Поиск источников энергии

Высокий уровень энергии в первичном бульоне постепенно снижался, и доля органического вещества также уменьшалась. Поэтому для примитивных одноклеточных организмов возникла необходимость поиска энергии для существования. Живая материя, появление ее в процессе эволюции планеты - это способ сохранить энергию на поверхности остывающей планеты путем усложнения структуры и повышения уровня информации в системе.

Часть прокариот осталась гетеротрофными, они включились в круговорот веществ, до сих пор выполняя важнейшие функции разложения органических остатков. Эти бактерии могут длительное время находиться в состоянии покоя, ожидая внешние, благоприятные условия.

Но для развития информационной жизни на планете требовался путь первичного накопления энергии, компенсация потери энергии в ходе остывания планеты. Появился принципиально новый тип энергетического взаимоотношения со средой - автотрофность. Это фотосинтетические организмы, использующие энергию Солнца и хемоавтотрофы, использующие энергию Земли.

Таким образом, отличием живой материи является привлечение независимого энергетического источника, ресурсы которого практически безграничны. Появление и эволюция живой материи - это реакция системы на естественное понижение энергетического уровня планеты. Но цель этих процессов эволюция информационного поля. Обратите внимание, насколько тесно переплетены энергетические и информационные процессы в системе, какая тесная эволюционная связь между живой и неживой материей.

Одноклеточные организмы развили сложнейшие механизмы фотосинтеза, своеобразные молекулярные реакционные устройства для перевода фотонного импульса в энергию химических связей. Эти приспособления дали толчок к накоплению органического вещества и образованию кислородной атмосферы. Однако на Земле имеются источники жизни, не связанные с энергией Солнца. Энергетический источник этой жизни - энергия Земли, выделяемая в виде молекулярных веществ, в частности сероводорода. Источники такой жизни находятся глубоко на дне океана - это, так называемые, «черные курильщики». Жизнь на таком источнике энергии возможна благодаря активной деятельности бактерий хемоавтотрофов, которые перерабатывают сероводород в энергию химических связей органического вещества. Благодаря этому на дне океана смогла развиться богатейшая фауна, энергетически никак не связанная с Солнцем. Это еще одно доказательство того, что органическая жизнь возможна практически в любых условиях.

Эукариоты.

Эукариотическая клетка, безусловно, более прогрессивна по основным эволюционным признакам. В первую очередь защитой генетической информации, образованием ядра, окруженного двойной мембраной. Усложнение процессов деления, деление с редукцией хромосомного набора - мейоз, появление, собственно ДНК, как информационной молекулы и РНК, как структуры, обеспечивающей считывание наследственной информации и белковый синтез. Кроме того, усовершенствованы энергетические станции клетки, появляются митохондрии. Происхождение их скорее всего симбиотическое, путем внедрения в эукариотическую клетку симбиотической бактерии, которая начинает выполнять только энергетические функции.

Все это лишь немногие прогрессивные признаки эукариот. Одноклеточные эукариоты - высокоразвитые организмы, имеющие собственные клеточные приспособления для движения, способные быстро реагировать на внешние воздействия. Как бы не казалась амеба просто устроенной, она способна оперативно реагировать на изменение внешних условий, например, образовывать цисту, а также встраиваться в сложные трофические циклы высших животных. Для инфузорий характерно образование двух ядер: микронуклеуса и макронуклеуса. Макронуклеус, размеры которого в десятки раз превышают размеры микронуклеус, содержат только архивированную ДНК. Разница между объемом архивированной информации и задействованной в ходе жизнедеятельности очень большая, скорей всего, макронуклеус содержит информацию обо всем эволюционном пути, пройденном одноклеточным организмом.

Простейшие - это максимум возможного эволюционного развития одноклеточного организма. На примере простейших видно, что эволюция возможна в любой системе, на любом таксономическом уровне и направления эволюции на любых уровнях организации прослеживаются практически одни и те же.

Поиск по сайту: