Йозеф Аугуста - Исчезнувший мир (Рисунки З. Буриана)

• Название: Исчезнувший мир (Рисунки З. Буриана)
• Автор: Йозеф Аугуста
• Издательство: Недра
• Жанр: Природа и животные
• Год: 1979

Автор — известный чешский ученый, профессор, доктор наук, знакомит читателей с животным и растительным миром давно прошедших геологических эпох, отдаленных от нашего времени многими миллионами лет. Рассказано также о жизни первобытных людей, их каждодневной борьбе с трудностями и опасностями существования в те далекие времена.

---

Но часто случалось, что земная кора снова раскрывалась и через трещины выливались новые потоки раскаленной лавы, которые расплавляли более старые породы и создавали из них новые породы, иногда и более крепкие, чем были первоначальные (измененные породы — кристаллические сланцы). Так случалось, конечно, многократно, прежде чем образовалась хотя бы часть древнего материка*, на которую сегодня мы должны смотреть с уважением как на один из самых старых памятников геологической истории Земли.

[*Архейские области Земли сложены кристаллическими сланцами, прорванными изверженными породами (гранитами, сиенитами, диоритами и т. п.).

Но было бы ошибкой, если бы все подобным образом сложенные области мы считали архейскими; большая часть их значительно более позднего происхождения. Действительно, архейские области редки; в Чехословакии архейские отложения полностью отсутствуют.]

О самой древней истории нашей Земли, следовательно, мы знаем пока мало.

Зато намного больше мы знаем об истории более позднего времени, причем, чем исторические эры моложе, тем они лучше изучены. Хорошо сейчас известно, где были древние материки, а где- моря, где были обширные пустыни, где буйные леса, где большие вулканические области, где широкие, открытые пространства с озерами и болотами. Установлено также, когда морское дно превратилось в материки, а материки в морское дно. Было также выяснено, в какое время гигантскими горообразовательными процессами были воздвигнуты высокие горы, и подсчитано, как долго все это продолжалось, прежде чем горы снова были разрушены и в результате сноса выровнены. Мы имеем сведения о том, какой климат был в отдельные геологические периоды и где он изменился.

Всего этого уже достаточно, чтобы убедиться, что Земля с самого начала постоянно изменялась и развивалась. И каждое такое изменение имело свою естественную причину. Во многих случаях эта причина была уверенно установлена и соответствующее явление было научно полностью объяснено.

Живая материя возникла естественным путем и вполне закономерно из неживой материи. История ее возникновения совпадает с частью истории развития всей Земли.

Жизнь является не чем иным, как только более высокой ступенью развития неживой природы.

О возникновении первой живой материи также существует несколько гипотез.

Возможность нескольких объяснений, однако, не свидетельствует о беспомощности науки или о малой надежности научных данных, а указывает лишь на то, что проблема еще не решена полностью. Каждое из этих объяснений, как бы они друг от друга не отличались, в любом случае ближе к правде, чем религиозное учение о сотворении мира, которое ничего не объясняет и ссылается на чудеса сверхъестественных существ.

Наиболее достоверной из всех гипотез является гипотеза советского академика Александра Ивановича Опарина, который при решении проблемы возникновения жизни исходил не только из самых современных данных физической химии и биохимии, но и из положений Фридриха Энгельса, который очень интересовался вопросами возникновения и развития жизни.

Согласно академику А. И. Опарину, большую роль при возникновении жизни играл углерод и не только из-за некоторых своих особых химических свойств (например, из-за своей высокой реакционной способности), но также потому, что этот элемент необычайно широко распространен во всей Вселенной, хотя и в разных формах. На раскаленных небесных телах углерод встречается как в форме атомов и молекул, так и в виде простых соединений, а в остывших телах, например в железных метеоритах, он бывает как в чистом виде в форме графита, так и в виде соединений, чаще всего в виде карбида какого-нибудь металла.

Пока Земля еще была недостаточно остывшей, ее поверхность была окружена атмосферой без кислорода и азота, но зато с большим количеством водяных паров.

Карбиды, которые постоянно извергались из внутренних частей Земли на поверхность, сталкивались с водяными парами, благодаря чему разлагались и образовывали углеводороды. В контакт с водяными парами вступали также и нитриды, т. е. соединения азота с разными металлами*; в результате их разложения возникал аммиак NH3, т. е. соединение, в которое входили один атом азота и три атома водорода.

