Теория А. И. Опарина.

Первую научную теорию относительно происхождения живых организмов на Земле создал советский биохимик А. И. Опарин (г.р. 1894). В 1924 г. он опубликовал работы, в которых изложил представления о том, как могла возникнуть жизнь на Земле. Согласно этой теории, жизнь возникла в специфических условиях древней Земли и рассматривается Опариным как закономерный результат химической эволюции соединений углерода во Вселенной.

По Опарину, процесс, приведший к возникновению жизни на Земле, может быть разделен на три этапа:

1. Возникновение органических веществ.

2. Образование из более простых органических веществ биополимеров (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов, липидов и др.).

3. Возникновение примитивных самовоспроизводящихся организмов.

Теория биохимической эволюции имеет наибольшее количество сторонников среди современных учёных. Земля возникла около пяти миллиардов лет назад; первоначально температура её поверхности была очень высокой (4000 - 80000С). По мере её остывания образовались твёрдая поверхность (земная кора - литосфера). Атмосфера, первоначально состоявшая из лёгких газов (водород, гелий), не могла эффективно удерживаться недостаточно плотной Землёй, и эти газы заменялись более тяжёлыми: водяным паром, углекислым газом, аммиаком и метаном. Когда температура Земли опустилась ниже 1000C, водяной пар начал конденсироваться, образуя мировой океан. В это время, в соответствии с представлениями А. И. Опарина, состоялся абиогенный синтез, то есть в первоначальных земных океанах, насыщенных разными простыми химическими соединениями, «в первичном бульоне» под влиянием вулканического тепла, разрядов молний, интенсивной ультрафиолетовой радиации и других факторов среды начался синтез более сложных органических соединений, а затем и биополимеров. Образованию органических веществ способствовало отсутствие живых организмов - потребителей органики - и главного…окислителя…-…кислорода. Сложные молекулы аминокислот случайно объединялись в пептиды, которые, в свою очередь, создали первоначальные белки. Из этих белков синтезировались первичные живые существа микроскопических размеров.

Наиболее сложной проблемой в современной теории эволюции является превращение сложных органических веществ в простые живые организмы. Опарин полагал, что решающая роль в превращении неживого в живое принадлежит белкам. По-видимому, белковые молекулы, притягивая молекулы воды, образовывали коллоидные гидрофильные комплексы. Дальнейшее слияние таких комплексов друг с другом приводило к отделению коллоидов от водной среды (коацервация). На границе между коацерватом (от лат. coacervus - сгусток, куча) и средой выстраивались молекулы липидов - примитивная клеточная мембрана. Предполагается, что коллоиды могли обмениваться молекулами с окружающей средой (прообраз гетеротрофного питания) и накапливать определённые вещества. Ещё один тип молекул обеспечивал способность к самовоспроизведению.

Система взглядов А. И. Опарина получила название «коацерватная гипотеза».

Теория была обоснована, кроме одной проблемы, на которую долго закрывали глаза почти все специалисты в области происхождения жизни. Если спонтанно, путем случайных безматричных синтезов в коацервате возникали единичные удачные конструкции белковых молекул (например, эффективные катализаторы, обеспечивающие преимущество данному коацервату в росте и размножении), то как они могли копироваться для распространения внутри коацервата, а тем более для передачи коацерватам-потомкам? Теория оказалась неспособной предложить решение проблемы точного воспроизведения - внутри коацервата и в поколениях - единичных, случайно появившихся эффективных белковых структур.

Флуктуации, или незначительные, случайные возмущения в системе, играют, согласно моделям синергетики, тройственную роль.
Во-первых, они могут выступать как нейтральный фон, ровное взаимно уравновешенное мерцание всей массы внешних помех и внутренних шумов системы, не вносящее в систему заметных отклонений. Даже крупная флуктуация, если она не превысила некоторого порогового значения, гасится всей остальной массой “спокойных” атомов или молекул.
Во-вторых, флуктуации могут играть роль зародыша нового состояния: при благоприятных условиях отдельная флуктуация способна вызвать разрастание островка неоднородности и нарастающее, кумулятивное усиление возмущения, последствием чего может быть закрепление такого возмущения внутри системы и готовность к изменению состояния всей системы. Если превышен порог чувствительности системы, воздействие отдельной флуктуации делается ощутимым и способным при благоприятных обстоятельствах раскачать систему и
“свергнуть” ее наличное состояние.
В-третьих, флуктуация может играть роль спускового крючка или “последней капли”, когда в системе, уже достигшей высокой степени неравновесности и нестабильности, потенциально готовой к скачку, он мгновенно инициируется возникшим возмущением. Это явление называют феноменом самоорганизованной критичности.

Всякая бифуркация влечет за собой и позитивные сдвиги, и определенные жертвы. Переход к эре неолита привел к возникновению иерархических обществ. Разделение труда означало неравенство. Возникло рабство, которое продолжало существовать вплоть до девятнадцатого века. В то время как фараон воздвигал пирамиду в качестве своего надгробного памятника, его народ захоранивался в общих могилах.

Девятнадцатый век, так же как и двадцатый, продемонстрировал целую серию бифуркаций. Всякий раз, когда открывались новые материалы – уголь, нефть, электричество или новые формы используемой энергии, – видоизменялось и общество. Разве нельзя сказать, что эти бифуркации, взятые в целом, привели к большему участию населения в культуре и что именно благодаря им стало уменьшаться неравенство между социальными классами, которое возникло в эпоху неолита?
Вообще говоря, бифуркации являются одновременно показателем нестабильности и показателем жизненности какого-либо рассматриваемого общества. Они выражают также стремление к более справедливому обществу. Даже за пределами социальных наук Запад являет нам удивительный спектакль последовательных бифуркаций. Музыка и искусство меняются, можно сказать, каждые пятьдесят лет. Человек постоянно испытывает новые возможности, строит утопии, которые могут привести к более гармоничным отношениям человека с человеком и человека с природой. И эти темы поднимаются вновь и вновь в сегодняшних опросах мнений, касающихся характера развития в двадцать первом веке.

Диссипа́ция (лат. dissipatio) — рассеивание.

§ Диссипация энергии — переход части энергии упорядоченных процессов (кинетической энергии движущегося тела, энергии электрического тока и т. д.) в энергию неупорядоченных процессов, в конечном итоге — в тепло.

§ Диссипация атмосфер планет — рассеивание атмосферы планет вследствие улетучивания составляющих их газов в космическое пространство. Беспорядочное тепловое движение частиц газа приводит к тому, что часть их, находящаяся во внешних слоях атмосферы, приобретает скорость, лежащую выше критической скорости ускользания, при которой тело преодолевает силу тяжести и может уйти за пределы поля тяготения планеты.

Диссипация Философский словарь

Распечатать

- процесс обмена системы со средой веществом, энергией и информацией, представляющий собой "переструктурирование чужого в свое и рассеивание лишнего" (Котельников ГА Теоретическая и прикладная синергетика- Белгород, 2000- С 148) Диссипативные процессы характеризуют открытые нелинейные системы, где преобладают процессы размывания, рассеивания неоднородностей При этом диссипативные процессы "ведут не к равновесию, но к формированию диссипативных структур, тождественных процессам, которые из-за взаимной компенсации приводят к равновесию" (Пригожин ИР Переоткрытие времени // Вопросы философии- 1989- № 3- С 11)

МЕТАСТАБИЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ — относительно устойчивое состояние системы, из которого она может перейти в более устойчивое состояние под действием внешних факторов или самопроизвольно (в последнем случае вероятность перехода значительно меньше, чем для нестабильного состояния)

Дата добавления: 2015-07-16