Несостоятельность теории эволюции

Глава 2. Изменчивость и естественный отбор против теории эволюции

В этой главе мы сравним эволюционную и креационную модели и докажем несостоятельность ложных представлений об обеих. Главная проблема заключается в том, что «Учение об эволюции и природа науки» трактует все изменения в организмах как «эволюционные» Это позволяет авторам учебника утверждать, что эволюция продолжается и в наши дни. Креационисты никогда не отрицали изменений, происходящих в организмах; суть в том, какова природа этих изменений. Коренное различие между двумя моделями заключается в вопросе о том, могут ли наблюдаемые изменения быть механизмом «превращения молекулы в человека».

Теория эволюции

Теория эволюции (эволюции в смысле «от рыбы — к философу») предполагает, что неживые химические вещества самостоятельно организовались в некий самовоспроизводящийся живой организм. Согласно ей, все живые существа произошли путем длительных естественных процессов от этой «простейшей» формы жизни. Следовательно, должен был иметь место некий процесс, который породил генетическую информацию, содержащуюся в ныне живущих организмах. Глава 9 данной книги, посвященная разумному замыслу, показывает, насколько колоссальна и всеобъемлюща эта информация.

Откуда же она берется? По мнению эволюционистов, первый самовоспроизводящийся организм копировал сам себя. Согласно теории эволюции, копирование не всегда бывает абсолютно точным — случаются и ошибки (мутации). Мутации, которые позволяют организму производить больше плодовитых потомков, будут передаваться из поколения в поколение. Такое «дифференциальное воспроизведение генотипов» называют естественным отбором. Таким образом, эволюционисты придерживаются теории неодарвинизма, согласно которой источником новой генетической информации служат мутации, поддерживаемые естественным отбором.

Креационизм

В отличие от сторонников теории эволюции, креационисты основывают свои взгляды на Библии и верят, что Бог сотворил различные роды организмов, воспроизводящихся «по роду их» (Быт. 1:11-12:21, 24-25). При сотворении каждый из этих родов получил огромное количество генетической информации. Информация, заложенная в изначально сотворенных созданиях, была достаточно разнообразной для того, чтобы их потомки смогли адаптироваться к разным средам обитания.

Все организмы (размножающиеся половым путем) обладают удвоенной генетической информацией. Каждый из них наследует половину этой информации от матери, а половину — от отца. Поэтому в каждом положении (локусе) хромосомы содержатся два гена, отвечающих за проявление определенного признака. Организм может быть гетерозиготным по данному локусу — это означает, что он обладает разными формами (аллелями) данного гена. Например, один аллель может отвечать за голубой цвет глаз, а другой — за карий; или один -за группу крови А, а другой — за группу В. Иногда сочетание двух аллелей приводит к особому проявлению признака; в других случаях один аллель (доминантный) проявляется в виде признака, а второй (рецессивный) — нет.

Человек наследует от матери и отца сто тысяч генов — информацию, эквивалентную тысяче книг по пятьсот страниц в каждой (три миллиарда пар нуклеотидов, как верно отмечается в «Учении об эволюции…» на с. 42). Убежденный неодарвинист Франциско Айала указывает, что современные люди «в среднем гетерозиготны по 6,7% аллелей». (028) Это означает, что из тысячи пар генов, кодирующих определенные признаки, 67 пар имеют различные аллели, что в пересчете на весь геном дает цифру в 6700 гетерозиготных локусов. Следовательно, каждый человек может произвести огромное количество половых клеток, различных по генетическому составу, — 2 (6700) или 10 (2017) . Для сравнения вспомним, что во всей Вселенной содержится «всего лишь» 10 (80) атомов — намного меньшее число! Поэтому для креационистов не составляет труда объяснить, как изначально сотворенные роды могли дать начало множеству разновидностей. Более того, изначально сотворенные роды должны были обладать гораздо большей степенью гетерозиготности, чем их современные, более специализированные потомки. Не удивительно, что, как отмечает Айала, большинство изменений в популяциях происходит вследствие рекомбинации уже существующих генов, а не вследствие мутаций. Многие разновидности возникают просто в результате сочетания двух прежде скрытых рецессивных аллелей. Однако Айала уверяет, что генетическая информация появилась исключительно благодаря мутациям и не была сотворена. Его убежденность в этом противоречит теории информации, как будет показано в главе 9, посвященной разумному замыслу.

От совершенства — к ухудшению

В креационной модели имеется один аспект, на который зачастую не обращают должного внимания, однако он необходим для верного понимания сути дела. Этот аспект -ухудшение некогда совершенного творения. Библия учит, что мир был сотворен совершенным (Быт. 1:31), а смерть и упадок пришли в него из-за грехопадения Адама и Евы (Быт. 3:19; Рим. 5:12, 8:20-22; 1 Кор. 15:21-22,26).

Как было показано в предыдущей главе, все ученые интерпретируют факты в соответствии с уже имеющимися у них предположениями. Из той предпосылки, что совершенный мир начал ухудшаться, следует, что мутации — как и следует ожидать от ошибок копирования — уничтожили часть изначальной генетической информации. Многие эволюционисты указывают на предполагаемое несовершенство структур как на «доказательство» эволюции; на самом же деле оно скорее может служить аргументом против совершенства замысла. Но многие якобы несовершенные структуры можно рассматривать также и с точки зрения ухудшения некогда совершенных структур — например, глаза слепых животных, обитающих в пещерах. Однако при этом так и не объясняется, откуда взялось зрение как таковое. (029)

Адаптация и естественный отбор

Некогда совершенные среды обитания тоже претерпели ухудшения и стали менее пригодны для жизни. Живые существа приспосабливались к новым условиям, и эта адаптация выразилась в отборе определенной генетической информации. Это, безусловно, естественный отбор (ведь у эволюционистов нет монополии на это понятие). Креационист Эдвард Блит (Edward Blyth) писал о естественном отборе за 25 лет до выхода в свет «Происхождения видов» Дарвина. Однако, в отличие от эволюционистов, Блит рассматривал естественный отбор как стабилизирующий процесс, который удаляет дефектные организмы, тем самым сохраняя здоровье популяции в целом. Естественный отбор может сыграть творческую роль только в сочетании с гипотетическими мутациями, ведущими к приобретению новой информации.

Например, изначальный собачий/волчий род, вероятно, обладал генетической информацией, предполагавшей самую разную длину шерсти. Шерсть первых животных, скорее всего, была средней длины. На иллюстрации (см. выше) (030) вы видите упрощенный пример того, как одна пара генов проявляется в двух возможных формах для каждой особи. Одна форма гена, Д, несет информацию для длинношерстности, другая, К, — для короткошерстности.

В верхнем ряду мы видим двух животных с шерстью средней длины (ДК). При их скрещивании каждый из потомков этой пары получает по одному гену от каждого родителя, и таким образом приобретает собственную пару генов.

В среднем ряду мы видим, что потомки этой пары могут иметь либо короткую (КК), либо среднюю (ДК), либо длинную (ДД) шерсть. А теперь представим себе, что на Земле резко похолодало (как во время ледникового периода). В этих условиях лишь длинношерстные особи выживут и дадут потомство (см. нижний ряд). Начиная с этого времени, мы получаем новую, длинношерстную разновидность собак. При этом отметим, что:

1. Они адаптированы к окружающей среде.

2. Они более специализированы, чем их предки (см. верхний ряд).

3. Это изменение произошло в результате естественного отбора.

4. Никаких новых генов при этом не появилось.

5. Напротив, популяция утратила часть генов, то есть произошла потеря генетической информации — нечто совершенно противоположное теории эволюции «от микроба к человеку», которая требует создания новой t генетической информации.

6. Отныне популяция имеет меньше возможности адаптироваться к будущим изменениям среды — если случится потепление, собаки будут испытывать перегрев, поскольку у них уже отсутствует генетическая информация, необходимая для короткошерстности.

В организмах, размножающихся половым путем, происходит еще один процесс, связанный с потерей информации — вспомним, что каждый организм наследует лишь половину информации от каждого родителя. Например, рассмотрим человеческую семью с одним ребенком, где мать имеет группу крови АВ (то есть одновременно А — и В — аллели), а отец -группу 0 (оба аллеля — 0, то есть рецессивные). Ребенок унаследует либо комбинацию аллелей АО, либо ВО; это значит, что в его генетической информации обязательно будет утрачен либо А-аллель, либо В-аллель. Следовательно, у этого ребенка никак не может быть группы крови АВ, а может быть либо группа А, либо группа В соответственно. (031)

В большой популяции вероятность утраты генов меньше, потому что обычно она содержит множество копий генов обоих родителей (например, в их родных и двоюродных братьях и сестрах). Но в малой, изолированной популяции высока вероятность случайной утраты генетической информации. Это явление называется дрейфом генов. Поскольку новые мутантные гены возникают в малых количествах, у них гораздо больше шансов быть уничтоженными в процессе дрейфа генов — даже если бы мутации были полезными. (032)

В исключительных случаях, когда одно беременное животное или одна пара животных оказывается в изоляции — например, попав на необитаемый остров, — у него может отсутствовать целый ряд генов изначальной популяции. Когда потомки такой особи или пары заселяют остров, новая популяция будет отличаться от старой, и объем ее генетической информации будет меньше. Это называется эффектом основателя.

Потеря информации из-за мутаций, естественного отбора и дрейфа генов может иногда привести к тому, что различные малые популяции теряют очень разную информацию и не могут больше скрещиваться. Например, из-за изменений в пении или в расцветке оперения птицы перестают узнавать потенциальных брачных партнеров и не скрещиваются между собой. Именно так и образуются новые «виды».

Всемирный потоп

Еще один аспект креационной модели основан на библейском учении (изложенном в главах 6-8 Книги Бытия) о том, что весь мир был затоплен водой, и спаслись лишь пассажиры Ноева Ковчега — представители обоих полов всех родов наземных позвоночных (животные, в которых есть «душа живая» — на древнееврейском «нефеш»}.Роды «чистых» животных, которых было немного, были представлены семью особями каждый (Быт. 7:2). Библия также учит, что Ковчег причалил к горам Араратским. Исходя из этих предпосылок, креационисты заключают, что роды, сохранившиеся на Ковчеге, размножились, и их потомки наполнили Землю. «Эффект основателя» стал обычным явлением, каждый из множества «родов» дал начало нескольким современным «видам».

Сравнение двух моделей

Если правильно понимать библейское сотворение, можно проанализировать «доказательства» эволюции как «процесса, который происходит и в наши дни», как утверждает «Учение об эволюции…» на страницах 16-19. В этом нам помогут три рисунка:

Рис 1. Эволюционное «древо». Постулат о том, что все современные виды произошли от общего предка (который, в свою очередь, эволюционировал из неживого химического вещества). В этом — суть теории эволюции.

Рис. 2. Так называемый «газон креационизма» — карикатура на креационную теорию, приведенная в «Учении об эволюции.. » «Роды», о которых говорится в Книге Бытия, тождественны современным видам.

Рис. 3. Подлинный «сад» креационизма — разнообразие, проявившееся со временем в изначально сотворенных «родах» т Книги Бытия (креационисты зачастую называют их «барамин», от древнееврейского «бара» — «творить» и «мин» -«род»). Большинство примеров в «Учении об эволюции…» опровергает лишь извращенную версию креационизма, отраженную в рисунке 2, зато замечательно согласуется с истинной моделью — «садом» креационизма.

Мнимые доказательства эволюции в действии

В этом разделе мы рассмотрим некоторые примеры из «Учения об эволюции…» и покажем, что они лучше соответствуют креационной модели мира, чем эволюционной.

Устойчивость к антибиотикам и пестицидам

На страницах 16-17 «Учения об эволюции…» говорится:

«Постоянная эволюция возбудителей человеческих заболеваний привела к появлению одной из самых серьезных проблем в области здравоохранения, стоящих перед обществом. Вследствие генетических изменений под действием естественного отбора многие бактерии приобрели повышенную устойчивость к антибиотикам.

Схожие факты быстрой эволюции имеют место у многих различных организмов. У крыс выработалась устойчивость к яду варфарину. Сотни видов насекомых и других сельскохозяйственных вредителей приобрели устойчивость к пестицидам, используемым для борьбы с ними, — даже к средствам химической защиты, внедренным в растения с помощью генной инженерии».

Но какое отношение имеет все это к эволюции новых родов с новой генетической информацией? Абсолютно никакого! На самом деле, во многих случаях происходит вот что: у бактерий уже имеются гены, ответственные за устойчивость к антибиотикам. Некоторые бактерии, замерзшие до изобретения антибиотиков, после размораживания оказались устойчивыми к их воздействию. Когда популяция бактерий подвергается воздействию антибиотиков, те из бактерий, что лишены подобной устойчивости, погибают, и вся генетическая информация, которой они обладали, гибнет вместе с ними. Выжившие бактерии содержат уже меньше информации, зато все они устойчивы к антибиотикам. Это относится и к насекомым и крысам, у которых якобы «развилась в ходе эволюции» устойчивость к пестицидам. Принцип тот же — устойчивость была присуща им изначально, а особи, не обладавшие ею, погибли.

Устойчивость к антибиотикам может быть и результатом мутации, но во всех известных случаях эта мутация разрушала генетическую информацию. Это может показаться странным, но потеря информации иногда бывает полезна. Пример тому -устойчивость к антибиотику пенициллину В норме бактерии производят пенициллиназу — фермент, разрушающий пенициллин. Количество вырабатываемой пенициллиназы регулируется определенным геном. Этого количества обычно вполне достаточно для борьбы с пенициллином в естественных условиях, но когда пенициллин вводится больному как лекарство, его оказывается слишком много для бактерий. Мутация, выводящая из строя ген-регулятор, приводит к тому, что бактерия начинает вырабатывать огромное количество пенициллиназы и, таким образом, становится устойчивой к антибиотику. В норме, однако, мутант менее приспособлен, поскольку он зря расходует свои ресурсы, производя ненужную пенициллиназу.

Еще один механизм приобретения устойчивости к антибиотикам — перенос частиц генетического материала (называемых плазмидами} от одной бактерии к другой, в том числе и между бактериями разных видов. Но речь по-прежнему идет об уже имеющейся информации, и происхождение ее так и остается загадкой для эволюционистов.

Из статьи «Супермикробы — не такие уж они и «супер»!» (033) вы можете подробнее узнать об устойчивости к антибиотикам.

Златоглазки

На странице 17 «Учения об эволюции…» приведен еще один пример «эволюции»:

«Североамериканские виды златоглазок Chryso-perla carnea и Chrysoperla downesi сравнительно недавно обособились от общего предка. Они очень похожи между собой. Однако они различаются по окраске, отражающей различие их сред обитания и размножаются в разное время года».

В целом это высказывание верно, но эволюционное толкование данного явления- не единственно возможное. Креационисты объясняют его так: при сотворении род Chrysoperla получил гены, обеспечивающие большое разнообразие окраски и брачного поведения. Этот род дал начало более специализированным потомкам. В ходе специализации эти потомки утратили часть информации, обеспечивающей определенную окраску и черты поведения. Видообразование без приобретения информации хорошо объясняется в рамках креационизма. (034) Сама по себе адаптация/изменчивость внутри рода Chrysoperla, не сопровождающаяся приобретением новой генетической информации, ничего не говорит о происхождении златоглазок как таковых. А ведь теория эволюции пытается объяснить именно происхождение!

Дарвиновские вьюрки

На странице 19 «Учения об эволюции…» мы читаем:

«Особенно интересный пример современных эволюционных преобразований относится к 13 видам вьюрков, которых Дарвин изучал на Галапагосских островах — ныне эти птицы известны как «дарвиновские вьюрки»…. В условиях засухи исчезают орехи с хрупкой скорлупой, а выживают растения, плоды которых имеют крупные размеры и прочную оболочку. Таким образом, засушливый климат благоприятствует птицам, обладающим сильными, широкими клювами, способными раскалывать эти прочные семена. Птицы с этими признаками и основывают новые популяции. подсчитали, что если бы засухи на Галапагосских островах происходили в среднем раз в десять лет, то всего за 200 лет мог бы возникнуть новый вид вьюрков».

Однако изначальная популяция вьюрков обладала большим разнообразием размеров клюва. При засухе птицы с недостаточно сильными и широкими клювами не могли раскалывать орехи и потому погибли, унеся с собой всю свою генетическую информацию. Новая генетическая информация опять-таки не возникала, так что этот пример тоже не может служить доводом в пользу эволюции «от молекулы к человеку».

Кроме того, быстрое видообразование (всего за 200 лет) -прекрасное свидетельство креационной модели, основанной на Библии. Ее оппоненты не верят, что все современные виды уместились на Ковчеге. Но Ковчегу достаточно было принять всего около 8000 родов наземных позвоночных, которые и породили все широкое разнообразие современных видов. (035) Пример дарвиновских вьюрков показывает, что новые виды могут возникать за короткое время. (036)

Селекция против теории эволюции

На страницах 37-38 «Учение об эволюции.,.» сравнивает искусственный отбор в породах голубей и собак с процессом эволюции. Однако селекционеры всего лишь производят отбор в пределах уже имеющейся информации. Например, порода чихуахуа была выведена путем селекции самых маленьких собак на протяжении многих поколений. В ходе этого процесса отбраковываются гены, отвечающие за крупные размеры.

Противоположный процесс имел место при выведении породы догов из той же предковой популяции собак — отбраковывались гены, отвечающие за малые размеры. Таким образом, селекция сортирует общую генетическую информацию, разбирая ее на отдельные линии. У каждой из пород информации меньше, чем было в изначальном собачьем/волчьем виде.

Многие породы, кроме того, из-за мутаций стали жертвами наследственности — например, мопсы и бульдоги с их приплюснутыми носами. Но потеря генетической информации и врожденные дефекты означают, что «чистопородные» собаки хуже «приспособлены» к жизни в естественных условиях, чем дворняги. Ветеринары могут подтвердить, что породистые собаки болеют гораздо чаще.

Собаки разных пород — в том числе доги и чихуахуа — свободно скрещиваются между собой; следовательно, они остаются представителями одного вида. Видообразование легко объясняется с точки зрения креационизма -см. выше пример со златоглазками. Но если бы доги и чихуахуа были известны лишь из летописи окаменелостей, то систематики, вероятно, отнесли бы их к разным видам или даже к разным родам. Без вмешательства человека доги и чихуахуа, возможно, не могли бы скрещиваться между собой и считались бы разными видами, если бы не были одомашнены. Креационисты считают разные породы собак подтверждением того, что Бог вложил в сотворенный Им род собаки/волка большой резерв изменчивости.

Дарвин против псевдокреационной модели

На страницах 35-36 «Учения об эволюции…» обсуждаются некоторые из наблюдений Дарвина — например, что живых и ископаемых броненосцев находят только в Южной Америке, животные Галапагосских островов походят на животных Эквадора, а существа, обитающие на островах близ побережья Африки, родственны африканским животным. Далее учебник гласит:

«Дарвин не мог объяснить эти наблюдения в рамках взглядов, доминировавших в его время: что каждый вид был особо сотворен, а виды, наилучшим образом приспособленные к жизни в той или иной местности, были сотворены именно в ней».

Это, по сути дела, — очередная подмена понятий. Библейские креационисты не верят ни во что подобное, поскольку эта точка зрения полностью упускает из виду Всемирный Потоп, описанный в 6 — 9 главах Книги Бытия. Потоп уничтожил всех наземных позвоночных, кроме тех, что вошли в Ковчег, и полностью преобразил поверхность Земли. Поэтому ни одно живое существо не могло быть сотворено там, где обитает сегодня.

Кроме того, все современные наземные позвоночные произошли от тех, что сошли с Ковчега в горах Араратских — минуло много поколений, прежде чем они добрались до нынешних мест обитания. Следовательно, у библейского креациониста не вызывает удивления тот факт, что животные островов африканского побережья похожи на обитателей континента — ведь они добирались до островов через Африку.

Таким образом, наблюдения Дарвина легко объяснить в рамках креационной модели, включающей Всемирный Потоп. Но ко времени Дарвина его оппоненты в большинстве своем уже не верили в библейскую креационную модель, пытаясь «подогнать» ее под популярную в те годы теорию «старой Земли».

Господствовавшая точка зрения была такова: на Земле произошел не один Всемирный Потоп с последующим расселением животных по планете, а целый ряд всемирных потопов, после каждого из которых мир творился заново. А некоторые из наблюдений Дарвина не соответствовали этой псевдобиблейской модели, — и он, исходя из них, выступил против креационизма и самой Библии, хотя модель, опровергаемая им, не была истинно библейской!

Любопытный эксперимент Дарвина, описанный в «Учении об эволюции…» на странице 38, тоже свидетельствует в поддержку модели Сотворения/Потопа:

«Запуская улиток на продолжительное время в соленую воду, Дарвин убедился в том, что в редких случаях улитки могли «дрейфовать на кусочках древесины через довольно широкие заливы»… .До Дарвина существование на океанических островах наземных моллюсков и — вместо типичных наземных млекопитающих — летучих мышей попросту отмечалось как факт и заносилось в каталоги. Вряд ли кому-то приходило в голову проверить способность улиток выживать в соленой воде в течение длительных периодов времени. Даже если бы кому-то и вздумалось провести такой эксперимент, вряд ли он имел бы большой резонанс».

Так Дарвин помог разрешить проблему, волновавшую тех, кто не верил в библейский Всемирный Потоп: «Как сумели животные добраться до труднодоступных мест?» Кроме того, его эксперимент показал, что некоторые беспозвоночные могли пережить Потоп вне Ковчега (037) — например, в плавучих растительных массах или на дрейфующем дереве, как и предполагал Дарвин. Другие опыты Дарвина показали, что семена садовых растений сохраняют всхожесть после 42-дневного пребывания в соленой воде — следовательно, они могли переноситься морскими течениями на расстояние 2240 километров. (038) Следовательно, растения тоже могли пережить Потоп вне Ковчега, плавая на древесине, пемзе или растительных массах, даже если бы и сильно промокли. Таким образом, модель «Сотворение — Потоп — расселение по земле» тоже могла привести к подобным экспериментам, что бы ни говорили об этом авторы «Учения об эволюции . » (039)

(028) F. J. Ayala, «The Mechanisms of Evolution,» Scientific American 239(3):48 -61, September 1978, quoted on page 55.

(029) Другие якобы несовершенные структуры на самом деле представляют собой примеры безукоризненного разумного замысла, неверно понятые и истолкованные, по невежеству, как недостатки. Так, часто говорят о несовершенстве строения нервного аппарата глаза, в то время как такое строение — неотъемлемая часть замысла Создателя, См. статью «An eye for creation: an interview with eye-disease researcher Dr George Marshall, University of Glasgow, Scotland,» Creation 18(4): 19- 21, 1996; a также P.W.V. Gumey, «Our» inverted’ retina — is it really ‘bad design’?’1 CEN Technical Journal 13(1):31-44, 1999.

(030) Схема основана на статье из Creation 20(4):31, September — November 1998.

(031) По вопросу о том, как креационисты объясняют происхождение людей с различными группами крови из потомства одной пары прародителей, см J D Sarfati, «Blood types and their origin. CEN Technical Journal 11(2):31 -32, 1997.

(032) Вероятность выживания равна 2s/( l-e-2sN), где s-коэффициент отбора, а N — численность популяции Эта величина асимптотически приближается к значению 2s при больших значениях sN Это означает, что для мутации с преимуществом при отборе в 0.1 % (а это -типичное значение коэффициента в естественных условиях) вероятность ее потери составит 99,8%. Поэтому в крупных популяциях вероятность полезной мутации крайне низка Однако малые популяции тоже имеют в этом смысле свои недостатки — например, в них меньше вероятность возникновения полезной мутации, и они более уязвимы к неблагоприятным последствиям близкородственного скрещивания и дрейфа генов См L.M Spetner, Not By Chance (Brooklyn, NY The Judaica Press, 1996, 1997), chapters 3 and 4.

(033) С. Wieland, «Superbugs. not super after all,» Creation 20(1): 10- 13, December 1997-February 1998.

(034) С. Wieland, «Specianon conference — Good news for creationists,» CEN Technical Journal 11(2) 136, 1997.

(036) C. Wietand. «Darwin’s finches: evidence supporting rapid post-Flood ‘adaptation’.» Creation 14(3):22 -23, June -August 1992; см. тж. С. Wieland, «Review of J. Weiner’s Book: The Beak of the Finch: Evolution in Real Time, » CEN Technical Journal 9(1):21 — 24, 1995. Книга Вайнера, о которой идет речь, полна тенденциозных наладок на креационизм; «Учение об эволюции…» использует ее в качестве главного орудия пропаганды.

(037) Креационисты, исходя из Библии, подчеркивают, что древнееврейские слова, означающие животных, взятых в Ковчег, не подразумевают беспозвоночных; они полагают, что беспозвоночные, скорее всего, не одушевлены — в том смысле, что не обладают «нефеш». Отсюда следует, что беспозвоночные должны были каким-то образом выжить вне Ковчега. По этому и другим вопросам см. ссылку 8.

(038) J Wemer, The Beak of the Finch Evolution in Real Time (London Random House), page 136

(039) Что касается вопросов типа «Как коала попали в Австралию?», тут есть несколько вариантов Наземные позвоночные могли мигрировать на большие расстояния по сухопутным мостам, появившимся во время послепотопного ледникового периода, когда уровень моря был ниже Другим важным фактором стало вмешательство человека Именно так в Австралию попали кролики, а еще ранее -другие животные, которых завезли туда аборигены См. Книга ответов Д Баттея. К Хэм, Дж Сарфати, К Виланд (Симферополь Христианский научно-апологетический центр, 2000), гл 17

>Возможность абиогенеза была многократно опровергнута> Заявление CB000.1:

…Абиогенез фальсифицирован во всех своих научных моделях.

  • «р.Б. Константин» GoldenTime.ru, — 2008.

Ответы

  1. Тот факт, что абиогенез не удалось воспроизвести, не означает, что его никогда не удастся воспроизвести. На Земле проходит громадное множество разнообразных химических реакций, в том числе таких, о которых мы можем даже не подозревать. Потому одна или несколько неудачных попыток воспроизвести абиогенез не могут выступать в качестве его опровержения. Одна из трудностей, возникающих при методологическом анализе абиогенеза, состоит в его неопределённости, поскольку сам по себе абиогенез (в отличие от построенных на его основании гипотез) не предлагает конкретного сценария биохимической эволюции (хотя и, по-видимому, некоторые его этапы можно сформулировать относительно однозначно). Тем не менее, имеются следующие примеры, которые поставили бы под сомнение гипотезу абиогенеза:
    • обнаружение внеземной разумной жизни, которая могла бы инициировать развитие земной жизни;
    • обнаружение внеземной жизни, которая могла бы быть занесена на Землю и возникновение которой в неземных условиях (например, в условиях вакуума) более вероятно;
    • обнаружение необходимого, но совершенно невозможного для земных условий этапа абиогенеза (например, требующего критических температур либо давлений).
  2. В рамках абиогенеза формулируются проверяемые гипотезы, проверка которых приводит к уяснению дополнительных деталей, что приводит к формулировке следующих уточняющих гипотез (см. CB010.2, CB015, CB035, CB040). Получаемые подтверждения показывают возможность протекания соответствующего этапа абиогенеза (как, например, возможность образования в естественных и ожидаемых на время предполагаемого возникновения жизни условиях большинства необходимых аминокислот), и потому они являются подтверждениями прогнозов всего абиогенеза.
  3. Фальсификационизм как критерий валидности знаний не является идеальным. Несмотря на то, что он отлично иллюстрирует недостатки креационизма как универсального псевдообъяснения, он, с другой стороны, при последовательном применении приводит к тому, что однозначно считать научными можно будет лишь опровергнутые теории, поскольку на практике, как правило, теории не отклоняются после проведения единого решающего опыта, а лишь модифицируются. Отклоняются они при этом в случае наличия теорий, более адекватных реальности.
    В частности, фальсификационизм оказывается малоэффективным в отношении наук, изучающих прошлое, что и имеет место в случае абиогенеза. При изучении прошлого далеко не всегда удаётся полностью исключить некоторый предполагаемый сценарий, а решающий эксперимент может только сделать его маловероятным. Так может произойти, например, в случае, если будет доказана возможность возникновения жизни и на Земле, и за её пределами. В этом случае по мере получения новых данных каждая из гипотез может поочерёдно становиться привлекательней без окончательного опровержения конкурирующей гипотезы. Сама по себе возможность на основании новых данных вернуться к старой гипотезе не обязательно свидетельствует об отсутствии у всех гипотез эвристического потенциала и эмпирического содержания.
  4. Научное рассмотрение происхождения жизни должно давать объяснение того, как происходило возникновение жизни с учётом известных нам процессов и явлений. Лишь в этом случае эти знания можно будет как-либо применить либо проверить. Креационизм, приписывая это возникновение деятельности сверхъестественного агента, на этот вопрос не даёт никакого ответа. Поэтому креационизм не может рассматриваться как научная (т.е., эквивалентная) альтернатива абиогенезу.
  5. добавить ещё ответы

История развития представлений о возникновении жизни

В разное время относительно возникновения жизни на Земле выдвигались следующие теории:

  • Теория самозарождения
  • Теория стационарного состояния жизни
  • Теория «первичного бульона»

Самозарождение жизни

Основная статья: Самозарождение

Эта теория была распространена в Древнем Китае, Вавилоне, Индии и Древнем Египте в качестве альтернативы креационизму, с которым она сосуществовала. Аристотель (384—322 гг. до н. э.), которого часто провозглашают основателем биологии, придерживался теории спонтанного зарождения жизни. Согласно этой гипотезе, определённые «частицы» вещества содержат некое «активное начало», которое при подходящих условиях может создать живой организм. Аристотель был прав, считая, что это активное начало содержится в оплодотворённом яйце, но ошибочно полагал, что оно присутствует также в солнечном свете, тине и гниющем мясе.

С распространением христианства теория спонтанного зарождения жизни оказалась не в чести, но эта идея все продолжала существовать где-то на заднем плане в течение ещё многих веков.

Вплоть до XIX века в научной среде существовало представление о «жизненной силе» — некой всепроникающей субстанции, заставляющей зарождаться живое из неживого (лягушек — из болота, личинок мух — из мяса, червей — из почвы и т. д.). Известный учёный Ван Гельмонт описал эксперимент, в котором он за три недели якобы создал мышей. Для этого нужны были грязная рубашка, тёмный шкаф и горсть пшеницы. Активным началом в процессе зарождения мыши Ван Гельмонт считал человеческий пот.

В 1668 году итальянский биолог и врач Франческо Реди подошёл к проблеме возникновения жизни более строго и подверг сомнению теорию спонтанного зарождения. Реди установил, что маленькие белые червячки, появляющиеся на гниющем мясе — это личинки мух. Проведя ряд экспериментов, он получил данные, подтверждающие мысль о том, что жизнь может возникнуть только из предшествующей жизни (концепция биогенеза). В горшочках с мясом, накрытых марлей, мухи не заводились.

Эти эксперименты, однако, не привели к отказу от идеи самозарождения, и хотя эта идея несколько отошла на задний план, она продолжала оставаться главной версией зарождения жизни.

В то время как эксперименты Реди, казалось бы, опровергли спонтанное зарождение мух, первые микроскопические исследования Антони ван Левенгука усилили эту теорию применительно к микроорганизмам. Сам Левенгук не вступал в споры между сторонниками биогенеза и спонтанного зарождения, однако его наблюдения под микроскопом давали пищу обеим теориям.

В 1860 году этой проблемой занялся французский химик Луи Пастер. Однако Пастер не ставил перед собой вопрос о происхождении жизни. Он интересовался проблемой самозарождения микробов в связи с возможностью борьбы с инфекционными заболеваниями. Если «жизненная сила» существует, то бороться с болезнями бессмысленно: сколько микробов ни уничтожай, они самозародятся вновь. Если же микробы всегда приходят извне, тогда есть шанс. Своими опытами он доказал, что бактерии вездесущи, и что неживые материалы легко могут быть заражены живыми существами, если их не стерилизовать должным образом. Учёный кипятил в воде различные среды, в которых могли бы образоваться микроорганизмы. При дополнительном кипячении микроорганизмы и их споры погибали. Пастер присоединил к S-образной трубке запаянную колбу со свободным концом. Споры микроорганизмов оседали на изогнутой трубке и не могли проникнуть в питательную среду. Хорошо прокипячённая питательная среда оставалась стерильной, в ней не обнаруживалось зарождения жизни, несмотря на то, что доступ воздуха и «жизненной силы» был обеспечен. Вывод: «жизненной силы» не существует, и в настоящее время микроорганизмы не самозарождаются из неживого субстрата.

Однако этот эксперимент вовсе не доказывает, что живое вообще никогда не может самозарождаться из неживого. Эксперимент Пастера доказывает лишь невозможность зарождения микроорганизмов конкретно в тех питательных средах, которые он использовал, при весьма ограниченном диапазоне условий и в течение коротких промежутков времени. Но он не доказывает невозможность самозарождения жизни в течение сотен миллионов лет химической эволюции, в самых разных средах и при разных условиях (особенно при условиях ранней Земли: в бескислородной атмосфере, наполненной метаном, углекислым газом, аммиаком и циановодородом, при пропускании электрических разрядов и т. д.). Этот эксперимент в принципе не может касаться вопроса об изначальном зарождении жизни хотя бы потому, что в своих опытах Пастер использовал мясные и дрожжевые бульоны (а также мочевину и кровь), а до зарождения жизни не было ни дрожжей, ни мяса. И тем более эксперимент Пастера никак не опровергает современные научные теории и гипотезы о зарождении жизни в глубоководных горячих гидротермальных источниках, в геотермальных источниках, на минеральных кристаллах, в космическом пространстве, в протопланетной туманности, из которой сформировалась Солнечная система и др.

Теория стационарного состояния

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 8 ноября 2015 года.

Согласно теории стационарного состояния, Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда была способна поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень незначительно. Согласно этой версии, виды также никогда не возникали, они существовали всегда, и у каждого вида есть лишь две возможности — либо изменение численности, либо вымирание.

Однако гипотеза стационарного состояния в корне противоречит данным современной астрономии, которые указывают на конечное время существования любых звёзд и, соответственно, планетных систем вокруг звёзд. По современным оценкам, основанным на учете скоростей радиоактивного распада, возраст Земли, Солнца и Солнечной системы исчисляется ≈4,6 млрд лет. Поэтому эта гипотеза не рассматривается академической наукой.

Сторонники этой гипотезы не признают, что наличие или отсутствие определённых ископаемых остатков может указывать на время появления или вымирания того или иного вида, и приводят в качестве примера представителя кистепёрых рыб — латимерию. По палеонтологическим данным кистеперые вымерли в конце мелового периода. Однако это заключение пришлось пересмотреть, когда в районе Мадагаскара были найдены живые представители кистеперых. Сторонники теории стационарного состояния утверждают, что только изучая ныне живущие виды и сравнивая их с ископаемыми останками, можно сделать вывод о вымирании, да и в этом случае весьма вероятно, что он окажется неверным. Используя палеонтологические данные для подтверждения теории стационарного состояния, её сторонники интерпретируют появление ископаемых останков в экологическом аспекте. Так, например, внезапное появление какого-либо ископаемого вида в определённом пласте они объясняют увеличением численности его популяции или его перемещением в места, благоприятные для сохранения остатков. Теория стационарного состояния представляет собой только исторический или философский интерес, так как выводы этой теории противоречат научным данным.

Теория Опарина — Холдейна

В 1924 году будущий академик Опарин опубликовал статью «Происхождение жизни», которая в 1938 году была переведена на английский и возродила интерес к теории самозарождения. Опарин предположил, что в растворах высокомолекулярных соединений могут самопроизвольно образовываться зоны повышенной концентрации, которые относительно отделены от внешней среды и могут поддерживать обмен с ней. Он назвал их коацерватные капли, или просто коацерваты.

Александр Опарин (справа) в лаборатории. 1938 г.

Согласно его теории, процесс, приведший к возникновению жизни на Земле, может быть разделён на три этапа:

  • Возникновение органических веществ
  • Возникновение белков
  • Возникновение белковых тел

Астрономические исследования показывают, что как звёзды, так и планетные системы возникли из газопылевого вещества. Наряду с металлами и их оксидами в нём содержались водород, аммиак, вода и простейший углеводород — метан.

