраст первичных микроорганизмов, живших на Земле, равен
3.5 млрд. лет. Причем, семейство этих первичных биообъектов уже было
представлено археями (древние бактерии), цианбактриями и бактериофагами
(вирусы). Каждый тип биообъектов в свою очередь, был представлен
многочисленными разновидностями. Таким образом, несмотря на то, что все живые
организмы строятся на основе молекулы ДНК, но из-за достаточно обширного
разнообразия первичных биологических объектов, живших на Земле, невозможно
принять точку зрения, что жизнь на Земле возникла из какой-то одной первичной
прокаоритической бактерии.
Статья 12. «Концепция истории и строения
Земли» http://gvaleriy.blogspot.ru/2016/01/112.html
2. Первичная жизнь.
Тем не менее, первичная жизнь на Земле
возникла и была представлена:
-
археями,
-
цианбактериями,
-
бактериофагами.
Эти разновидности биообъектов способны
жить в углекислотной среде, поэтому назовем эти первичные организмы
углекислотными (анаэробные). Цианбактрии способны преобразовывать углекислый
газ в кислород.
Необходимо ввести различия между
сохранением и развитием жизни.
Сохранение жизни – это обеспечение простого
воспроизводства, т.е. живые организмы существуют без возрастания их сложности.
Развитие жизни – это ее усложнение через
многоклеточность, и происходит оно только в кислородной среде:
-
во-первых, только на базе ядерных клеток, эукариотов,
-
во-вторых, при появлении организмов с растущим количеством специализированных
клеток, совместно действующих в одном биологическом организме.
Сформулируем условия необходимые для развития
жизни, это наличие:
-
кислорода в атмосфере,
-
воды в жидком виде,
-
достаточно разнообразных химических веществ,
-
достаточно большого жизненного пространства, как в воде, так и на суше.
Рассмотрим последний пункт
сформулированных условий. Представим, что на всей поверхности Земли находится
единственное озеро с морской водой, в котором вода не испаряется, а вся
остальная земная поверхность представлена пустыней. Площадь озера несколько
сотен квадратных метров. Глубина, несколько метров. Атмосфера Земли
углекислотная. В целом, в районе озера действуют самые благоприятные
условия для существования жизни.
Поскольку атмосфера углекислотная, то в таком озере могут существовать только
организмы способные выживать в углекислотной среде. Ни одно крупное животное не
способно выжить вблизи такого озера и не только потому, что атмосфера
углекислотная, а потому, что озеро не сможет обеспечить таких животных
питанием, в виду малости его объёма.
Какие же организмы способны выжить в таком
гипотетическом озере? Такие организмы известны, это археи (древние микроорганизмы)
и цианбактерии. Именно с этого типа организмов началась жизнь на Земле. Потомки
этих организмов существуют на Земле и поныне.
Сформулируем следующее утверждение
фундаментального характера. Необходимым
условием прогресса жизни является наличие воды в достаточно большом объёме и
жизненного пространства именно на суше с благоприятными условиями возможности
существования на ней биологических организмов. Наличие одного моря для
обеспечения прогресса жизни совершенно не достаточно.
Различные типы архей обладают чрезвычайно
стойкой живучестью при их выживании в неблагоприятных условиях среды. Только
эти бактерии не вырабатывают кислород. Его способны вырабатывать определенные
типы цианбактерий. И археи и цианбактерии являются прокариотами, т. е.
безъядерными бактериями. Запустим в наше гипотетическое озеро археи и
цианбактерии. Что произойдет? Эти
бактерии прекрасно выживают в озере, будут эволюционировать. Создадут даже
симбиотические сообщества бактерий, представленных их некоторым количеством. И
хотя сообщество бактерий в озере способно практически существовать вечно, на
этом эволюционный прогресс этих микроорганизмов и закончится по следующей причине:
-
во-первых, потому, что прокаористические бактерии не способны создавать
многоклеточные организмы,
-
во-вторых, из-за малого объема жизненного пространства, отведённого этим
бактериям.
Циановые бактерии будут преобразовывать
углекислый газ в кислород, но из-за их ограниченной численности кислорода в
земной атмосфере практически не прибавиться. Даже то, относительно
незначительное количество кислорода, вырабатываемое бактериями, будет
израсходовано на окисление различных пород земной поверхности. Для прогресса
жизни необходимо наличие соответствующего количество кислорода в земной
атмосфере. Назовем организмы, способные жить только в кислородной среде,
кислородными (аэробные).
3. Исходные условия эволюции жизни на Земле.
Рассмотрим процесс эволюции живых
организмов на Земле в целом, который неотделим от изменений условий среды
обитания, происходящих в то время на земной поверхности. В тот период
существования Земли количество метеоритов и комет было на несколько порядков
больше, чем на современном этапе ее существования. Поэтому и после образования
земной коры, поверхность Земли в лице ее атмосферы, подвергалась бомбардировке
кометами и метеоритами, которые поставляли на земную поверхность воду. За счет
радиоактивного разогрева земных недр размер Земли увеличивался. Произошло
растрескивание земной коры вдоль меридиональной линии в том месте земной
поверхности, где сегодня находится середина Тихого океана. Таким образом, в
начале меридионального растрескивания, а затем, с постепенно образовывавшейся
впадины начался процесс образования на Земле Тихого океана.
В целом на земной поверхности
происходило два встречных процесса. При первом, росла площадь земной
поверхности, что способствовало понижению уровню воды мирового океана. При
втором, метеориты и кометы непрерывно
доставляли воду на Землю и таким образом постепенно повышали уровень воды
мирового океана и одновременно образовывали осадочные породы. Примерно, 2.5
млрд. лет второй процесс преобладал над первым. Уровень воды мирового океана
возрастал. К концу этого этапа почти вся поверхность Земного шара была покрыта
водой мирового океана. Археи и цианбактерии селились вдоль береговой кромки
мирового океана, поскольку им для питания был необходим не только углекислый
газ, но и другие химические элементы, входящие в состав твердого вещества
земной поверхности, длина которой на начальном этапе существования жизни все
время росла, а затем начала уменьшаться. Эти микроорганизмы поднимались вверх
вместе с ростом уровня воды мирового океана. Рост уровня воды мирового океана
препятствовал выхода жизни на сушу. Поскольку кислорода в земной атмосфере не
было, не было и развития жизни на Земле. Фундаментальной сущностью прокариот
(археи и цианбактерии) является то, что они автотрофные, т.е. они способны
синтезировать органические соединения из неорганических.
4. Эволюция жизни.
Жизнедеятельность биоорганизмов базируется
на метаболических процессах, т.е. непрерывном обмене организмов вещественной
материи с внешней средой. Для организмов растительного типа характерна
возможность их длительного существования
при отсутствии метаболических процессов. Например, если в среде, где существуют
растения, температура опустилась ниже точки замерзания воды. Еще более высокая
жизнестойкость характерна для споров и семян растений, которые могут длительное
время сохранять жизнеспособность не только при низких температурах, но и в
условиях полного отсутствия влаги. При возникновении условий для произрастания
спор и семян, в них опять начинают протекать процессы жизнедеятельности. Здесь
важно, чтобы не было физического нарушения их биоструктуры.
Возможность сохранения жизнеспособности
после прекращения метаболических процессов характерно не только для растений,
но и для микроорганизмов и животных, причем даже для достаточно сложных
организмов. Например, земноводные способны оживать после их замораживания во
льду. Для животных существует следующая закономерность: чем выше занимаемая ими ступень иерархии на эволюционной лестнице, тем
в большей степени животное утрачивает свою жизнеспособность при прекращении их
метаболических процессов. Ближайшие предки человека такую способность
утратили полностью. Таким образом: чем
более примитивными являются биообъекты, тем выше их способность сохранять свою
жизнедеятельность после прекращения у них протекания метаболических процессов.
В настоящее время установлено существование
следующих видов организмов на Земле:
▪ прокариоты, т.е.
безъядерные, к которым относятся:
– архебактерии,
– цианбактерии
(сине-зеленые водоросли),
– дополнительно,
бактериофаги (вирусы);
▪ одноклеточные
эукариоты (ядерные);
▪ сложные многоклеточные
организмы из эукариотных клеток:
– грибы,
– растения,
– животные.
Главными особенностями безъядерных
микроорганизмов, как было сказано выше, является то, что они способны
существовать, используя для своего питания химические элементы неживой материи,
причем для выживания им не нужен кислород. Наоборот, существуют прокариоты,
которые сами вырабатывают кислород, поглощая углекислый газ.
Энергетическим
источником существования прокариотов являются:
– либо солнечный свет, и такие организмы
называются фотоавтотрофными;
– либо
химические реакции, и такие организмы называются хемоавтотрофные.
Вряд ли жизнь, базирующаяся на основе
химиосинтеза, способна достичь разумного уровня своего существования, поэтому
подобную жизнь мы рассматривать не будем.
Помимо энергетического источника, для
выживания прокариот необходимы также различные химические вещества, например,
такие как:
– вода,
– углекислый газ,
– азот, фосфор и т.д.
Прокариоты, как простейший вид организмов,
являются чрезвычайно выносливыми, стойкими к условиям существования в среде
обитания. Они способны кормиться, и расти, например, в таких условиях:
–
с температурой среды до 140 градусов Цельсия,
– повышенной радиации,
– с высоким содержанием солей и т.д.
Из всех условий, обеспечивающих прогресс
жизни (ароморфоз) выделим следующие факторы, это наличие:
-
кислорода в атмосфере,
-
ядерных микроорганизмов, т.е. эукариотов.
5. Эукариотная жизнь.
Рассмотрим историю появления эукариоты
(ядерных) клеток.
Цепочка развития жизни представляется
следующими этапами:
-
прокариоты,
-
одноклеточные эукариоты,
-
многоклеточные эукариоты,
-
растения,
-
животные,
-
человек.
В этой цепочке по мере становления
жизни, осуществляют свою жизнедеятельность следующий организмы:
-
автотрофные,
-
гетеротрофные.
Автотрофные – это организмы, способные
строить свои тела из неорганических соединений. Они относятся к трофическим
организмам первого уровня.
Гетеротрофные – это организмы, способные
строить свои тела только из предварительно синтезированных органических
веществ. Это консументы (потребители).
Прокариотические бактерии могут быть и
автотрофными и гетеротрофными (гниение, брожение, плесень, дрожжи), но
одиночные прокариотические бактерии не поедают друг друга. А вот эукариотические
одиночные организмы способны поглощать другие организмы, включая прокариотические
бактерии. Эти трофические организмы относятся уже ко второму уровню. Эукариотические
клетки могут быть только гетеротрофными, например, для их жизнедеятельности необходим
азот, но усваивать его способны только прокариотические бактерии.
Возникает вопрос, почему эволюция движется
в направлении создания ядерных клеток?
Во-первых, переход от солнечной на
кислородное энергетическое снабжение организмов повышает их энергетическую
эффективность в десятки раз.
Во- вторых, эукаристические клетки
используют для своего строительства готовые органические вещества, что является
дополнительным энергетическим экономическим ресурсом для клетки.
В- третьих, эукаристические организмы
способны создавать себе запас питания, на что не способны прокауристические
бактерии. Такая способность открывает прямую дрогу к приобретению функции
индивидуального перемещения организмов, что существенно повышает эффективность
их выживания за счет целенаправленного поиска подходящих продуктов питания,
организм становится, не привязан к тому одному месту, где он чем-то питался в
случае, если запас продуктов его питания закончился. Это не приводит к гибели
организма.
Рассмотрим обобщенную эволюцию
биоструктуры, которая неотделима от изменения состояния среды ее обитания, в
историческом ракурсе. Иными словами, если физическая структура занимает все
пространство Вселенной, то биоструктура способна существовать только в весьма
ограниченном физическом пространстве Вселенной, которое и называется средой ее
обитания. Назовем ее также внутренней физической структурой.
Среда обитания – это та часть пространства
физической Вселенной, которая доступна для непосредственного механического
контакта с ней биообъектов (организмов) биосистемы, то есть это та среда, в
которой распространена данная биосистема. За границами внутренней физической
структуры находится внешняя физическая структура, которая непосредственно
граничит с внутренней и физически взаимодействует с ней.
Возможность существования жизни на планете
Земля в основном определяется физическим состоянием суши и водного слоя
планеты, который, в свою очередь, определяется физическим состоянием:
▪
планеты:
–
внутренних ее объемов,
–
поверхности планеты, в частности, наличием
на ней в достаточном количестве жидкой
воды
и суши;
▪
Солнца.
Средой
обитания биосистемы является тонкий слой поверхности земного шара,
который представлен земной корой. Если масштабно представить диаметр земного
шара равным 1,5 м ,
то толщина земной коры составит всего несколько миллиметров. Под корой
находится раскаленное расплавленное внутреннее вещество Земли, названное
магмой, которая и порождает вулканическую деятельность Земли. Это связано
именно с относительной тонкостью земной коры. В центральной части Земли
находится ее железно-никелевое твердое ядро диаметром примерно 2,5 тыс. км (в
нашем масштабе это 30 см ).
Главной особенностью биоструктур является
понятие гомеостата: это такая
биологическая стабильность структуры организмов (биообъектов) в данных условиях
среды их обитания, которая должна обеспечить им их бесконечное существование
через самовоспроизводство в своем потомстве, основанное на сохранении
информации об их биологическом устройстве в их генетическом коде,
представленном их молекулой наследственной информацией (ДНК).
Молекула ДНК является универсальным
механизмом передачи наследственной информации от предков к потомкам организмов,
биообъектов. Фундаментальной особенностью этого механизма является возможность
внесения изменений в код наследственной информации, что приводит к рождению
потомков, имеющих биологические признаки, отличающиеся от признаков, которыми
обладали их предки. Иными словами,
биообъекты исторически в процессе
их жизнедеятельности существенно видоизменяются. Рассмотрим механизм этого
изменения на протяжении истории существования планеты Земля.
6. Содержание кислорода и углекислого
газа в атмосфере.
Синтез
кислорода живыми организмами не является
единственным механизмом образования этого элемента в свободном виде. Вторым
механизмом образования кислорода в атмосфере являются космические лучи. Частицы
высоких энергий космических лучей сталкиваются с ядрами атомов атмосферы. В
результате образуются, в частности,
нейтроны, которые при столкновении с протонами, входящими в состав молекул
воды, преобразуют их в дейтерии. В случае взаимодействия нейтрона с дейтерием,
последний преобразуется в радиоактивный тритий. Тритий, с периодом
полураспада 11 лет, преобразуется в
гелий3. Гелий3 – инертное вещество, поэтому он покидает молекулу воды, от
которой остается кислотный остаток ОН. Последний распадается на атмосферный кислород
и водород. Два атомарных водорода соединяются с атомарным кислородом и образуют
молекулу воды, а два атомарных кислорода образуют молекулу кислорода. В
результате образуются:
– гелий3,
– молекула воды,
– молекулярный кислород.
В частности, космические лучи в
современной атмосфере Земли ответственны за образование озона.
Тем не менее, рассмотренный механизм
образования кислорода в земной атмосфере, вырабатывает настолько незначительное
его количество, что практически не оказывает никакого влияния на развитие
жизни. Решающим фактором появления кислорода в земной атмосфере в достаточном
количестве, являются все-таки живые организмы, а решающим фактором развития
жизни на Земле является наличие кислорода в земной атмосфере в заметном
количестве.
Согласно археологическим данным, изменение
концентрации кислорода и углекислого газа в земной атмосфере происходило
следующим образом.
Протерозойский
эон.
До 2500 млнднэ кислорода в земной
атмосфере практически не было.
От 2500 до 1850 млнднэ. Появляется кислород и достигает максимальной
величины до 10% от современной величины 2000 млнднэ. Этот факт определен по
скорости отложений полосчатых железных руд (джеспилиты), которые достигли
максимальной величины при 2000 млнлднэ. Это чередование бедных и обогащенных
окислами железа слоев. Из окислов железа в воде растворяются закисное
двухвалентное железо. При его окислении до 3-х валентного окислы железа
становятся нерастворимыми и выпадают на дно в виде осадка, образуя, таким
образом, залежи железной руды (формация Исуа, Гренландия). Полосчатость залежей
железной руды говорит о том, что массовая численность биоты, образующей
кислород, колеблется вокруг некоторого среднего значения, из-за ее массовой
гибели от различных катастрофических причин, например, падение крупных
метеоритов и комет. В климатическом плане численность биоты зависело от
температуры земной поверхности, что существенно замедляло развитие водных форм
жизни при понижении температуры. Вымирание одних биотов сменяется
соответствующим постепенным ростом численности других обновленных биот и т.д.
1850 -1100 млнлднэ. Концентрация
кислорода существенно снижается до менее 1% от современного значения. Отложение
железной руды полностью прекращается.
1100 – 780 млнлднэ. Концентрация
кислорода снова достигает 10% величины от современного значения. Возобновляется
отложение джеспилита (850 – 600 млнлднэ.).
780 млнлднэ. Начиная с этого
временного этапа, идет неуклонный рост концентрации кислорода в атмосфере.
Фанерозойный
эон.
350 млнлднэ (каменноугольный).
Концентрация кислорода достигает максимальной величины в 1.5 раза превышающая
современный уровнь концентрации кислорода.
10 млнлднэ (миаценовый). Концентрация
кислорода снижается до современного уровня. Наступило равновесное соотношение в
атмосфере углекислый газ-кислород. Далее изменение этого соотношения
происходило вокруг некоторого среднего значения.
С определением величины концентрации
углекислого газа дело обстоит хуже. Изменение этой концентрации удалось
проследить только за последние полмиллиарда лет.
500
млнлднэ. Концентрация углекислого газа 7 тысяч частей на миллион.
200 млнлднэ. Концентрация 3000
частей на миллион.
Современное значение, 400 частей на миллион
(0.04%).
Как видно из приведенных данных,
концентрация углекислого газа в атмосфере Земли в историческом ракурсе
постепенно снижалась. Приведенные данные по изменению концентрации кислорода и
углекислого газа в земной атмосфере приведены на рис.1;2.
7. Временные этапы прогресса жизни на
Земле.
Перейдем теперь к рассмотрению этапов
прогресса жизни на Земле.
Архейский
эон.
3500 -2500 млнлднэ. Анаэробные (углекислотные), т.е. бескислородные
прокариоты. Строматолиты
распространились по всей Земле.
Протерозойский
эон.
2500 -1700 млнлднэ (эопроторозойская
и полеопротерозойская эры). Появились первые аэробные (кислородные) прокариоты.
Главенство фотосинтезирующих прокариотов. Вымирание бактерий не способных
выживать в кислородной среде.
1800
млнлднэ. Появились одноклеточные фитопланктоны
малоразмерных форм (до 16 мкм).
1750 млнлднэ. Появились первые
одноклеточные эукариоты (ядерные), свободно плавающие организмы. Предполагается,
что именно фитопланктонные клетки преобразовались в эукариотические, поглотив
недостающие им структуры из окружающей среды в виде прокариотных бактерий.
1700 млнлднэ. Появились
первые многоклеточные организмы.
1400 -1200 млнлднэ (мезопроторозойская
эра). Многообразие эукариотических макроскопических водорослей и бактерий,
заменивших цианбактерии.
Далее прогресс жизни на Земле
останавливается на пол миллиарда лет. Рассмотрим причину этого торможения.
На начальном этапе появления жизни на Земле
было много углекислого газа, но мало воды. Микроорганизмы преимущественно
расселялись вдоль береговой кромки из-за необходимости потребления веществ,
входящих в состав твердых пород Земли. Из-за малости количества воды и длина
береговой кромки была небольшой. По мере увеличения количества воды на земной
поверхности, которую доставляли метеориты и кометы, длина береговой линии росла
вместе с колонией микроорганизмов. К 2500 млнлднэ колония микроорганизмов, вырабатывающих
кислород, разрослась настолько, что поверхностное вещество Земли не успевало
его поглощать, и начался рост
концентрации кислорода в земной атмосфере, который достиг максимума 2000
млнлднэ, но рост уровня мирового океана продолжался. Большая часть суши на
Земле оказалась затоплена. Наступил момент, когда длина береговой линии начала
уменьшаться, т.е. происходило уменьшение длины береговой кромки. Это привело к
сокращению численности колоний живых организмов и соответственно, к уменьшению
количества, вырабатываемого ими кислорода, который продолжал поглощаться
океаном. К 1100 млнлднэ количество кислорода в земной атмосфере снизилось до
некоторой минимальной величины, а именно меньше 1% от современной величины,
т.к. площадь суши на Земле к этому времени тоже сократилось до минимальной величины
(Всемирный потоп). Земля превратилась в Солярис.
Дальнейшее наступление воды на земную
поверхность практически прекратилось из-за сильного сокращения количества комет
и метеорит в СПС. Начиная с этого момента, уровень воды мирового океана стал снижаться.
Продолжается рост площади земной суши, преимущественно за счет увеличения
площади Тихого океана, и соответственно, длина береговой кромки. Это
способствовало увеличению численности колоний организмов обитавших на Земле. С
ее ростом увеличивалось и количество кислорода, поступавшего в земную
атмосферу, достигнув 10% -ой величины от современного значения 780 млнлднэ.
Такая ситуация привела к возобновлению отложений на океанском дне джеспилитов.
Главное же, рост количество кислорода в земной атмосферы, обеспечил мощный
стимул для возобновления прогресса жизни на Земле. Так за всю историю Земли
жизнь на ней пережила две, так называемые, «кислородные катастрофы»: 2000 и 830
млнлднэ. При второй кислородной катастрофе исчезли строматолиты. С кислородной точки
зрения после 780 млнлднэ прогрессу жизни на Земле уже ничто не угрожало.
Исходя из анализа определения количества
углекислого газа в земной атмосфере, видно, что его количество постепенно
уменьшалось (рис.2).
Поскольку в земной атмосфере количество
углекислого газа ограничено, углекислотная форма жизни после поглощения всего
углекислого газа просто погибла бы из-за недостатка продуктов питания. Эту
форму жизни спасло от гибели в результате эволюционного процесса появление на
Земле другой формы жизни, кислородной. Для этой формы жизни энергетическим
источником, обеспечивающим ей жизнедеятельность, является именно кислород,
который поглощается из атмосферы в результате метаболических процессов в
микроорганизмах. Причем, эти организмы, поглощая кислород, выделяют углекислый
газ, обеспечивающий жизнедеятельность углекислотным формам жизни необходимой для
дальнейшего их существования. Таким образом, в результате эволюционного
процесса цикл земной жизни закольцевался. Углекислотная форма жизни, поглощая
солнечные фотоны и углекислый газ, выделяла кислород необходимый для
поддержания кислородной формы жизни. Кислородные формы жизни, в свою очередь,
выделяли углекислый газ, необходимый для жизнедеятельности углекислотной формы
жизни.
Размер Земли возрастал. Снижалась и
плотность земной атмосферы. Концентрация углекислого газа в атмосфере также
снижалась. Тогда почему, соотношение углекислый газ-кислород в земной атмосфере сегодня находится в
некотором равновесном состоянии?
Оказывается, есть оптимальная концентрация
кислорода для наиболее благоприятного развития живых организмов. Как при
нулевой, так и при 50% -ой концентрации кислорода жизнедеятельность аэробных
бактерий прекращается. Вот откуда определился
тот углекислотно – кислородный баланс, который сложился сегодня в земной
атмосфере. При нем одни живые организмы поглощают углекислый газ и выделяют
кислород. Другие поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Первые
обеспечивают жизнедеятельность вторым, а вторые – первым. Таким образом, снижение концентрации углекислого газа в
атмосфере происходит до тех пор, пока аэробные организмы не наберут свою
численную силу. Начиная с этого момента, соотношение углекислый газ – кислород
в атмосфере стабилизируется.
Вернемся к рассмотрению вопроса прогресса
жизни на Земле. Примерно, миллиард лет назад уровень воды стал понижаться и над
водной поверхностью стали появляться первые островки суши, а это значит, что у
мирового океана росла и береговая линия, вблизи которой было мелководье. Живые микроорганизмы
сразу же воспользовались новой возможностью
в своем развитии. Вдоль береговой линии микроорганизмы стали преобразовываться в водоросли, у
которых появилась новая возможность в их питании через корни, которыми они
прикреплялись к дну океана вдоль образовавшейся береговой линии. Поэтому, таким
формам жизни не требовалось умение перемещения в пространстве.
Другая ситуация сложилась с кислородными
формами жизни. Для обеспечения своей жизнедеятельности эти организмы могли идти
по пути потребления кислорода и поедания растительных форм жизни. По этому пути
и пошло их развитие. Но находясь на одном месте много пищи себе не добудешь,
поэтому эволюция повела такие организмы по пути приобретения таких органов,
которые позволяли им перемещаться в водной среде с целью поиска растительных
форм жизни для их пропитания. Этим они обеспечивали себе необходимую им для
выживания жизнедеятельность. Так возникли травоядные морские организмы.
На следующем этапе эволюция создала уже
организмы-хищники, потребляющие кислород, но питались они уже не растениями, а
травоядными формами жизни.
Таким образом, в дальнейшем процесс эволюции
постепенно формирует следующую пищевую цепочку:
-
растения,
-
травоядные животные,
- плотоядные животные.
Итак, примерно, 800 млнлднэ
(неопроторозойская эра) концентрация кислорода в атмосфере достигла величины,
способной обеспечить жизнедеятельность многоклеточных живых организмов.
Действительно, в этот период 840 -740 млнлднэ возникли морские бесскелетные
медузоподобные животные похожие на:
-
членистоногих,
-
кольчатых червей,
-
кораллы.
Эти животные приспособились выживать, хотя
в кислородной, но в обедненной кислородной среде. Концентрация кислорода
неумолимо росла, и это привело, в конечном счете, к вымиранию этих первичных
животных. На освободившейся от морской воды суше начали появляться первые реки
и озера с пресной водой.
650 млнлднэ (эдиокарий). Появляются
разнообразные водоросли, в частности, лентовидные, длинна которых достигает 15
см. Фитопланктонные одноклеточные организмы достигли размеров 600 мкм. На суши
появились первые грибы.
Фанерозойский
эон.
600 млнлднэ (докембрии). Происходит вымирание фитопланктона. В морях
появляются травоядные животные, а за ними хищники. У травоядных животных образуются
защитные оболочки в виде наростов и шипов. Среди беспозвоночных появляются
предки моллюсков и членистоногих. Половина суши освобождается от воды мирового
океана. Поскольку океан все время отступает, это способствует выходу растений
на сушу. Вслед за грибами, на сушу выходят лишайники.
530 млнлднэ (кембрий). Кембрийский
взрыв жизни в океане.
Скелетная революция. Появляются
разнообразные: иглокожие, трилобиты, ракообразные, раковинообразные.
500 млнлднэ (ордовик).
Появляются первые морские хрящевые позвоночные панцирные рыбы, позже вымершие.
Запускается процесс отделения от евразийского континента Американского и Антарктического
континентов.
420 млнлднэ (силур). Появляются
современные, в т.ч. и пресноводные позвоночные рыбы. Продолжается заселение
суши. Вслед за грибами, лишайниками и мхами на землю выбираются небольшие
беспозвоночные животные, а за ними
земноводные (амфибии).
400 млнлднэ (дион). Земля заселяется мощными семенными
папортниковыми и другими растениями, вымершими в дальнейшем, т.к. снижается
концентрация углекислого газа. Появляются многочисленные насекомые.
350 млнлднэ (каменноугольный).
Концентрация кислорода в атмосфере превосходит современную величину и достигает
значения в полтора раза превышающего современное значение.
300 млнлднэ (пермь). Появляются
синупсоиды. Это крупные звероподобные ящеры в дальнейшем вымершие.
250 млнлднэ (триас). Появляются
хвойные растения и архозавры, предки динозавров.
230 млнлднэ (триас). Эра рептилий.
Животные заселяют море и озера и сушу и
воздух. Появляются черепахи, крокодилы и другие животные. Появляются костистые
рыбы.
190 млнлднэ (юрский). Появляются
предки млекопитающих, небольшие насекомоядные зверьки. Вымирают семенные
папоротники, распространяются споровые папортниковые, хвощевидные и плауновые
растения. В океане появляются различные моллюски, в частности, головоногие.
Господство пресмыкающихся животных. Широко распространяются голосеменные
растения.
140 млнлднэ. Появляются
настоящие птицы, сумчатые и плацентарные млекопитающие. Расцвет насекомых.
Постепенно сокращается численность папоротников и голосеменных растений.
Появляются покрытосеменные (цветковые) растения.
65 млнлднэ (палеоцен). Вымирание
крупных рептилий и некоторых примитивных млекопитающих. Из потомков выживших
млекопитающих образуются различные классы: рукокрылые, плотоядные, предки
современных людей. Появляются травоядные млекопитающие. Устанавливается
господство покрытосеменных растений.
20 млнлднэ (миоцен).
Некоторые млекопитающие возвращаются в моря и океан (дельфины, киты).
Результатом заключительной стадии
прогресса жизни является появление на Земле «человека разумного».
8. Факторы, определяющие содержание
кислорода и углекислого газа в атмосфере.
Вернемся к вопросу изменения концентрации
кислорода и углекислого газа в атмосфере. Приведем причины определяющие
изменение этих концентраций.
Архейский
эон.
3500-2500 млнлднэ. С подъёмом воды
мирового океана происходит рост численности строматолитов. Кислород поглощается
земными породами.
2500-1700 млнлднэ. Главенство
фотосинтезирующих прокариотов. 2000 млнлднэ. Концентрация кислорода достигает
10% от современной величины.
1700-1100 млнлднэ. Океан покрывает
большую часть суши. Численность фотосинтезирующих организмов снижается до
некоторого минимального значения и рост процентного содержания кислорода в
атмосфере прекращается.
1000 млнлднэ. Наступает этап
снижения уровня воды мирового океана. Запускается процесс постепенного роста
численности фотосинтезирующих организмов.
На следующем этапе начался заметный рост
концентрации кислорода из-за роста численности фотосинтезирующих организмов.
830 млнлднэ. Возобновился рост
процентного содержания кислорода в атмосфере из-за бурного роста фитопланктона.
650 млнлднэ.
Появились разнообразные водоросли.
600 млнлднэ. Фитопланктон вымирает. Теперь выработка
кислорода в атмосфере полностью переходит к водорослям.
400 млнлднэ. К выработке кислорода
подключаются наземные растения, в частности, семенные папоротники.
350 млнлднэ. Концентрация кислорода
достигает максимальной величины, в полтора раза превышающий современный уровень
к атмосфере. Земная суша покрыта мощными лесами.
300 млнлднэ. Появляются
многочисленные звероподобные ящеры, в том числе и травоядные. Происходит бурное
потребление кислорода животными и поедание растительности. Концентрация
кислорода постепенно падает.
250 млнлднэ. Из-за падения
концентрации кислорода в атмосфере звероподобные ящеры вымерли, но на смену им
приходят динозавры в огромном количестве. Поглощение кислорода животными
по-прежнему превосходят его выработку растениями.
65 млнлднэ. Концентрация кислорода в
земной атмосфере падает на столько, что теперь пришел черед вымирания
динозавров. Далее, наступает господство млекопитающих, в том числе и
травоядных.
10 млнлднэ. Концентрация кислорода
падает до современного значения. Наступает равновесие соотношения
кислород-углекислый газ. Количество вырабатываемого кислорода растениями
соответствует его потреблению животными, которые возвращают углекислый газ в
атмосферу в результате дыхания, обеспечивая им в свою очередь,
жизнедеятельность растений. Далее соотношения кислород-углекислый газ
колеблется вблизи некоторого среднего значения.
Теперь несложно дать ответ на вопрос,
почему же почти три миллиарда лет от начала зарождения жизни, на Земле
полностью отсутствовал прогресс эукариотной многоклеточной жизни? Это произошло
из-за отсутствия в земной атмосфере такой концентрации кислорода, при которой
происходит запуск прогрессивной эволюции многоклеточных организмов. И только с
началом роста площади поверхности суши (830 млнлднэ) начался этап бурного роста
процентного содержания кислорода в земной атмосфере. За 300 млн. лет
концентрация кислорода повысилась в 15 раз (рис.1). Таким образом, именно со
второго исторического этапа начала роста концентрации кислорода в земной
атмосфере, и только после того, когда концентрация приблизилась к современному
уровню, начался мощный прогресс сухопутной многоклеточной жизни на Земле,
который, в конечном счете, привел к появлению разумной жизни в облике человека.
Любая форма жизни
развивается через смену поколений, начиная от микроорганизмов и заканчивая
высшими организмами. При своем существовании, начиная с высших форм жизни, в
своем развитии через естественный отбор, живые организмы разбиваются на виды,
когда один вид организмов генетически развивается не зависимо от других видов.
Иными словами, различные виды организмов, оказываются, не способны между собой
к генетическому скрещиванию, т.е. обмену генами. Время существования поколений
генетических видов организмов не является наперед заданной величиной. В
зависимости от условий обитания время существования у разных видов живых
организмов различно. Причем нет таких видов организмов, которым природа
гарантирует вечное существование.
Условия среды обитания на земной
поверхности непрерывно изменяются. Те виды живых организмов, которые не
успевают адаптироваться к имению условий, вымирают. На их месте появляются новые
другие виды организмов, способные выживать в изменившихся условиях среды
обитания. Такие метаморфозы жизни происходят на протяжении всей истории
существования жизни на земной поверхности. При существовании жизни неизбежно
вымирание одних видов организмов и появление других. Жизнь развивается через
смену видовых поколений живых организмов, это, когда одни виды организмов вытесняются и заменяются
другими.
Таким образом, развитие жизни происходит
на двух уровнях:
-
внутривидовой, это смена поколений живых организмов (смена внутривидовых
поколений);
-
межвидовое, через вымирание одних видов и появление других видов живых
организмов (смена межвидовых поколений).
Не является исключением и гоминиды, то
есть человекоподобные существа. Этот тип организмов в историческом ракурсе
также был представлен множеством видов, которые появлялись на различных
временных этапах существования на Земле. Многие виды этих организмов вообще не
пересекались между собой, как географически, территориально, так и в историко-временном
плане. Были так же виды гоминид, существовавшие параллельно и контактировали
между собой в смертельной схватке за свое выживание, как вида организмов.
Удалось найти и проследить несколько
генетических линий видов гоминид, существовавших параллельно с предками
человека. На некотором историческом этапе существования все эти виды гоминид
вымерли так и не сумев дожить до современного этапа существования Земли. Только
прямым предкам человека удалось благополучно выжить и развиться до разумной цивилизованной
формы существования.
9. Эволюция разумной жизни на Земле.
Прогресс жизни определяется следующими
механизмами повышения приспособительных возможностей организмов к изменяющимися
условиям среды обитания, это:
-
мутация,
-
усложнение организмов,
-
на поздних этапах механизм меж полового обмена генами при участии механизма
мутации.
Необходимость приспособления к среде
обитания происходит из-за:
-
изменения условий среды,
-
конкуренции с себе подобными,
-
конкуренции с другими видами живых организмов, живущих в этой же среде
обитания.
На некотором эволюционном этапе наступает
динамическое равновесие живых организмов, когда количество рождающихся и
гибнущих организмов уравновешены. В таком состоянии система жизнь-среда может
существовать вечно. В реальности же вечности не получается из-за неизбежности
изменения условий среды обитания.
При медленном изменении этих условий
происходит и медленное изменение строения живых организмов, причем, как
правило, они носят незначительный характер. Только условия (параметры) среды могут выйти на
границы выживаемости конкретных видов живых организмов и в дальнейшем выйти за
них. Тут наступает самое интересное. У конкретного вида организмов возникает
две возможности их существования. Если они не успеют приспособиться к новым
условиям среды, то весь вид организмов погибнет. Таких случаев в истории жизни
Земли было великое множество.
Либо какая-то весьма небольшая часть
организмов (у них возникла соответствующая мутация) успевает сформировать новые
приспособительные качества к среде обитания и тут наступает удивительная вещь.
Если этот механизм срабатывает, то эти качества приобретаются за удивительно
короткое по историческим меркам время. Таких
случаев в ходе археологических исследования также обнаружено великое
множество. Если же какая-то весьма небольшая часть организмов успела приобрести
новые качества необходимые для выживания в новых условиях среды обитания, то на
следующем историческом этапе обновлённые организмы настолько быстро распространяются
в новых для них условиях среды обитания, что напоминает биологический взрыв
живых организмов. Теперь уже обновленные организмы существуют до следующего
изменения среды и т.д. Таким путем происходит развитие жизни именно через
приобретение все новых и новых приспособительных качеств к изменяющимся
условиям среды обитания. Устаревшие не нужные качества постепенно утрачиваются,
теряются.
Здесь следует обратить внимание на
следующие чрезвычайно важные обстоятельства. Жизнь за счет действия эффекта экспансии
стремиться распространиться в среде обитания максимально широко. Причем, угроза
существованию организмов в разных регионах среды обитания оказывается заведомо
различной. Поэтому, одни и те же организмы в разных районах их среды обитания
будут приобретать совершенно различные приспособительные качества. Развитие
выживших организмов пойдет заведомо по различным эволюционным направлениям. На
новом этапе экспансии организмы, шедшие разными эволюционными путями, могут
встретиться. В результате может оказаться, что они стали генетически либо
совместимыми, либо – несовместимыми. Все зависит от того, насколько велики
различия в их молекулах ДНК. Если же организмы окажутся генетически
совместимыми, то они могут дать потомство с удвоенными приспособительными возможностями
к модифицированной среде обитания. Причем, чем выше организмы находятся на
эволюционной лестнице, тем стабильней
ведет себя их молекула ДНК. Такие организмы сохраняют способность к скрещиванию
даже при весьма длительной их взаимной территориальной изоляции.
Вся жизнь на Земле строиться на основе
молекулы ДНК. Из универсальности кода молекулы не сложно сделать следующий
вывод. В сходных, изменяющихся геологических и климатических условиях среды
обитания при эволюционном развитии жизни, она с небольшими вариациями будет
проходить одни и те же эволюционные этапы. Причем, строго в тех же
исторических, биологических, временных отрезках времени.
Например, представим, что на
противоположной точке земной орбиты находится ещё одна земля, идентичная той,
где обитает современное человечество. На двойнике происходят те же
геологические и климатические изменения, в те же временные этапы, что и на
Земле, заселенные человечеством. Заселим обе земли идентичными первичными
зародышами жизни, развивающиеся на основе молекулы ДНК. Что произойдет по
прошествии 3700 млнлднэ? На обоих землях-двойниках практически одновременно
возникнут цивилизации человекоподобного типа. Белее того, и там и там окажутся
генетически совместимые люди, т.е. эволюцией будут созданы высшие организмы,
принадлежащие к одному и тому же виду, за исключением наличия у них некоторых
расовых различий. Эту идею, кажущуюся фантастической, перенесем на Землю и
рассмотрим ее, исходя из реалий, которые сложились на ней. Чтобы применить
приведенную идею к анализу ситуации, происходящей на Земле, необходимо на
земной поверхности выделить те регионы, которые с биологической точки зрения
развивались относительно независимо. Естественной преградой для расселения
сухопутной жизни по земной поверхности
является, в частности, вода мирового океана. За последние, примерно, миллиард
лет уровень воды мирового океана в среднем понижался со скоростью 107 метров за
100 млн. лет.
Примерно, полмиллиарда лет назад от
евразийского континента стали отделяться американский и антарктический
континенты. Через 100 млн. лет, т.е. 400 млнлднэ эти континенты удалились от
евразийского, примерно на 1000 км. Учитывая, что уровень воды мирового океана в
тот период существования Земли был, примерно, на 400 м. выше современного,
расстояние между континентальными участками суши было еще больше, примерно, на
тысячу километров. Первые крупные континентальные животные появились на суше
только еще через 100 млн. лет, т.е., примерно, 300 млнлднэ. Вывод, разделение
материков произошло на много раньше появления
крупных животных, в т.ч. и рептилий, не говоря уже о млекопитающих и тем
более, человека.
Еще два земных региона в силу особенности
поверхностного распределения земной суши, оказались также относительно
изолированными территориями, это Австралия и Африка. Учитывая огромные размеры
Евразийского континента, его можно разбить на две относительно независимые
области:
-
дальневосточная,
-
ближневосточная.
Таким образом, всего на Земле оказалось 7
регионов, на которых жизнь развивалась, относительно независимо, это:
-
Австралия,
-
дальний восток,
-
ближний восток,
-
Африка,
-
Антарктида,
-
Северная Америка,
-
Южная Америка.
Поскольку, наиболее благоприятными
условиями для развития жизни являются регионы вблизи экватора, то для развития
жизни благоприятными оказались следующие регионы Земли:
-
Австралия,
-
дальний восток,
-
ближний восток,
-
Африка,
-
Южная Америка.
В результате эволюционного развития по
созданию природой разумной жизни на Земле был получен следующий результат.
Представим некоторые генетические ветви прогресса жизни на Земле, которые
составляют приматы, в частности, гоминиды (семейство наиболее прогрессивных
представителей приматов) за последние несколько десятком миллионов лет на
основе тех данных, которые удалось получить при археологических раскопках.
25 млнлднэ. Проконсул (Восточная
Африка). Небольшая древесная обезьяна с четвероногим хождением. Общие черты с
шимпанзе, гориллой, человеком. Вымерший вид.
14 млнлднэ, Рамапитек (Европа,
юго-восточная Азия). Рост меньше 1,5 метров. Объём мозга – 350-380 см. в кубе.
Предполагается прямохождение. Вымерший вид.
12
млнлднэ. Дриопитек (Восточная Африка, Европа, Азия).
Древесно-наземная обезьяна, возможно двуногое хождение. Округлый череп подобный
человекообразным обезьянам. Вымерший вид.
6 млнлднэ. Плиоцен. Возникает ветвь
гоминид (прямоходящие). Представитель – австралопитек. Появился в безлесных
степных районах восточной и южной Африки. Рост до 1,5 метров. Объём мозга 600
см. в кубе. Использовал передние конечности для манипулирования естественными
предметами, в частности, для добычи пищи. Время существования 6-2 млн. лет
назад. Вымерший вид.
3 млнлднэ. Плиоцен. Гоминиды
разделились на растительноядных (ребустивная ветвь) и плотоядных (грацильная).
Древние люди подразделяются на следующие 3
возрастные группы:
-
архантропы,
-
палеоантропы,
-
неоантропы.
2,5 млнлднэ. Плиоцен. Представителем
архантропов является питекантроп (Европа, юго-восток Азии). Время существования
2,5 млн. лет – 300 тыс. млн. лет. Рост до 170 см. объём мозга – 900 см. в кубе.
Использовал огонь, изготавливал каменные орудия для добычи пищи. Вымерший вид.
Четвертичный период.
250 тыс. лет. Представителем
палеоантропа является неандерталец (Африка, Европа, Азия, Австралия). Время,
250-30 тыс. лет. Объём мозга, 1500 см. в кубе, превосходил объём мозга
современного человека. Изготавливал каменные орудия для добычи пищи,
использовал огонь. Вымерший вид.
60 тыс. лет. Представителем
неоантропов является кроманьонец
европеоидного типа (Европа, Азия, Африка, Австралия, Америка). Время
60-20 тыс. лет. Объём мозга и размер превосходили современного человека (1430
см. в кубе, рост 180-190 см). Был способен говорить. Использовал огонь и
высокосовершенные орудия охоты и труда. Одевался в одежды, приручал животных,
начал земледелие. Вымерший вид.
Здесь следует отметить, что приведенные
эволюционные ветви, являются отдельными самостоятельно существовавшими, т.е.
генетически не связанными между собой. Все представители этих ветвей вымерли.
Генетических ветвей гоминид, предшествующих истории человека было намного
больше. И вот, что удивительно, несмотря на то, что ветви не связаны, а
прогресс жизни гоминид не останавливался ни на йоту во всех земных регионах
земной поверхности.
Обратим внимание на изменение объёма мозга
гоминид:
-
рамапитек (14 млнлднэ)…….…380 см. в кубе
-
австралопитек (5 млнлднэ)……520 см. в кубе
-
питекантроп (2,5 млнлднэ)……900 см. в кубе
-
неандерталец (250 тыс. лет)…..1500 см. в
кубе
-
кроманьонец (60 тыс. лет)…….1430 см. в кубе
-
современный человек………….1400 см.в кубе
Как видно из приведенных данных, с каждой
новой последующей эволюционной ступенью гоминид, объём их мозга возрастал
ступенчато. Но вот что любопытно, у неандертальца, кроманьонца и современного
человека объём мозга примерно одинаков.
Исходя их того, что не будем отказывать наличие разума у современного человека,
несложно сформулировать следующее утверждение. Начиная с некоторой пороговой
минимальной величины объёма мозга гоминид, их уже можно причислить к разумному
уровню развития и далее уровень интеллекта уже практически не зависит от объёма
мозга. В качестве уровня разумности мозга можно привести гендерный пример, но
делать этого не будем. Между расами объём усредненного мозга у людей несколько
отличается. Это говорит только о том, что расы развались различными
эволюционными путями, а не об интеллектуальном преимуществе одной расы перед
другой.
Как видно из приведенного примера роста объёма головного мозга, природа упорно
раз за разом совершенствовала гоминид, создавая больший объём мозга, несмотря
на то, что все эти попытки выживания вариантов особей гоминид оказывались не
удачными. Только последняя версия человека разумного оказалась настолько
удачной, что превзошла все ожидания. Причем, для повышения гарантии выживания
человека разумного природа проводила свои эволюционные эксперименты параллельно
и почти одновременно, аж в пяти
автономных или совсем независимых регионах Земного шара, приведенных
выше. В конечном счете, этот эксперимент природы по созданию человека ей
полностью удался повсеместно, причем почти одновременно.
Люди разумного уровня мышления возникли в
виде соответствующих рас:
-
австралоидная,
-
монголоидная,
-
европеоидная,
-
негроидная,
-
америкоидная.
Отсюда следует подсказка археологам.
Предков данной человеческой расы необходимо искать, прежде всего, на той
территории, где она появилась. Например, предков австралийских аборигенов
следует искать, прежде всего, на территории Австралии.