[*Свободного азота тогда еще не было.]

Углеводороды, состоящие из углерода, водорода и кислорода (позже присоединявшие и молекулы воды), затем реагировали с аммиаком. Таким путем образовывались органические соединения, все более сложные и высокоорганизованные, которые одновременно представляли и более высокую ступень в развитии материи на нашей Земле**.

[**Из этого вытекает важный вывод о том, что органическое вещество возникло намного раньше, чем возникла сама жизнь.]

Когда же при дальнейшем охлаждении Земли и атмосферы водяные пары конденсировались и в виде мощных ливней выпадали на поверхность Земли, где в углублениях образовывали первый океан, из атмосферы в океан попали и примитивные органические соединения. В первоначально горячем океане при сильном воздействии ультрафиолетовых лучей солнца возникали потом новые и более сложные химические соединения; для их образования не требовалось никаких сверхъестественных вмешательств. Из простых соединений естественным и закономерным путем (который в этом комментарии невозможно рассмотреть детально) образовывались все более сложные, пока, наконец, не возникали и высокомолекулярные органические соединения, подобные тем, которые теперь находим в телах животных и растений. Из всех этих высокомолекулярных органических соединений, согласно Ф. Энгельсу и А. И. Опарину, в первую очередь были необходимы для возникновения жизни простые белковые соединения.

Образование белков явилось важным событием для возникновения жизни. Важной предпосылкой этого было присутствие аминокислот, из которых, в основном, сложены белки. А в водах теплого первичного океана имелись все условия для их появления.

Согласно А. И. Опарину, первичные простые белки имели очень неоднородное хаотическое строение и не были сходны ни с одним из существующих сейчас белков. Это не только правильно, но и с точки зрения развития необходимо, так как в те периоды, когда они образовывались, на Земле были другие условия как в самих морях, так и в атмосфере. И поскольку белки не возникли случайно, то при меняющихся условиях в более позднее время они должны были тоже изменяться и развиваться. А это представляло собой дальнейшую важную и более высокую ступень в развитии материи.

Эта более высокая ступень в развитии материи проявлялась, например, и в том, что белки, растворяясь, образовывали так называемые коллоидные растворы. Коллоиды обладают способностью объединяться в крупные образования, хотя их молекулы сами по себе достаточно большие, иногда и чрезмерно (так называемые макромолекулы). Если смешать друг с другом два разных белка, то можно будет видеть, что растворы, вначале лишь слабо мутные, после смешения станут намного мутнее. Под микроскопом устанавливается, что помутнение обуславливают мелкие капельки, которые указывают на то, что белковая масса, ранее равномерно рассеянная в воде, начала образовывать сгустки и отделяться от водной среды. Эти капельки хотя и содержат воду, тем не менее они от нее отделяются и становятся какими-то самостоятельными образованиями. Это явление называется коацервацией (группированием).

Коацервированные капельки, которые, по мнению А. И. Опарина, приобрели уже определенную индивидуальность, представляют собой дальнейшую очень важную и восходящую ступень в превращении неживой материи в живую. Это уже концентрация необходимых молекул в одно целое, появление различия между внутренней и внешней частями, между примитивным скоплением и средой, причем между обеими частями происходит уже какой-то начальный обмен веществом, хотя еще совсем не регулярный и далеко не такой, какой мы наблюдаем у живых существ сегодня.

В первичном океане возникло наверняка множество коацервированных капелек, отличающихся друг от друга прежде всего внутренней структурой; некоторые были очень примитивными, другие более сложными и с большей поверхностью, позволяющей полнее развиваться различным химическим процессам. У последних химические реакции стали происходить уже в некоторой определенной последовательности и наконец у них стало наблюдаться такое достопримечательное явление, когда коацервированная капелька росла только до определенной величины, после чего разделялась на две капельки. Число капелек стало самопроизвольно увеличиваться.

В развитии коацервированных капелек, согласно А. И. Опарину, важную роль играл уже какой-то естественный отбор, который совершенствовал и направлял их развитие в определенной среде и также регулировал и стабилизировал скорость протекающих химических процессов, ранее идущих более медленно.