САМООРГАНИЗУЮЩИЕСЯ СИСТЕМЫ (systemity) wrote,
САМООРГАНИЗУЮЩИЕСЯ СИСТЕМЫ
systemity

Category:

6.2. Молиться нужно не на Бога, а на бактерии

Атмосфера Земли миллиарды лет тому назад до начала зарождения жизни состояла из газов, поднимавшихся от горя­чей планеты в результате идущих там реакций. Состояла эта первичная атмосфера из: водяного пара, углекислого газа, окиси углерода, метана, аммиака, молекулярного водорода, сероводорода. Молекуляр­ного кислорода в первичной атмосфере не было. Перечисленный состав первичной атмосферы Земли вовсе не является результатом научных озарений, поскольку и теперь все те же газы, как и миллиарды лет тому назад, продолжают выделяться действующими вулканами. В дальнейшем первичная атмосфера стала трансформироваться во вторичную. Это произошло не только в результате сложных геохимических процессов, вулканической и солнечной активности, но в основном вследствие жизнедеятельности образовавшихся к тому времени цианобактерий.

Эти древнейшие бактерии, остатки которых (т.н. строматолиты) возрастом более 3,5 млрд лет обнаружены на Земле, являются единственными бактериями, способными к оксигенному (с выделением кислорода) фотосинтезу. Появление кислорода в атмосфере быстро привело к накоплению в ней азота за счёт окисления аммиака, исчез сероводород за счёт окисления его в SO2 и SO3. Метан и окись углерода окислились в углекислоту. Таким образом, атмосфера из восстановительной постепенно превратилась в окислительную. Вот, как примерно выглядела динамика изменения состава атмосферы Земли (http://wonderful-planet.ru/atmosfera/97-atmosfera-zemli.html?start=3):



Вышеприведённая информация является важной частью из числа обстоятельств, на которые можно опереться при попытке создания сценария присхождения жизни на Земле. Главное состоит в том, что жизнь произошла без участия кислорода. Первоначально на Земле появились анаэробные бактерии. Крупнейшим арогенезом стало появление фотосинтезирующих бактерий, которые использовали энергию Солнца. Используя энергию Солнца первые фотосинтезирующие бактерии выделяли метан и сероводород. Например, при взаимодействии одной молекулы углекислоты с двумя молекулами сероводорода ими образовывалось два атома серы. Этим анаэробным фотосинтезирующим бактериям человечество обязано месторождениями нефти.

Появившиеся впоследствие мутанты стали при взаимодействии углекислоты с водой выделять кислород. В результате фотосинтеза оксигенных цианобактерий в океане появился кислород.  Этот выделявшийся кислород в первую очередь стал взаимодействовать с растворённым в воде океанов железом, что привело к выпадению осадков в виде окислов железа, которые в течение миллионов лет откладывались на океаническом дне. Таким образом, появление оксигенных цианобактерий привело к образованию залежей руды, из которых сегодня выплавляют сталь. Примерно через 1 миллиард лет после того, как содержание железа в воде океанов уменьшилось до критического, кислород начал быстро накапливаться в атмосфере, что хорошо видно на приведённом выше графике.

Согласно современным представлениям, первые цианобактерии
зародились ещё в архее. На суше первые растения появились по некоторым данным уже в ордовикский период, т.е. между 485 и 444 млн лет назад. Эти события хорошо отражены на приведённом выше графике от участка появления кислорода в атмосфере Земли до участка активного роста содержания кислорода. Появление кислорода в составе газовой оболочки Земли привело к революционным изменениям с образование вторичной атмосферы, коррелирующим с возникновением фотосинтеза сине-зелёных водорослей и растений.

Хотя первичная атмосфера трансформировалась во вторичную с участием процессов выветривания и вулканической активности, жизнедеятельность цианобактерий  несомненно играла главенствующую роль, поскольку заключалась в использовании энергии Солнца для превращения атмосферы Земли из восстановительной в окислительную. Этот процесс завершился в отрезок времени от раннего протерозоя на начала палеозоя, что проявлялось в
исчезновении водорода и сероводорода в атмосфере Земли. Поскольку все животные, включая человека, являются облигатными аэробами, то есть неспособны жить в отсутствие кислорода, то благодаря цианобактериям и растениям мы получили возможность появляться на свет божий. Кстати, начёт света божьего...

Бактерии, относящиеся к фотосинтетикам, подразделяются на три группы по типу фотосинтеза: без выделения молекулярного кислорода (аноксигенный), кислородный (оксигенный) и бесхлорофилльный. Типы фотосинтеза во многом зависят от того, какие фотосинтетические пигменты в бактериях собирают солнечный свет. Внутри бактериальных клеток могут существовать три вида пигментов: бактериохлорофиллы (аноксигенный фотосинтез) и хлорофиллы (оксигенный фотосинтез), фикобилипротеины, которые есть только у цианобактерий. Фикобилипротеины доставляют фотоны в фотохимический реакционный центр, содержащий хлорофилл. И, наконец, у фотосинтезирующих бактерий имеются каротиноиды - пигменты красного, оранжевого и желтого цвета, которые играют роль дополнительных усиливателей солнечного света в фотосинтетиках. Таким образом, в процессе биологической эволюции образовался широкий спектр фотосинтезирующих бактерий, позволяющих максимально полно использовать энергию солнечного излучения.

По существу уже на ранних стадиях биологической эволюции начала активно формироваться биосфера Земли, главное назначение которой состоит в том, чтобы Земля не превратилась в раскалённый шар. Чтобы понять это, нужно знать, что
менее чем за неделю Земля получает от Солнца такое же количество энергии, какое содержится во всех невозобновляемых ее запасах, включая все запасы нефти, природного газа, угля, урана (http://chem21.info/info/1890515/). Теперь понятно, откуда возникли на Земле экстремальные термофилы, оптимальная температура роста которых выше температуры кипения воды. К ним относятся серозависимые организмы, названные архебактериями, которые подразделяются на 3 порядка, 4 семейства и включают 9 родов. На начальных этапах эволюции Земля была раскалена, вода в океанах кипела и только размножение фотосинтезирующих бактерий привело к снижению температуры Земли. И в наше время цианобактерии поглощают огромное количество солнечной энергии, производя от 20 до 40% поступающего в атмосферу кислорода.

И в заключение этого раздела несколько слов насчёт света божьего. Согласно дебильным сказкам, в которые человечество коллективно веровало вплоть до последнего времени, а некоторые его представители веруют и сейчас, Бог создал жизнь за 6 дней творения. Да хоть за 5 миллиардов лет не мог он этого сделать, сердешный, поскольку между появлением жизни на Земле в виде фотосинтезирующих бактерий и появлением Адама должно было пройти не менее 4-5 миллиардов лет. Иначе из адамова ребра получилась бы не Ева, а шашлык из Евы.





Tags: Медицина
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Comments allowed for friends only

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 4 comments