Фундаментальной основой развития жизни
является молекула ДНК, а именно ее эволюционное усложнение. Отсюда следует, у
природы в целом нет эволюционного движения жизни вспять, т.е. в обратном
направлении, а именно, в направлении упрощения органической сложности
устройства живых организмов. Это то же самое, что и жизненный путь отдельного
человека, от его зачатия в утробе матери до кончины. Исходные биологические
объекты в виде бактерий и вирусов, из которых в дальнейшем сформировались
сложные организмы, являются всего лишь оболочкой для хранения ДНК. Цель такого
хранения следующая: если эти первичные биообъекты попадут в среду с
соответствующими условиями, то автоматически запустится механизм эволюционного
отбора, направленный на усложнение молекулы ДНК таким образом, чтобы непрерывно
росла вероятность ее сохранения на максимально длительном отрезке времени ее
будущего существования. Причем, изначально в молекуле ДНК заложен такой
эволюционный алгоритм ее усложнения, при котором конечной целью развития этого
алгоритма является: появление на Земле разумного существа с обликом схожим
именно с обликом современного человека. Если же появление человека происходит
на различных относительно автономных территориях, тогда разумные люди
появляются почти одновременно, но в виде нескольких рас. Это происходит из-за
специфики развития предков человека, определяемой местными природными условиями
среды обитания. Причем, время появления человека разумного жестко
регламентировано в исходном коде молекулы ДНК, но время здесь не календарное, а
биологическое, определяемое количеством сменяющихся видов живых организмов. Что
очень важно, при параллельном появлении нескольких рас, они, оказываются,
генетически совместимы между собой. Таким образом, в целом, в конечном счете,
мировое человечество оказывается представлено единым видом живых организмов.
Развитие биологической жизни проходит
следующими этапами, даже если оно происходит независимыми параллельными
эволюционными путями. Этот эволюционный алгоритм заложен в исходный код
молекулы ДНК:
1.
Прокариотные бактерии и бактериофаги.
2.
Эукариотные одноклеточные организмы. В
дальнейшем жизнь развивается на эукариотной кислородной основе.
3.
Многоклеточные водоросли.
4.
Травоядные многоклеточные морские
организмы.
5.
Многоклеточные сухопутные растения.
6.
Травоядные земноводные организмы.
7.
Хищные морские и сухопутные животные.
8.
Травоядные сухопутные животные.
9.
Арходинозавры.
10. Динозавры.
11. Млекопитающие.
12. Древесные
обезьяны.
13. Человекообразные
приматы.
14. Гоминиды.
15. Человек.
В процессе конкретного эволюционного
пути какие-то отклонения от генеральной линии, конечно, будут, но не
принципиальные. Конечным продуктом эволюции все равно станет разумное существо
в облике современного человека в виде расы.
В качестве примера рассмотрим американский
континент, на котором жизнь развивалась независимо в течение последних 400 млн.
лет. Тем не менее, усложнение жизни произошло следующим эволюционным путём:
-
предки динозавров,
-
динозавры,
-
млекопитающие,
-
обезьяны,
-
американская раса человека.
Как видно из приведенных схем, гоминидные
эволюционные ветви жизни развивались скачками. Происходил относительно быстрый
эволюционный переход от старой ветви к новой при весьма малой численности
выживших особей. Старая ветвь погибала, а новая разрасталась, чтобы затем дать
дорогу новой эволюционной ветви жизни, а самой также погибнуть. Причем,
подобные виды гоминид были представлены особями как гигантских, таки карликовых
размеров. Археологам, находящих их останки, не следует пугаться и удивляться.
Это нормальный путь эволюционного отбора разумных форм жизни. Тем не менее, всякий
раз новая эволюционная ветвь гоминид только приближала биологические организмы
к организму современного человека. Эволюция гоминид упорно двигалась в
направлении создания разумного гоминида с внешним обликом именно современного
человека в виде расы. Природа снова и снова упорно повторяла попытки создания
разумного существа. Причем, на завершающей стадии преимущественно изменение
структуры организма происходило именно в виде существенного увеличения объёма
мозга при относительно малых изменениях остальных органов организма.
Предпоследними попытками природы создать
устойчиво существующие разумные человеческие расы стало создание неандертальца
и кроманьонца. По структуре организма эти гоминиды были весьма близкими к
современному человеку. Фактическим их можно признать первыми пробными расами
современного человека. Тем не менее, неандерталец и кроманьонец стояли на
несколько более низкой эволюционной ступени, чем человек, поскольку не смогли
выдержать конкурентной борьбы за свое выживание и погибли.
Последняя современная версия человека
разумного в виде пяти рас возникла скачком по историческим меркам совсем
недавно, 15-30 тыс. лет назад. Каждая раса сформировалась на своем отведенной
ей историей отрезке времени. В конечном счете, из отдельных рас образовалось
всеобщее мировое человеческое сообщество.
Как
было сказано выше, на предварительных этапах появления разумных
человекоподобных существ, важнейшим фактором роста их разумности был рост
объёма головного мозга. Возникает вопрос, какие факторы определяют уровень
разумности мозга?
Фундаментальным здесь являются
следующие два фактора:
1. Объём
информации, который способен запомнить мозг,
2. Умение
мозга на базе запомненной информации, вырабатывать новые поведенческие
алгоритмы.
У современных людей развитие головного
мозга достигло такого уровня, при котором мозг способен запоминать
неограниченный объём информации и при этом он легко обучается умением
оперировать этой информацией для выработки новых эффективных поведенческих
алгоритмов. Отсюда следует, на современном историческом этапе природа
обеспечила такой уровень развития организмов в виде человеческой цивилизации,
при котором разумность человеческого головного мозга достигло такого уровня,
что в дальнейшем росте объёма головного мозга людей уже нет никакой
необходимости. Несложно предположить, что дальнейшее совершенствование
головного мозга человека будет идти по пути не роста его объёма, а
совершенствования его структуры, т.е. устройства.
Таким образом, в целом в молекулу ДНК
заложен следующий алгоритм. Есть генеральная линия эволюция жизни, которая
прямой дорогой ведет к развитию живых организмов, к созданию человека разумного
современного облика в виде рас. И есть масса побочных линий, являющихся
тупиковыми вспомогательными ветвями древа земной жизни, из которых нет пути
достижения того уровня жизни, который соответствует разумной. Побочные ветви
эволюционного древа жизни и предыдущий ее ствол во времени просто отмирают.
Иными словами, у эволюции нет обратного пути упрощения структуры организмов.
Она не может идти вспять. Следовательно, целью эволюционного прогресса жизни
является создание именно человека, но такого уровня разумности, чтобы в
дальнейшем он сам на базе своего интеллекта смог обеспечить молекуле ДНК ее
сохранение на бесконечном временном интервале
ее будущего существования. Далее, т.е. с момента появления человека разумного
сохранность молекуле ДНК во Вселенной обеспечивает разум. Отсюда следует,
молекула ДНК по своей биологической природе, определяемой ее структурой,
является антропоморфичной молекулой. Видимо человечество в отдаленном
будущем достигнет такого уровня развития, когда приступит к расселению
зародышей жизни на основе молекулы ДНК по бескрайним просторам космического
пространства Вселенной. Такой уровень развития человеческой цивилизации можно
назвать высшей расой.
Валерий Гребенников 8-928-16-00-581
Комментариев нет:
Отправить комментарий