Условия для начала процесса формирования белковых структур установились с момента появления первичного океана (бульона). В водной среде производные углеводородов могли подвергаться сложным химическим изменениям и превращениям. В результате такого усложнения молекул могли образоваться более сложные органические вещества, а именно углеводы.

Наука доказала, что в результате применения ультрафиолетовых лучей можно искусственно синтезировать не только аминокислоты, но и другие органические вещества. Согласно теории Опарина, дальнейшим шагом по пути к возникновению белковых тел могло явиться образование коацерватных капель. При определённых условиях водная оболочка органических молекул приобретала чёткие границы и отделяла молекулу от окружающего раствора. Молекулы, окружённые водной оболочкой, объединялись, образуя многомолекулярные комплексы — коацерваты.

Коацерватные капли также могли возникать при простом смешивании разнообразных полимеров. При этом происходила самосборка полимерных молекул в многомолекулярные образования — видимые под оптическим микроскопом капли.

Капли были способны поглощать извне вещества по типу открытых систем. При включении в коацерватные капли различных катализаторов (в том числе и ферментов) в них происходили различные реакции, в частности полимеризация поступающих из внешней среды мономеров. За счёт этого капли могли увеличиваться в объёме и весе, а затем дробиться на дочерние образования. Таким образом, коацерваты могли расти, размножаться, осуществлять обмен веществ.

Далее коацерватные капли подвергались естественному отбору, что обеспечило их эволюцию.

Подобные взгляды также высказывал британский биолог Джон Холдейн.

Проверил теорию Стэнли Миллер в 1953 году в эксперименте Миллера — Юри. Он поместил смесь H2O, NH3, CH4, CO2, CO в замкнутый сосуд и стал пропускать через неё электрические разряды (при температуре 80°С). Оказалось, что образуются аминокислоты. Позднее в разных условиях были получены также сахара и нуклеотиды. Он сделал вывод, что эволюция может произойти при фазовообособленном состоянии из раствора (коацерватов). Однако такая система не может сама себя воспроизводить.

Теория была обоснована, кроме одной проблемы, на которую долго закрывали глаза почти все специалисты в области происхождения жизни. Если спонтанно, путём 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. Однако было показано, что первые коацерваты могли образоваться самопроизвольно из липидов, синтезированных абиогенным путём, и они могли вступить в симбиоз с «живыми растворами» — колониями самовоспроизводящихся молекул РНК, среди которых были и рибозимы, катализирующие синтез липидов, а такое сообщество уже можно назвать организмом.

Однако Ричард Докинз в своём «Эгоистичном гене», где он излагает геноцентрический взгляд на эволюцию, предположил, что в первичном бульоне возникли не коацерватные капли, а первые молекулы-репликаторы, способные создавать копии самих себя. Такой молекуле было достаточно возникнуть единожды и копировать себя в дальнейшем, используя органические соединения из окружающей среды (насыщенного органикой «бульона»). Сразу после появления репликатора, он стал распространять свои копии по всем морям, пока более мелкие молекулы, которые стали «строительными блоками», не стали дефицитными, что вынудило первичные репликаторы бороться за выживание друг с другом и эволюционировать.

Зарождение жизни в горячей воде

Гипотезу о возникновении жизни вблизи подводных вулканов высказал Л. М. Мухин в начале 1970-х. Научные исследования показывают, что зарождение жизни в минеральной воде и, в особенности, гейзерах наиболее вероятно. В 2005 году академик Юрий Викторович Наточин высказал предположение, отличное от общепринятой концепции возникновения жизни в море, и аргументировал гипотезу, согласно которой средой возникновения протоклеток были водоемы с преобладанием ионов К+, а не морская вода с доминированием ионов Na+. В 2009 г. Армен Мулкиджанян и Михаил Гальперин на основе анализа содержания элементов в клетке также пришли к выводу, что, вероятно, жизнь зародилась не в океане. Дейвид Уард доказал, что в горячей минеральной воде появились и сейчас образуются строматолиты. Самые древние строматолиты были обнаружены в Гренландии. Их возраст насчитывает 3,5 миллиарда лет. В 2011 г. Тадаси Сугавара создал протоклетку в горячей воде. Исследования Мари-Лор Пон минерала серпентина в геологической формации Исуа, Гренландия, в 2011 г. показали, что жизнь могла зародиться и в грязевых вулканах. Лауреат Нобелевской премии биолог Джек Шостак отметил, что мы можем легче представить себе накопление органических соединений в первичных озёрах, чем в океане. Такого же мнения группа учёных под руководством Евгения Кунина.

Современные научные представления

Основная статья: Химическая эволюция

Химическая эволюция или пребиотическая эволюция — первый этап эволюции жизни, в ходе которого органические, пребиотические вещества возникли из неорганических молекул под влиянием внешних энергетических и селекционных факторов и в силу развертывания процессов самоорганизации, свойственных всем относительно сложным системам, к которым относится большинство углеродосодержащих молекул.

Также этими терминами обозначается теория возникновения и развития тех молекул, которые имеют принципиальное значение для возникновения и развития живого вещества.

Генобиоз и голобиоз

В зависимости от того, что считается первичным, различают два методологических подхода к вопросу возникновения жизни:

Генобиоз — методологический подход в вопросе происхождения жизни, основанный на убеждении в первичности молекулярной системы со свойствами первичного генетического кода.

Голобиоз — методологический подход в вопросе происхождения жизни, основанный на идее первичности структур, наделённых способностью к элементарному обмену веществ при участии ферментного механизма.

Мир РНК как предшественник современной жизни

Основная статья: Гипотеза мира РНК

К XXI веку теория Опарина—Холдейна, предполагающая изначальное возникновение белков, практически уступила место более современной. Толчком к её разработке послужило открытие рибозимов — молекул РНК, обладающих ферментативной активностью и поэтому способных соединять в себе функции, которые в настоящих клетках в основном выполняют по отдельности белки и ДНК, то есть катализирование биохимических реакций и хранение наследственной информации. Таким образом, предполагается, что первые живые существа были РНК-организмами без белков и ДНК, а прообразом их мог стать автокаталитический цикл, образованный теми самыми рибозимами, способными катализировать синтез своих собственных копий.

Мир полиароматических углеводородов как предшественник мира РНК

Основная статья: Гипотеза мира полиароматических углеводородов

Гипотеза мира полиароматических углеводородов пытается ответить на вопрос, как возникли первые РНК, предлагая вариант химической эволюции от полициклических ароматических углеводородов до РНК-подобных цепочек.

Альтернативные концепции

Панспермия

Основная статья: Панспермия

Согласно теории панспермии, предложенной Ю. Либихом, в 1865 году немецким ученым Германом Эбергардом Рихтером и окончательно сформулированной шведским учёным Аррениусом в 1895 году, жизнь могла быть занесена на Землю из космоса. Наиболее вероятно попадание живых организмов внеземного происхождения с метеоритами и космической пылью. Это предположение основывается на данных о высокой устойчивости некоторых организмов и их спор к радиации, глубокому вакууму, низким температурам и другим воздействиям. Однако до сих пор нет достоверных фактов, подтверждающих внеземное происхождение микроорганизмов, найденных в метеоритах. Но если бы даже они попали на Землю и дали начало жизни на нашей планете, вопрос об изначальном возникновении жизни оставался бы без ответа.

Фрэнсис Крик и Лесли Оргел предложили в 1973 году другой вариант — управляемую панспермию, то есть намеренное «заражение» Земли (наряду с другими планетными системами) микроорганизмами, доставленными на непилотируемых космических аппаратах развитой инопланетной цивилизацией, которая, возможно, находилась перед глобальной катастрофой или же просто надеялась произвести терраформирование других планет для будущей колонизации. В пользу своей теории они привели два основных довода — универсальность генетического кода (известные другие вариации кода используются в биосфере гораздо реже и мало отличаются от универсального) и значительную роль молибдена в некоторых ферментах. Молибден — очень редкий элемент для всей Солнечной системы. По словам авторов, первоначальная цивилизация, возможно, обитала возле звезды, обогащённой молибденом.

Против возражения о том, что теория панспермии (в том числе управляемой) не решает вопрос о зарождении жизни, они выдвинули следующий аргумент: на планетах другого неизвестного нам типа вероятность зарождения жизни изначально может быть намного выше, чем на Земле, например, из-за наличия особенных минералов с высокой каталитической активностью.

В 1981 году Ф. Крик написал книгу «Life itself: its origin and nature», в которой он более подробно, чем в статье, и в популярной форме излагает гипотезу управляемой панспермии.

Академик РАН А. Ю. Розанов, глава комиссии по астробиологии в Российской академии наук, считает, что жизнь на Землю была занесена из космоса.

См. также

Возникновение жизни в Викицитатнике

  • Космогония
  • Хронология эволюции
  • История жизни на Земле
  1. Voet, Donald; Voet, Judith G. Biochemistry 1 (3rd ed.). — New York: John Wiley & Sons, 2004. — ISBN 0-471-19350-X.
  2. Учёные заявили об обнаружении древнейших следов жизни на Земле: Наука: Наука и техника: Lenta.ru
  3. Ученые обнаружили в Гренландии древнейшие ископаемые возрастом 3,7 млрд лет, ТАСС (1 сентября 2016). Дата обращения 2 сентября 2016.
  4. 1 2 Яновская М. И. «Пастер» / Серия «Жизнь замечательных людей». — М.: «Молодая гвардия», 1960.
  5. Morgulis, Sergius; Oparin, Aleksandr Ivanovich. The origin of life. — New York: Dover Publications, 2003. — P. 25. — ISBN 0-486-49522-1.
  6. Александр Марков. Рождение сложности. — М.: Астрель, CORPUS, 2012. — 527 с. Глава 1. «Происхождение жизни»
  7. 1 2 Paul F. Lurquin. The origins of life and the universe. — Columbia University Press, 2003. — p. 96—99
  8. H. Rauchfuss Chemical Evolution and the Origin of Life. — Springer, 2008. — p. 85—110
  9. Paul F. Lurquin. The origins of life and the universe. — Columbia University Press, 2003. — p. 96
  10. А. В. Марков. Происхождение жизни Архивная копия от 21 декабря 2007 на Wayback Machine
  11. И. С. Шкловский. Вселенная, жизнь, разум. 4-е изд., доп. — М.: Наука, 1976. — С. 160 (гл. 13).
  12. Дэвид Димер, Мартин Ван Кранендонк, Тара Джокич. Источники жизни // В мире науки. — 2017. — № 10. — С. 14-20.
  13. Наточин Ю. В. Роль ионов натрия как стимула в эволюции клеток и многоклеточных животных // Палеонтологический журнал. — 2005. — № 4. — С. 19—24.
  14. Mulkidjanian, A. Y.; Galperin, M. Y. (2009) «1. On the origin of life in the Zinc world. 2. Validation of the hypothesis on the photosynthesizing zinc sulfide edifices as cradles of life on Earth», Biology Direct.
  15. Ward, D. (2010). First Fossil-Makers in Hot Water, Astrobiology magazine
  16. Sugawara, T. et al. (2011). Self-reproduction of supramolecular giant vesicles combined with the amplification of encapsulated DNA, Nature Chemistry, 1127.
  17. . Pons, M-L, (2011).Early Archean serpentine mud volcanoes at Isua, Greenland, as a niche for early life, PNAS, Sept. 15.
  18. Вулканическая колыбель и бактерии-трояны РИА Новости
  19. Крицкий М. С., Телегина Т. А. Коферменты и эволюция мира РНК // Успехи биологической химии. — 2004. — Т. 44. — С. 341—364. Архивировано 19 октября 2016 года.
  20. Рождение сложности. Эволюционная биология сегодня: неожиданные открытия и новые вопросы / А. В. Марков. — М.: Астрель, CORPUS, 2010. — С. 60.
  21. «„Directed Panspermia“ by Francis Crick and Leslie E Orgel in Icarus (1973) Volume 19 pages 341—346»
  22. Crick F. Life itself: its origin and nature. — Simon and Schuster, 1981. — 192 p. — ISBN 0671255622.
  23. Круглый стол в Дубне: внеземная жизнь есть. Правда.Ру (26 декабря 2011). Дата обращения 20 января 2012. Архивировано 5 февраля 2012 года.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *