Книга: Кара небесная. Космическое миропонимание

1.6. Жизнь вопреки обстоятельствам

1.6. Жизнь вопреки обстоятельствам

В одной из своих работ В.И. Вернадский высказал одну крамольную мысль о том, что жизнь происходила не на Земле, что живое вещество – живая материя – вечна, как вечна и неживая материя [32]. Эту идею, конечно, заметили, но восприняли как курьезное заблуждение великого ученого и постарались забыть. Недавние открытия доказали возможность бактерий сохранять жизнеспособность даже в космическом пространстве и переноситься с метеоритами в качестве зародышей жизни.

Длительность эволюции крупнейших групп организмов представлена на рис. 19. По мнению советского микробиолога Г. А. Заварзина [1984], данные о времени появления древнейших прокариот позволяют считать, что жизнь возникла не в земных пределах, а в космосе. Таким образом, на современном этапе наших знаний выясняется, что проблема происхождения жизни становится также проблемой космохимической, а не только биологической и биохимической. Химическая эволюция как существенная предпосылка эволюции биологической началась еще в космических условиях до образования Земли. Отсюда перед нами встает задача—установить способ возникновения ближайших предшественников жизни в процессе формирования самой Солнечной системы.

Рис. 19. Геохронология развития главных представителей органического мира на Земле

Взаимоотношение зародышей жизни и ее предшественников – сложных соединений углерода – представляет собой первостепенную научную задачу. Первые опыты Л. Пастера, поставленные во второй половине XIX в., показали невозможность в современных условиях Земли зарождения жизни – простейших живых организмов. Это в какой-то мере привело к возникновению идей панспермии (Панспермия (от греч. ''пан'' – весь, всеобщий, ''сперма'' – семя) – древнее учение о повсеместном распространении во Вселенной вечных и неизменных зародышей жизни. Впервые встречается у древнегреческого философа Анаксагора (500-428 до и. э.). Жизнь на Земле вообще никогда не зарождалась, а была занесена из космического пространства, где она существовала в виде зародышей. Наиболее характерными сторонниками этих представлений выступили Г. Гельмгольц и С. Аррениус, хотя ранее подобные идеи высказывались Ю. Либихом. По С. Аррениусу, частицы живого вещества – споры или бактерии, осевшие на микрочастицах космической пыли, переносятся в качестве зародышей, сохраняя свою жизнеспособность. При попадании спор на планету с подходящими условиями для жизни они прорастают и дают начало биологической эволюции. Ф. Хойл и С. Викрамасинг в 1981 году определили, что ежегодно в верхнюю атмосферу Земли поступает 1018 космических спор, как остаток твердого материала, рассеянного в Солнечной системе. Таким образом, кометы являются переносчиками зародышей жизни.

Сравнительная распространённость элементов, %

Таблица 4

Несомненно, жизнь связана с космосом по атомному составу и в энергетическом отношении. Это можно видеть из таблицы 4, в которой даны величины относительного распространения элементов в летучей фракции комет, в бактериях и млекопитающих. Обращает на себя внимание большая близость, а в отдельных случаях и тождественность космического вещества и живого вещества Земли. Главные элементы живого вещества – это широко распространенные элементы космоса. При этом Н, С, N, О – типичные биофильные элементы – наиболее широко распространены в природе. Нетрудно сделать вывод, что живые организмы в первую очередь используют наиболее доступные атомы, которые, кроме того, способны образовывать устойчивые и кратные химические связи. Известно, что углерод может формировать длинные цепи, что приводит к возникновению бесчисленных полимеров. Сера и фосфор также могут образовывать кратные связи. Сера входит в состав белков, а фосфор – в состав нуклеиновых кислот.

В соответствующих условиях наиболее распространенные атомы соединяются друг с другом, образуя молекулы, которые обнаружены методами современной радиоастрономии в космических облаках, которые являются результатом выброса оболочек звёзд. Большая часть известных космических молекул относится к органическим, включая наиболее сложные 8– и 11-атомные.

Таким образом, в отношении состава космохимия Вселенной создает обширные возможности для различных комбинаций углерода с другими элементами по законам химической связи. Наиболее распространенные молекулы космоса СО, вероятно, способны зарождаться в условиях звездных атмосфер при достаточной плотности вещества и затем выбрасываться в космическое пространство.

В настоящее время все более четко вырисовывается роль твердой фазы в формировании молекул органических веществ в космическом пространстве. Наиболее вероятные модели этого процесса разработаны Дж. Гринбергом [1984].

По мнению ученого, частицы, выброшенные из звёзд космической пыли, имеют сложное строение и состоят из ядра преимущественно силикатного состава, окруженного оболочкой из органических веществ. В оболочке, по-видимому, происходят различные химические процессы, ведущие к усложнению строения первоначального вещества вплоть до образования зародышей живой материи. Структура подобных пылевых частиц после первой стадии аккреции подтверждается путем экспериментального моделирования на смеси воды, метана, аммиака и других простых молекул, облученных ультрафиолетовой радиацией. Вокруг ядра при космической температуре примерно 10 К формируется ледяная оболочка. Под действием ультрафиолетового излучения некоторые молекулы оболочки (H₂O СН₄, NH₃) диссоциируют с образованием радикалов – реакционно способных фрагментов молекул. Эти радикалы могут рекомбинировать с образованием других молекул. В результате длительного облучения может появиться более сложная смесь молекул и радикалов (HN₂HCO, CO, СНзОН, СНзС и др.) Особого внимания заслуживает нахождение органических веществ в метеоритах. Это очень важно для понимания процессов зарождения высокомолекулярных систем как предшественников жизни.

Рис. 20. Минеральный состав углистого хондрита С1 (Площади диаграммы пропорциональны весовому содержанию минералов)

Следует отметить, что метеориты принадлежат к Солнечной системе. Далее возраст метеоритов, по данным ядерной геохронологии, 4,6-4,5 миллиардов лет, что в основном совпадает с возрастом Земли и Луны. Следовательно, метеориты, несомненно, являются свидетелями формирования различных химических соединений, в том числе и органических, на самых ранних этапах развития Солнечной системы. В метеоритах найдены углеводороды, углеводы, пурины, пиримидины, аминокислоты, т. е. те химические соединения, которые входят в состав живого вещества, составляя его основу. Они встречены в углистых хондритах и астероидах, определенной структуры и состава. Естественно, что в освещении общей проблемы происхождения жизни мы не имеем права игнорировать данные о составе метеоритов. Это обстоятельство в различной степени учитывалось разными авторами гипотез о происхождении жизни. Таким образом, мы вправе сейчас рассматривать известные метеориты в качестве исторических документов – подлинных свидетелей ранней истории Солнечной системы, охватывающей также процессы формирования органических веществ.

Любой метеорит представляет собой твердое тело, состоящее из ряда минеральных фаз. Главными являются силикатная (каменная), металлическая (железоникелевая) и сульфидная (троилитовая). Встречаются также и другие фазы, но они имеют второстепенное значение по своему распространению. В метеоритах встречены различные минералы, число которых превышает 100, но главными породообразующими являются немногие (оливин, пироксен, полевые шпаты, никелистое железо, троилит и др.). Кроме того, в метеоритах встречено 20 минералов, которых нет в земной коре. К ним относятся карбиды, сульфиды и др., образование которых связано с резко восстановительными условиями. Наиболее существенны концентрации углерода, связанные с органическим веществом, в углистых хондритах.

Впервые органическое вещество в составе метеоритов выделил знаменитый химик И. Берцелиус при анализе углистого хондрита Алаис в 1834 г. Результаты его анализа были настолько впечатляющими, что сам он считал это вещество биологического происхождения. В течение XIX столетия химическими анализами было обнаружено присутствие в метеоритах твердых углеводородов, сложных соединений органики с серой и фосфором. Наиболее тщательно и обстоятельно изучались углистые хондриты, значительная часть углерода которых находится в виде органических соединений. Общее содержание углерода и некоторых других летучих веществ в углистых хондритах характеризуется следующими величинами (в вес. % ) :

Отсюда видно, что содержание углерода (а также серы и воды) максимально в углистых хондритах типа Cl, a минимально в хондритах СЗ. Таким образом, в настоящее время не подлежит сомнению то обстоятельство что в начальных телах углистых хондритов в результате самих процессов их формирования возникли сложные органические соединения как закономерный итог химической эволюции ранней Солнечной системы. Распространенность многих химических элементов в углистых хондритах типа Cl обнаруживает ряд характерных отношений, сближающих их с веществом Солнца. Иначе говоря, эти углистые хондриты представляют собой застывшее солнечное вещество, лишенное легких газов. Это очень важный вывод, доказывающий выброс зародышей солнечного вещества в открытый космос.

Большинство из этих соединений в той или иной степени соответствует универсальным звеньям обмена веществ, известных в живых организмах: аминокислот, белковоподобных полимеров, моно– и полинуклеотидов, порфиринов и других соединений. Близость н составу органических комплексов биологического происхождения оказалась настолько большой, что некоторые авторы стали даже допускать, что в прошлом живые организмы встречались непосредственно в самих метеоритах. По данному вопросу возникла оживленная дискуссия в 60-х годах. Однако тщательные исследования органических соединений из метеоритов пока не подтвердили наличия оптической активности, что свидетельствует о их абиогенном происхождении. Сравнение органических веществ метеоритного происхождения с продуктами искусственных реакций типа Фишера-Тропша и ископаемыми органическими веществами биологического происхождения показывает их большую близость, в частности в отношении содержания некоторых углеводородов. Например, в метеоритах преобладают углеводороды с 16 атомами в молекуле, что также наблюдается в земных объектах и продуктах лабораторных экспериментов.

За последние 10 лет в результате астрофизических наблюдений астероидов в области видимой части спектра и инфракрасных волн получены данные, имеющие первостепенное значение для установления генетических взаимоотношений между астероидами и метеоритами. Путем сравнения отражательной способности метеоритов и астероидов удалось установить, что почти все известные классы метеоритов имеют своих аналогов среди изученных астероидов. В зависимости от отражательной способности астероиды подразделяются на две основные большие группы – темные, или Састероиды, и относительно светлые, или S–астероиды. Для первых характерно низкое альбедо – менее 0,05, для вторых – свыше 0,1. По спектральным отражательным способностям группа С близка к углистым хондритам, a S – к железокаменным метеоритам и обычным хондритам. Последние фотометрические измерения в общем подтверждают единство материала метеоритов и астероидов. Поэтому все минеральные, химические и структурные особенности метеоритов, полученные и изученные в земных лабораториях, могут быть перенесены на астероиды.

В результате проведенных исследований удалось установить, что в разных областях астероидного пояса состав астероидов разный. В пределах Солнечной системы выявлена принципиально важная космохимическая закономерность: состав астероидов зависит от гелиоцентрического расстояния. Во внутренней части пояса астероидов находятся тела, близкие к обычным хондритам, но по мере увеличения расстояния от Солнца, в пределах 2,5-3,3 а. е., их становится меньше, а число астероидов типа углистых хондритов, которые занимают господствующее положение в середине и краевых частях астероидного пояса, увеличивается. В целом, по данным современных наблюдений, в астероидном поясе даже преобладают углисто – хондритовые тела. Если действительно большинство астероидов имеет состав углистых хондритов, то вполне естественно, что они содержат много органического вещества, которое определяет их темную окраску и низкую отражательную способность. Так, самую низкую отражательную способность имеет астероид Бамберга (альбедо 0,03). Это темный и довольно крупный объект в астероидном поясе, имеющий поперечник около 250 км.

За последнее время большой интерес вызывают кометы. Были высказаны предположения, что они участвовали в возникновении жизни на Земле или во всяком случае могли внести определенный вклад в состав ее ранней атмосферы. Они могли и доставить на поверхность зарождавшейся планеты первые органические молекулы. Установилось мнение, что кометы лучше всего отражают первичные условия в Солнечной системе. Большинство комет имеют чрезвычайно вытянутые орбиты и находятся в сотни и тысячи раз дальше от Солнца, чем Плутон. Из далекой области к Солнцу приближаются долгопериодические кометы. В целом комета представляет собой ком грязного снега. ''Снег'' в комете сложен обычным водяным льдом с примесью углекислого газа и других замерзших газов. ''Грязь'' представляет собой частицы силикатных пород разного размера, вкрапленные в кометный лед. Можно полагать, что в связи с отсутствием химических взаимодействий кометы являются нетронутыми образцами первоначального вещества, из которого образовалась Солнечная система.

Всюду в кометах обнаруживаются биофильные элементы, в основном С, О, N и Н. В настоящее время с большой долей вероятности установлено, что кометные молекулы близки к тем, которые необходимы для предбиологической эволюции. Они могут быть представлены молекулами аминокислот, пуринов, пиримидинов. Как отмечает А. Дельсемм [Delsemme, 1981], существует несколько групп данных, указывающих на то, что кометная пыль имеет природу хондритовых метеоритов. Во-первых, она состоит преимущественно из силикатов и соединений углерода. Во-вторых, соотношения металлов, испарившихся из комет при прохождении вблизи Солнца, соответствуют типичным для хондритов соотношениям. В-третьих, пылевые частицы космического происхождения, отражающие, вероятно, вещество комет, очень близки к составу материала углистых хондритов. И в самом деле, анализ образцов космической пыли указывает на то, что 80% или более пылевых частиц размером меньше 1 мм состоит из вещества, подобного углистым хондритам. Некоторые ученые сравнили содержание углерода в кометах и углистых хондритах и пришли к заключению, что не менее 10% вещества комет представляет собой органические соединения. Природа обнаруженных в кометах химических соединении указывает на большую вероятность того, что порождающие их молекулы по своей сложности сравнимы по крайней мере с молекулами межзвездного пространства.

Наиболее обильный газ первичной атмосферы Земли был представлен СО₂. Однако он спонтанно не может превращаться в органические соединения термодинамически менее устойчивые. Скудность водорода или же его быстрая потеря в условиях ранней Земли также резко снижала возможность синтеза органических веществ в атмосфере. На основании изучения физикохимических равновесий в космических условиях Г. Юри пришел к заключению, что при формировании Земли из солнечной туманности значительная часть первичного метана газопылевого облака улетучилась, так как повысились температуры в районе образования планет земной группы. Отмеченное свидетельствует в пользу вывода о том, что основная масса органических соединений возникла за пределами Земли в период, предшествующий ее рождению. В таком выводе нет ничего необычного или парадоксального – ведь в ходе эволюции вещества Солнечной системы сформировались главные породообразующие минералы нашей планета и органические вещества вплоть до самых высокомолекулярных, давших начало первичным жизненным формам. Эти данные позволяют прийти к некоторым эмпирическим обобщениям, необходимым для понимания процесса образования органических веществ в протопланетной материи.

Земля, планеты и метеориты возникли из вещества Солнца. В пользу этого свидетельствует близость изотопного состава химических элементов, их слагающих. Различие химического состава планет и метеоритов – результат позднейших процессов, связанных с дифференциацией и фракционированием первичной более или менее однородной материи солнечного состава.

Планеты земной группы и астероиды отличаются химическим составом, что отражает условия дифференпиациии и физико-хямических процессов в период их обраэовавия. В близких ж Солнцу планетах содержится больше металлячеетаго железа, чем в более отдаленных. Меркурий на 3/4 состоит из металлической фазы, Венера и Земля – на 1/3, отдаленный Марс – на 1/4. В поясе астероидов ^находятся тела преимущественно типа углистьгх хондритов, т. е. максимально окисленные. В зависимости от гелиоцентрического расстояния планеты земной группы и астероиды представляются телами различной степени окисления. Во время образования Солнечной системы ближе к Солнцу процессы окисления железа (и других веществ) протекали слабо, а по мере удаления от него интенсивность их возрастала.

Образование тяжелых радиоактивных и других элементов завершилось непосредственно перед формированием Солнечной системы. В метеоритах и отдельных их минеральных фракциях обнаружены следы вымерших радиоактивных изотопов: 26Al, 129I, 146Sm, 236U, 244Pu, 247Cm. Происхождение Солнечней системы связано с происхождением химических элементов. Период времени между окончанием естественного ядерного синтеза и возникновением твердых тел в Солнечной системе оценивается примерно в 50-100 млн лет. Именно в этом промежутке при охлаждении солнечного газа образовались мелкие частицы и капельки как продукты конденсации, которые в дальнейшем послужили строительным материалом для планет земной группы и метеоритных тел.

Вся Солнечная система химически дифференцирована. Ее тела изменяют свой состав в зависимости от гелиоцентрического расстояния, что является отражением установившейся определенной химической зональности протопланетной туманности в период ее образования. Так, если мы учтем главные планетные компоненты в виде следующего ряда: Fe– (0, Si, Mg) -H₂0CH₄, то по мере возрастания расстояния от Солнца в соответствующих телах увеличивается содержание компонентов слева направо. Ближайший к Солнцу Меркурий содержит преимущественно два первых компонента, в углистых хондритах – астероидах все железо окислено и уже содержится заметное количество H₂О. Большая часть спутников гигантских планет покрыта льдом (Н₂О), а далекий Плутон состоит из верхней оболочки, сложенной метаном (СН₄).

Таким образом, все данные по космохимии метеоритов, астероидов и комет свидетельствуют о том, что образование органических соединений в Солнечной системе на ранних стадиях ее развития было типичным и массовым явлением. Наиболее интенсивно оно проявилось в пространстве околоземного кольца. Однако химическая эволюция вещества солнечной туманности, дойдя до определенного этапа формирования сложных органических соединений, оказалась как бы замороженной в большинстве тел Солнечной системы, и лишь на Земле она продолжалась, достигнув невероятной сложности в виде живого вещества.

Рис. 21. Пример самоорганизации вещества в вихревом потоке

Мы представляем картину возникновения жизни как единый процесс космической и земной эволюции. При этом огромную роль играли вихри плазменного вещества. Как и на Земле, на Солнце вихри в северном его полушарии имеют левое вращение, в южном – правое. Для возникновения предшественников жизни были все необходимые условия только в вихрях левого вращения. Особую роль играл переход от сверхвысоких температур разогретой плазмы к сверхнизким температурам.

Мы полагаем, что жизнь зародилась до основания Земли в условиях вихревых плазменных потоков вещества, в котором содержались водород, окись углерода, метан, соединения азота и вода в достаточных количествах. При температурах ниже 800 ° С совершались чрезвычайно бурные реакции между водородом, окисью углерода и простейшими соединениями азота. Эти реакции протекали ускоренно в присутствии катализаторов: магнетита и гидратированных силикатов.

Наличие подобных шариков в коридоре падения Тунгусского феномена свидетельствует о том, что в вихревом уединённом солитоне продолжались процессы образования минералов, органики и живых веществ. Исследования показали, что входящие в их состав органические соединения обычно синтезируются на поверхности силикатных зёрен и магнетита в среде плазменного вихревого солитона. Так, под микроскопом было обнаружено наличие значительного количества органических веществ в виде округлённых флюоресцирующих частиц с диаметром от 1 до 3 микрон. Маленькие ядрышки магнетита или гидратированных силикатов обнаружены в центре этих частиц. Вместе с тем, плазменное тело обладало живительной силой. В результате чего наблюдался ускоренный рост деревьев в этом районе (как молодых, так и переживших катастрофу) и резко (в 12 раз!) возросла частота мутаций у местных сосен [4]. Оба эти эффекта концентрируются к «коридору», в котором летело вихревое плазменное тело. Несомненно, что в недрах вихревого плазменного солитона были все необходимые условия для протекания процессов синтеза органических соединений и одноклеточных живых организмов.

Плазменный вихревой самоорганизующийся поток, внутри которого уже образовались нежёсткие связи, подчиняются особой, квазигиперболической статистике микроскопических частиц. Она значительно отличается от обычной, «гауссовской». Как и вихревой плазменный поток в целом, так и квазигиперболические системы внутри его всегда способны к самоорганизации. Итогом любой самоорганизации является естественный отбор. В процессе фазового перехода из газового состояния в жидкое, а затем и в твёрдое, возникали центры кристаллизации в виде флюоресцирующих шариков магнетита или гидратированных силикатов, сформировавшихся значительно ранее. Хорошей аналогией рождения живого вещества может служить «белый снег пушистый», который «в воздухе кружится и на Землю тихо падает, ложится» (Рис. 21). На первых этапах роста снежинок из центра конденсации возникают структуры нескольких типов – игла, столбик, пирамида, пулька и другие.

Первые стадии развития для всех снежинок типа пластины или дендрита от точечного центра конденсации до призмы совершенно одинаковы. В эволюции живых организмов такое же подобие имеется на стадиях развития зародыша, когда невозможно определить облик будущего организма. Он выявляется только после появления зачатков органов. Итак, обычная снежинка имеет почти идеальную 6-гранную или 6-лучевую плоскую симметрию. Очень редко встречаются 3-гранные или 12-лучевые. Тот факт, что каждый луч растёт той же формы, что и смежные с ним, ясно говорит о наличии общей программы развития. При этом никогда не было обнаружено двух одинаковых снежинок. В основе их форм – симметрия кристалла льда. Вполне очевидно, что замерзание пара и микрокапелек идёт путём роста кристаллов и даёт массу отдельных снежинок, каждая из которых устроена по-своему [33]. Каждая снежинка предстаёт завершённой симметричной формой данного конкретного размера. Самоорганизация производит красоту, а красота в плазменном вихревом потоке создаёт жизнь. Ажурная симметрия одинакова во всех частях новообразований. Так в плазменном вихревом потоке рождались первые минералы, органика и живые клетки из неживого вещества.

Хиральность – одно из наиболее загадочных свойств живой материи. Хиральными называют объекты, которые являются зеркальным отражением друг друга. Впервые о хиральности живой материи заговорил французский естествоиспытатель Луи Пастер (1822–1895) в середине XIX века. Проведенные Пастером эксперименты показали, что некоторые вещества, описываемые одинаковыми химическими формулами, могут иметь разные свойства. Например, при растворении в воде они обладают оптической активностью – то есть вращают плоскость поляризации падающего на раствор света. При этом одно и то же вещество в каких-то случаях вращает плоскость по часовой стрелке, а в каких-то – против.

Рис. 22. Кристаллы лево– и правовращающей форм винной кислоты.

Голландский химик Вант-Гофф (1852–1911) доказал, что такое различие обусловлено разным пространственным расположением атомов в молекуле вещества. При обычном химическом синтезе «правые» и «левые» молекулы (энантиомеры) образуются в одинаковых количествах, и соответствующее вещество оказывается оптически неактивным. В случае же живых организмов образуются асимметричные соединения: аминокислоты и сахариды встречаются в природе только в какой-то одной из двух зеркально симметричных форм. Так, большинство аминокислот, из которых построены белки человеческого организма, являются «левыми» формами. В результате сделанного Пастером открытия проблема происхождения жизни вышла на молекулярный уровень. Необходимо было понять, по какой причине появившиеся на Земле живые организмы оказались связанными только с одним из двух абсолютно равнозначных способов взаимного расположения атомов в пространстве. На этот вопрос – о причине хиральности живой материи – естествознание ищет ответа уже более столетия.

Пастер считал, что источником хиральности является Космос, и был убежден в космическом характере «дисимметрических сил». Действуя на неживую материю, такие силы могли сообщить ее молекулам асимметричные свойства. В нашей стране активным сторонником идей Пастера стал знаменитый российский ученый Владимир Иванович Вернадский (1863– 1945). В 1931 году он выступил на заседании Ленинградского общества естествоиспытателей с докладом «Об условиях появления жизни на Земле», в котором он объявил дисимметричность пространственной структуры молекул фундаментальным признаком живой материи. Как и Пастер, Вернадский считал, что это свойство живого вещества «наведено» на него факторами космического порядка. Однако ни Пастер, ни Вернадский так и не смогли привести каких-либо доказательств своих теорий. Если в растворе они присутствуют в равных концентрациях, раствор не обладает оптической активностью. Вполне естественно, что относительно недавние достижения в космических исследованиях дали сторонникам новых теорий «космического» происхождения молекулярной хиральности основания для новых гипотез.

Так, профессор Рональд Бреслоу из Колумбийского университета представил на проходившей в апреле 2008 года в Нью-Орлеане конференции Американского химического общества результаты выполненных под его руководством исследований. По мнению Бреслоу и его коллег, изначально присутствовавшие в метеоритах правые формы аминокислот, были разрушены электромагнитным излучением круговой поляризации, которое исходило от заряженных частиц, ускоренно движущихся в окрестности нейтронных звезд. Отметим, что в упавших на Землю метеоритах наблюдается избыток «левых» аминокислот и при этом ни разу не был зафиксирован избыток «правых».

Происхождение найденных в метеоритах аминокислот объясняется конденсацией плазменного вихря в условиях холодного космического пространства. Аминокислоты, которые изучала группа профессора Рональд Бреслоу, содержат значительное количество тяжелых изотопов водорода, углерода и кислорода и что это обстоятельство как раз и указывает на их внеземное происхождение.

Рис. 23. Различия в поляризации излучения Туманности Ориона. Области, излучающие свет правой поляризации, обозначены красным, области, излучающие свет левой поляризации – желтым.

Выбросы вокруг сверхновых звёзд подтверждали ключевую роль в отборе левых аминокислот поляризованного по кругу электромагнитного излучения. Еще в 1998 году группа астрономов под руководством Джереми Бейли из университета Нового Южного Уэльса в Сиднее изучала туманность Ориона и обнаружила, что определённые участки туманности заполнены поляризованным по кругу электромагнитным излучением инфракрасного диапазона. Подобное излучение имеется и в окрестностях нашего Солнца. Взаимодействуя с атомами, поляризованное по кругу излучение может их разрушить. В зависимости от направления поляризации – вправо или влево, оно разрушает либо «правые», либо «левые» молекулы. Соответственно, в тех участках туманности Ориона, которые исследовали Бейли и его коллеги, будет преобладать только один вид аминокислот: либо «левые», либо «правые». Точно такая же ситуация могла сложиться в той области космического пространства, в которой происходили вихревые выбросы солнечного вещества. В этом случае асимметрия молекул живого вещества на Земле получает вполне адекватное объяснение. Активно обсуждается и другая гипотеза космического происхождения хиральности живого. Ее авторы – Ричард Бойд из Ливерморской национальной лаборатории вместе с Кадзино Тоситака и Онака Такаси из Токийского университета. Они считают, что изначальное превышение «левых» аминокислот над «правыми» было связано с комбинированным воздействием на аминокислоты: и со стороны магнитного поля, и потоков частиц высоких энергий, возникающих в вихревых плазменных потоках вещества.

Мы полагаем, что сверхсильные магнитные поля возникают в ходе различных взрывов поверхности Солнца. В итоге аминокислоты одного вида будут ориентированы по направлению магнитных силовых линий. Аминокислоты другого вида будут ориентированы в противоположном направлении. Когда размер частиц был очень малым, чрезвычайно менялись свойства вещества. Если размер частиц соизмерим с размером межатомного расстояния, их физико-химические свойства значительно зависят от размера. Эта особенность начинает проявляться, начиная с верхнего предела размеров частиц (2-3) · 10-8 метра, то есть когда протяжённость частицы снижается до сотни-другой межатомных расстояний. Вещество в таком состоянии способно вступать в химические реакции, в которые оно не вступает ни в виде пара или газа, ни в виде жидкости или твёрдого тела. Аэрозольное состояние вещества можно рассматривать как своеобразное агрегатное состояние в дополнение к четырём общеизвестным – твёрдому, жидкому, газообразному и плазменному [34].

По неполным подсчетам ученых, на Земле существует около 1,5 миллионов видов животных и не менее 500 тысяч видов растений. Откуда взялись эти растения и животные? Всегда ли они были такими? Наш рассказ будет о том, как ученые узнали, что было на Земле задолго до появления человека, какой тогда была Земля, как появилась жизнь на ней. Вы узнаете о болотистых лесах из гигантских хвощей и плаунов, покрывавших некогда материки, о великанах ящерах-динозаврах, бывших «владыками» планеты, о том, как они уступили место небольшим, но более совершенным организмам – птицам и зверям. Вы будете знать, кто были предки человека, и многое другое из великой и долгой истории жизни на Земле. Химический элементарный состав живого вещества в свой состав включает около 60 элементов. Атомы их создают в живых организмах сложные молекулы в сочетании с водой и минеральными солями. Эти молекулярные постройки представлены углеводами Cn H2n On, липидами – жироподобными веществами, белками (сочетание 20 различных аминокислот) и нуклеиновыми кислотами (ДНК и РНК). Нуклеиновые кислоты регулируют естественный синтез белка в организмах и осуществляют передачу наследственной информации из поколения в поколение. Клетки живого вещества по своему составу являются своеобразным зеркалом Вселенной. 98% всего их состава представляют следующие вещества: водород, углерод, кислород и азот. Только 1,9% представляют элементы калия, серы, фосфора, кальция, хлора.

Исчезающе мало (менее 0,1%) в них содержится железа, меди и других микроэлементов. Основной причиной эволюционного ускоренного изменения самых первых и последующих за ними живых организмов являлся физиологический дискомфорт.

Рис. 24. Схема эволюции живых организмов

На любой стресс достаточно большой силы живая система отвечает увеличением изменчивости. Совершенно очевидно, что наибольший стресс испытывала самая первая самовоспроизводящаяся молекула в условиях небесного смерча, исходящего из Солнца. Проще говоря, она или гибнет и рассыпается, или ищет новое состояние. Появление мутаций – это «предсмертные» изменения, сигнал того, что системе угрожает гибель. Такую картину можно назвать катастрофическим отбором, ведущим к дестабилизации системы. Разрушаясь, система как бы ищет, за что зацепиться, пытается найти устойчивое состояние. В вихревой уединённой плазменной волне был колоссальный набор комбинаций. Если какая-то из этих комбинаций оказывалось перспективной, стабильной, бурление изменчивости прекращалось, и возникала новая форма.

Такой поиск новых возможностей даже в космических условиях сопровождается катастрофическим вымиранием, и потому такой эволюционный поиск не может продолжаться долго. На самом деле всё происходит мгновенно, весь процесс перехода к новой форме в плазменном вихре занимает несколько поколений. Но это только начало эволюции, первый её шаг. Новая форма всё ещё слишком неустойчива, она по-прежнему на грани гибели. Процесс её закрепления заключается в повышении устойчивости.

В процессе дальнейшей эволюции идёт всё более точная подгонка друг к другу функциональных блоков. Так эволюционировали микроскопические живые организмы в космическом пространстве, и также это продолжалось в земных условиях. Таким образом, новая форма возникает буквально из ничего, добывается из хаоса разлагающейся старой формы – всякий раз с огромным риском: новая форма выкрадывается у смерти. В ходе геологической истории развитие биосферы носило необратимый характер. В первую очередь это касается живого вещества, для которого необратимость развития стала ясной после работ Ч. Дарвина. Основываясь на эволюционной теории и палеонтологических данных, бельгийский палеонтолог Л. Долло (1857 – 1931) в короткой заметке: «Законы эволюции» сформулировал принцип необратимости эволюции: «Организмы не могут вернуться, хотя бы частично, к предшествующему состоянию, которое было уже осуществлено в роду его предков» [34, 35]. Исследователь истории жизни на Земле, очевидно, нуждается в документах, но они значительно отличаются от тех, с которыми имеет дело историк. Земные недра – этот архив, в котором сохранились «документы» прошлого Земли и жизни на ней. В земных пластах находятся остатки древней жизни, которые показывают, какой она была тысячи и миллионы лет назад. В недрах Земли можно найти следы капель дождя и волн, работы ветров и льда; по отложениям горных пород можно восстановить контуры моря, реки, болота, озера и пустыни далекого прошлого. Геологи и палеонтологи, изучающие историю Земли, работают над этими «документами». Пласты земной коры – это огромный музей истории природы. Он окружает нас всюду: на крутых обрывистых берегах рек и морей, в каменоломнях и шахтах. Лучше всего он открывает перед нами свои сокровища, когда мы ведем специальные раскопки. Как же и в каком виде дошли до нас остатки организмов прошлого? В дельтах рек, прибрежных зонах морей, озерах иногда бывают крупные скопления ископаемых организмов, которые образуют громадные «кладбища». Ископаемые не всегда бывают окаменелыми. В окрестностях Москвы можно увидеть известняк с многочисленными остатками кораллов. Какие выводы следуют из этого факта? Можно утверждать, что на территории Подмосковья шумело море, а климат был теплее, чем теперь. Это море было мелководным: ведь кораллы не живут на большой глубине. Море было соленым: в опресненных морях кораллов мало, а здесь их изобилие. Можно сделать и другие заключения, хорошо исследовав строение кораллов.

Непрерывность развития организмов на Земле – основной закон эволюции, открытый Ч. Дарвином. Чем древнее животные и растения, населявшие Землю, тем они проще устроены. Чем ближе к нашему времени, тем организмы становятся сложнее и все более похожими на современных. По данным палеонтологии и геологии, история Земли и жизни на ней разделена на пять эр, каждая из них характеризуется определенными организмами, преобладавшими в течение этой эры. Каждая эра разделяется на несколько периодов, а период в свою очередь – на эпохи и века. Вычисление возраста далекого прошлого очень важно для понимания истории нашей планеты, развития жизни на ней, истории человеческого общества, а также для решения практических задач, в том числе научно обоснованных поисков полезных ископаемых.

От начала архейской эры нас отделяет 3,5 млрд. лет. В слоях осадочных горных пород, накопившихся на протяжении этой эры, не обнаружено остатков организмов. Но бесспорно, что живые существа тогда уже были: в отложениях архейской эры найдены скопления известняка и минерала, похожего на антрацит, которые могли образоваться только в результате деятельности живых существ. Кроме того, в слоях следующей, протерозойской эры найдены остатки водорослей и различных морских беспозвоночных животных. Несомненно, что эти растения и животные произошли от более простых представителей живой природы, обитавших на Земле уже в архейскую эру.

Какими же могли быть эти древнейшие обитатели Земли, остатки которых не сохранились до наших дней? Академик А. И. Опарин и другие ученые считают, что первые живые существа на Земле представляли собой капли, комочки живого вещества, не имевшие клеточного строения. Они возникли из неживой природы в результате длительного и сложного процесса развития. Первые организмы не были ни растениями, ни животными. Тела они имели мягкие, непрочные, быстро разрушавшиеся после смерти. Породы, в которых первые существа могли бы окаменеть, подвергаясь огромному давлению и нагреванию, сильно изменялись. По этой причине ни следов, ни остатков древних организмов не могло сохраниться до наших дней. Проходили миллионы лет. Строение первых доклеточных существ все более усложнялось, совершенствовалось. Организмы приспосабливались к постоянно изменяющимся условиям существования. На одной из ступеней развития живые существа приобрели клеточное строение. Подобные примитивные мельчайшие организмы – микробы – и теперь широко распространены на Земле.

В первичных теплых водах лагун обитали бесчисленные одноклеточные организмы – жгутиковые. Они совмещали растительные и животные способы питания. От жгутиковых возникли различные типы настоящих растительных организмов: многоклеточные водоросли – красные, бурые и зеленые, а также грибы. Другие первобытные существа с течением времени приобрели способность питаться органическими веществами, созданными растениями, и дали начало животному миру. Родоначальниками всех животных считают одноклеточных, похожих на амеб. От них возникли фораминиферы, радиолярии с кремневыми ажурными скелетами микроскопических размеров и инфузории. Многоклеточные организмы произошли из колоний одноклеточных животных, благодаря расширению морей. При этом клетки стали выполнять различные функции: питания, движения, размножения и другие. Появление многоклеточных организмов – это исключительный по значению этап в истории развития живых существ. Только благодаря ему стал возможен дальнейший прогресс: возникновение крупных и сложных организмов.

Изменение и развитие древних многоклеточных организмов связано с совершенствованием способности движения в прибрежных водах. Какая-то часть многоклеточных организмов постепенно перешла от плавания к ползанию по дну. Эта перемена образа жизни отразилась на их строении: тело сплющилось, появились различия между спинной и брюшной сторонами, начал обосабливаться головной отдел, развился двигательный аппарат в виде кожно-мускульного мешка, образовались органы дыхания, сформировались двигательная, выделительная и кровеносная системы. Интересно, что у большинства животных и даже у человека кровь имеет соленость, близкую по составу к солености морской воды. Ведь моря и океаны были родиной древних животных.

От древних кольчатых червей произошли членистоногие. Длинные суставчатые ноги этих животных уже были способны к довольно сложным движениям, головной мозг и вся нервная система усложнились. Впервые в животном мире у членистоногих появились совершенные глаза. Таковы были первые обитатели древних океанов. Таким образом, жизнь в архейскую и протерозойскую эпоху была активизирована Всемирным потопом. Палеозойская эра началась 570 млн. лет назад. От нее сохранились явные и многочисленные остатки и следы живых существ в земной коре. Каменная летопись Земли дает нам возможность восстановить довольно полную картину жизни Земли такого далекого от нас времени. Небо в тяжелых свинцовых тучах. Часто слышатся раскаты грома, ослепительно сверкают молнии и чудовищной силы каменный град проносится над земной поверхностью. Когда золотистые лучи солнца пробиваются сквозь мощную толщу облаков, они окрашивают бескрайние моря в синий, а полосу безжизненной суши в кирпичный цвет. На суше нигде не было даже зеленого пятнышка. Но в пронизанных и согретых лучами солнца водах моря кипит жизнь. Здесь многоцветный мир разнообразных животных и растений.

Яркие губки и кораллы образуют подводные «леса». Мшанки слоистыми шапками и ветвями покрывают скалы, тут же родственники губок и великое множество различных водорослей. На дне копошатся и медленно плавают трилобиты – удивительные существа со многими плавательными ножками, которыми они загребают воду. Внешне они несколько напоминают гигантских мокриц. Трилобиты питаются мелкими донными животными и их остатками. При малейшей опасности трилобиты проворно зарываются в ил или сворачиваются колечком, подставляя врагу твердый панцирь. А опасностей вокруг много! Даже самым крупным трилобитам, достигавшим 80 см в длину, приходилось остерегаться первобытных головоногих – предков теперешних спрутов. Головоногие скрывались в раковинах, то вытянутых в трубку конусом, то свернутых спиралью, подобно известным всем моллюскам прудовикам. Вот медузы: их прозрачные колокола неторопливо и ритмично пульсируют. К скалистым выступам морского дна прикрепились известковыми стебельками крохотные и гигантские морские лилии. Мерцающими движениями щупалец они ловят пищу. Морские лилии, морские ежи, звезды и офиуры, или змеехвостки, и другие иглокожие, населяющие палеозойские моря. Вероятно, это были древние червеобразные животные, не имевшие ни внутреннего, ни внешнего скелета.

Наступающая вода и отступающая суша – две основные среды, в которых совершалось историческое развитие жизни от низших организмов к высшим. В истории растительного и животного мира можно проследить постепенный переход жизни от водной среды к наземной путем приобретения организмами соответствующих приспособлений. Широкое освоение суши растениями и животными произошло в середине палеозойской эры. Это развитие шло сложными и запутанными путями. Вероятно, в это время в пресных водах суши уже обитали многочисленные организмы: из растений зеленые и сине-зеленые водоросли, бактерии, низшие грибы, из животных – одноклеточные корненожки, жгутиковые, ресничатые инфузории, различные беспозвоночные – кишечнополостные и черви.

В опресненных участках шельфа морей и на мелководьях сама природа вынуждала некоторые виды водяных растений (зеленые водоросли) приспосабливаться к жизни вне воды во времена морских отливов. В периоды мелководий и засух водные растения, у которых лучше были развиты корни, выживали. Проходили тысячелетия, и растения постепенно расселялись в прибрежной полосе суши, дав начало наземному растительному миру. Первые наземные растения росли по берегам морей и других водоемов. Приблизительно в это время на суше возникли мхи и грибы, организмы, близкие к водорослям, вслед за растениями на сушу начали переселяться и животные – сначала беспозвоночные, а потом и позвоночные. Первыми из воды выбрались кольчатые черви (предки современных дождевых червей), моллюски, а также предки пауков, многоножек и насекомых – животных, которые во взрослом состоянии дышат трахеями – сложной системой трубок, пронизывающих все тело.

Некоторые беспозвоночные того времени, например, ракоскорпионы, были самыми крупными наземными животными. Они достигали в длину 3 м. В гуще обитателей мелкого моря появились в ордовикском периоде первые позвоночные – панцирные рыбы с хрящевым внутренним скелетом. Тело древнейших панцирных рыб имело вместо костного скелета хрящевой, а снаружи оно было покрыто неподвижным костяным панцирем, который состоял из пластин, особенно крупных в передней части. От близкой к панцирным рыбам ветви произошли рыбы с костным скелетом. От них позже возникли костистые, двоякодышащие и кистеперые рыбы. К концу девонского периода костные рыбы были самыми высокоорганизованными животными.

Появление рыб – большое событие в истории жизни Земли. Ведь именно от них в дальнейшем, путем последовательного и длительного развития, произошли земноводные, пресмыкающиеся, птицы, звери и, наконец, человек. Моря девонского периода – это подлинный рай для рыб. Их было очень много, и некоторые рыбы достигали громадных размеров. Вот, например, гигант до 10 м в длину – динихтис. Даже не имея зубов, этот могучий хищник своими режущими челюстями без труда мог бы расправиться с крупным животным. Появились панцирные рыбы со свободными от брони хвостом и задней половиной туловища. Таким рыбам легче удавалось нападать и защищаться.

Но девонские моря после выпадения дейтериевых осадков на некоторое время было отравлено. Начали вымирать разнообразные трилобиты, ракоскорпионы и иглокожие. Им на смену появились четырехжаберные головоногие моллюски со спирально свернутой многокамерной раковиной – аммониты. В девоне уже существовали первые древние акуловые, первые лучеперые рыбы, двоякодышащие и самые «многообещающие» в смысле прогресса – кистеперые рыбы. На суше к этому времени произошли большие перемены. Образовались многочисленные новые озера и реки, началось бурное развитие наземной растительности и сухопутных животных. Плоские побережья материков, полузатопленные водами и заболоченные, покрылись обильной растительностью. В конце девона на земле росли леса из папоротников, хвощей, плаунов. Одни из этих растений напоминали кустарники, другие – крупные деревья. В этих первобытных лесах уже жили насекомые и древние предки пауков. В это же время произошло знаменательное событие в истории развития животного мира: девонские кистеперые рыбы, ища пищи в зарослях мелководья, стали превращаться в первых четвероногих, дышащих легкими животных. Они относятся к земноводным, или амфибиям, – самым примитивным наземным позвоночным. Колыбелью кистеперых рыб были свеж образованные реки и озера. В них могли развиться рыбы, которые стали передвигаться на упругих плавниках и «заглатывать» воздух. У кистеперых были не только настоящие «рыбьи» жабры, но и некое подобие легких. Добавочный способ получать кислород прямо из воздуха очень помогал им, когда вода при отливах отступала. Такие рыбы дышали то жабрами, то выростами передней части кишечника (похожими на плавательный пузырь), стенки которых обильно пронизаны кровеносными сосудами.

Развитые конечности позволяли кистеперым рыбам переползать из одних водоемов в другие. Способность дышать воздухом спасала их от гибели в «наземных» путешествиях. Под влиянием неблагоприятных для обычных рыб условий у кистеперых рыб постепенно развились из грудных и брюшных плавников четыре ноги, очень несовершенные и слабые, похожие на ласты с пятью костными лучами. Вот почему у всех наземных позвоночных животных четыре пятипалые конечности. А дальше все пошло ускоренным темпом. Животные начали утрачивать типичный рыбий хвост и превратились в панцирноголовых амфибий, способных жить в воде и на суше. Слизистая кожа животных была не защищена от высыхания. Размножение и первые стадии жизни у стегоцефалов происходили в воде, в виде личинок, которые дышали жабрами (как у головастиков).

Следующий во времени период – каменноугольный (карбон), начавшийся около 320 млн. лет назад, был «царством» земноводных. К этому времени у них уже образовались конечности, вполне годные к настоящему хождению. Одни земноводные питались рыбой, другие – предпочитали насекомых и червей. А некоторые насекомые в то время достигали гигантской величины. Существа, подобные лягушкам, были величиной с бегемота. Стрекозы имели почти метр в размахе крыльев, огромные тараканы, клопы, различные пауки ползали в сумраке лесных и болотных зарослей. Это был странный, чудовищный мир великанов-растений и гигантских амфибий, достигавших 4 метра длины. Удивительная растительность покрывала сушу.

Колоссальные деревья – древовидные папоротники, плауны и хвощи, высотой до 50 м и более 3 м в диаметре, образовывали густые леса. С листвы деревьев непрерывным дождем капала вода. Густые шапки мхов покрывали ветви. Климат был очень теплый и влажный. Сырость пронизывала все вокруг, а тяжелый едкий туман много дней застаивался между деревьями, корни которых были погружены в черную маслянистую гнилую воду. В этом мрачном, перенасыщенном влагой безмолвном лесу неделями не проглядывало Солнце, и моросил мелкий теплый дождь. Свое название «карбон» (по-латыни «карбон» – уголь) этот период получил в связи с образованием в то время огромных каменноугольных бассейнов.

Фанерозой, мезозойская эра (225-65 миллионов лет тому назад) характерны активным проявлением магматической деятельности, интенсивным горообразованием. К концу триаса (195 миллионов лет тому назад) за счёт работы выветривания и эрозии рельеф приобрёл сглаженные формы. В этой связи появились обширные озёрноболотные системы. Климат стал более мягким, влажным и тёплым. Обилие воды благоприятствовало развитию пышной растительности. В это время господствующее положение имели растительноядные и хищные ящеры. В юрский период (195—135 миллионов лет тому назад) они освоили не только всю сушу, но распространились в моря и пресные воды, приспособились к жизни в воздухе. Это были самые многочисленные, крупные и активные животные того времени.

В меловом периоде (135-65 миллионов лет тому назад) мезозойской эры произошло очень сильное изменение фауны и флоры Земли. Вымерли или претерпели большие изменения целые группы животных и растений. Вымерли, в частности, все динозавры и птерозавры. Среди растений большое распространение получили цветковые (относящиеся к высшим растениям), что имело большое значение для появления и развития многих групп насекомых, птиц и млекопитающих. 135 миллионов лет тому назад на нашей планете царствовали сумчатые. Их останки наряду с Австралией находят в Китае и в США (Штат Юта). Однако для них изменения климата были в допустимых пределах только в Австралии. В других регионах сумчатые животные приспособиться к изменениям климата не смогли.

Последняя эра в геохронологической шкале носит название кайнозойской и является самой короткой: её начало 60 – 70 миллионов лет тому назад. Животный и растительный мир Земли делался всё более и более похожим на современный. Среди растений и животных появилось огромное разнообразие.

Где же находятся ископаемые переходные формы живых организмов? К сожалению, палеонтологическая летопись не сохранила до настоящего времени следы других переходных форм. Это произошло по причине постоянного затопления прибрежных районов суши, где возникало и погибало большинство живых организмов (переходных форм). Там многие из них выживали благодаря мутации. Однако мутанты были всегда несовершенными. Они, положив начало новым видам, погибали. Наступающая водная стихия, затопляя прибрежные их места обитания, бесследно погребала погибших в своей пучине. Уровень океана стабилизировался только 5 тысяч лет тому назад. С тех пор изменение видов животных и растений ничтожно (эволюция заметна на протяжении сотен миллионов лет). Вот почему палеонтологическая летопись хранит скорее структуру эволюционных скачков, а не постепенные преобразования.

Есть достаточно оснований считать происхождение человекоподобных приматов от лемуров, которые обитали большей частью в Восточной Африке. 60 миллионов лет тому назад лемуры появились на Мадагаскаре, который отделён от африканского материка расстоянием в 500 километров водной преградой глубиной примерно 3000 метров. Надо полагать, что сделали они этот переход ещё по сухой перемычке. Следовательно, океан поднимался примерно 5 сантиметров в год. В 2009 году группа учёных в составе Й. Хурума, Д. Франсена, Э. Саймоса, Д. Иохансена, Р. Луки сделала сенсационное открытие. Они нашли и за два года детально проанализировали переходное звено между полуобезьянами и человекоподобными приматами. Это ископаемое животное получило название Ида. Её возраст 47 миллионов лет Сохранность скелета около 85%. Это животное сочетало в себе признаки и лемуров, и обезьян, то есть она лемуро-обезьяна. Она является самым настоящим переходным звеном, которое так настойчиво искали многие учёные. Ида была уже не лемур, так как у неё отсутствовал туалетный коготь, а также зубной гребень. В то же время она уже ходила на двух ногах. От неё произошли все человекообразные обезьяны. У неё выделалась своеобразная форма таза, а в лодыжках стопы имелась подобная таранная кость, что позволяло ей ходить, раскачиваясь на двух ногах. Другим переходным звеном между полуобезьянами и человеком является австралопитек. Ему свойственны многие способности Человека Разумного. Только современный человек значительно усовершенствовал эти признаки. По своей сути человекообразные обезьяны дали новый вид млекопитающих – это человек. Между ними нет переходного звена. Современный человек – это и есть переходное звено, который даёт начало новому виду млекопитающих.

В результате длительного исторического развития живых организмов, происходившего на протяжении сотен миллионов лет, на последнем этапе в длинной цепи организмов возникло новое, пока слишком неустойчивое, звено – человек. У него сохранилось много общих черт с животными. Но человек уже сейчас резко отличается от животных. Общественный труд людей преобразует природу. Эта отличительная черта связана с высоким развитием головного мозга человека. Самыми сложными проявлениями деятельности этого органа являются сознание и отвлечённое мышление. Именно поэтому человечество смогло пройти в своём развитии восходящий путь от собирания дикорастущих растений и охоты на диких животных до применения совершенных методов земледелия и животноводства, от устройства жилищ в пещерах до строительства современных городов, от грубо обработанных каменных орудий до сложнейшей техники наших дней, позволяющей людям использовать энергию атома и открывающей путь в космическое пространство.

Имеющиеся палеогеографические данные свидетельствуют о том, что в прошлые геологические периоды живые организмы обоих полушарий резко отличались друг от друга потому, что морские воды наступали с юга на север. Например, останки ископаемых пингвинов обнаружены только в южном полушарии, причём среди отдельных видов встречались экземпляры, достигающие высоты 170 сантиметров, которые были лучше, чем современные, приспособлены для жизни на суше. Жизнь зародилась в южном полушарии нашей планеты и распространялась оттуда в другие регионы. Новая жизнь оказывала постоянное давление на старую. Отдельные виды растений встречаются только в северном полушарии (сосновые, секвойя, таксодневые), другие (подокариус, араукария, дакридиум) – произрастают в южном. Отличия проявляются и в животном мире. Пингвинам Антарктиды противостоят наземные животные Арктики: белые медведи, мускусные быки, лисицы, копытные. В южном полушарии отсутствуют такие животные, как двугорбые верблюды, яки, моржи, а в северном нет ламы, кондора, нототениевых рыб и других. Только для южного полушария свойственны сообщества таких животных, как утконос, ехидна, кенгуру, сумчатый волк, киви, коала, сумчатые белки и другие.

Своеобразие флоры и фауны Австралии объясняется очень давним обособлением этого континента, когда ещё не было высших млекопитающих и растений. Животный мир Австралии развивался долгое время изолированно от фаун других континентов, где внешние условия жизни, а, следовательно, и эволюция, шли быстрее. Из-за этого в Австралии уцелели очень древние группы животных, вытесненные на других континентах более совершенными группами. Из растений в Австралии сохранились вечнозелёные жёстколистные леса: эвкалипты, акации с черешками, расширенными наподобие листа, древние голосемянные – саговники, похожие на пальмы или древовидные папоротники. В степях и полупустынях – густые заросли кустарника из семейств бобовых, миртовых и другие.

На формирование флоры и фауны Северного полушария Земли большое влияние оказали похолодание климата и крупнейшие оледенения, охватившие огромные площади Евразии и Северной Америки в конце неогенового – начале четвертичного (антропогенного) периодов (12-2 миллионов лет назад) не только полярных, но и умеренных широт. Появились и исчезли с лица Земли мамонт, волосатый носорог и некоторые другие.

Жизнь связана со способностью живых систем в тех или иных пределах поддерживать свою структуру и свойства. Жизнь, таким образом, в соответствии со Словом Божьим, создаёт себе своеобразную крепость для избежания преждевременной смерти, ведя непримиримую борьбу за выживание. В биологических системах, в отличие от неживых систем, осуществляется динамическое управление, связанное с рядом информационных процессов: получением и использованием информации об окружающей среде, о собственном состоянии (в клетках, организме, стае, популяции, сообществах, эпохах); сохранением генетической наследственной информации, полученной от предков и передаваемой потомкам. Живые системы обладают генетической информацией, дошедшей из бесконечного прошлого и адресованной в бесконечное будущее, рассчитанной на жизнь вечную. Вот почему псалмопевец Давид восклицает: «Господь – крепость жизни моей: кого мне бояться?» (Пс. 26:1).

На протяжении миллиардов лет существования Земли сформировались приспособления организмов к внешним условиям, выработалась своеобразная защитная реакция. Перед сухой и холодной зимой домовые пауки активно плетут паутину. Если у берёзы много сока весной, то это к дождливому лету. Если она начинает желтеть с верхушки, то весна будет ранней, если снизу – поздней. Размер купола муравейника, число и расположение входов в нём напрямую связано с температурой, толщиной снежного покрова и направлением господствующих ветров наступающей зимы. Скотоводы Монголии по норам пищухи узнают, какой будет зима. Жильё этого зверька имеет обычно 15 входов. Если снега будет мало, пищуха закрывает 5-10 входов каменными пробками.

В любой точке настоящего незримо присутствует прошлое и будущее. Первое – в виде предшествующего опыта, включающего в себя господствующие закономерности. Второе – как набор целей, намеченных для реализации в будущем. Живым организмам свойственны стремления избавиться от факторов, угрожающих жизни. Физиологи и философы установили [36], что живые организмы, экстраполируя предыдущий опыт, способны в той или иной мере моделировать будущее, и дали этой возможности название «опережающее отражение». Само возникновение жизни было бы невозможно без опережающего отражения, позволяющего заблаговременно принимать решения для приспособления к окружающей обстановке с целью сохранения биосистемы. Полагают, что с возникновением второй сигнальной системы опережающее отражение действительности достигло вершины в способности человеческого мозга предвидеть будущие события. Пророчества – это принятая модель будущего, для реализации которой должны быть выстроены необходимые условия. Пророчествами можно управлять историей. Однако такое управление будет реализовано только до тех пор, пока оно согласуется с Божественной программой совершенствования человечества и всей жизни на Земле, которая рассчитана на многие миллионы лет. Любое пророчество или теория должна развиваться постоянно во времени, чтобы не отставать от всемирных эволюционных процессов. В случае догматизма развитие значительно задерживается. Таким образом, всякий живой организм существует в развёрнутом времени.