Экология как наука. Природные ресурсы и их классификация. Экология сообществ. Сукцессия. Экологические факторы и их классификация. Лимитирующий фактор и его законы

Существует 2 группы теорий возникновения жизни на Земле:

1.  Первая группа: жизнь возникла на Земле изолированно; предполагается длитель­
ный абиогенный период существования Земли (~(1-И,3) млрд. лет), возраст живого
- ~3,5 млрд, лет.

2.  Вторая группа: привнесение жизни из космического пространства, следовательно,
жизнь геологически вечная (теория это предполагает).

Обе теории предполагают длительную химическую эволюцию вещества (усложнение химического вещества).

Теории изолированного возникновения жизни на Земле.

Существует множество таких теорий. Рассмотрим одну из них - теорию акад. Опарина (теория второй половины 1940-х годов).

По Опарину процесс возникновения жизни на Земле протекал в течение 4-х этапов:

1.  Образование первичного органического раствора. По мере остывания Земли кон­
денсировалась влага, стали выпадать горячие ливни; предполагалось, что эти ливни
увлекали ряд химических веществ: аммиак и ряд других простейших углерод- и
азотсодержащих соединений. Основные реагирующие вещества - аммиак, метан,
азот, водород. Реакции между этими веществами происходили на границе раздела
2-х фаз, при этом образовывался истинный водный раствор простейших органиче­
ских веществ и оксидов.

2.  Усложнение первичного органического вещества: низкомолекулярные вещества
превращались в высокомолекулярные. В конце этого периода возникли простей­
шие пептиды в истинном растворе (с точки зрения физической химии молекуляр­
ная масса пептидов не более 1000, М=( 1000-ИООО) - для полипептидов, М>4000 -
для белков);

3.  Образование коацерватных капель, т.е. коллоидного раствора в процессе по л и кон­
денсации простейшего белкового вещества и мицеллообразования. Система стано­
вится гетерогенной: дисперсионная среда - раствор простейших органических ве­
ществ, дисперсная фаза - сгустки органического вещества - коацервата. Коацерват
обладает важным свойством - он адсорбирует на своей поверхности вещества,
транспортирует их внутрь, часть вещества при этом переносится на поверхность
коацервата и десорбируется с нее. Таким образом, происходит зарождение обмена
веществ со средой - важнейшего признака жизни.

4.  Зарождение способности к размножению. За счет транспорта вещества внутрь идет
рост капли, приводящий к её разрушению на более мелкие фрагменты, при этом
дочерние капли разительно отличаются как друг от друга, так и от родительской
капли - в силу неравномерности распределения вещества в материнской капле.

Между 2-м и 3-м этапами образовались простейшие нуклеозиды: соединения между простыми азотистыми основаниями и сахарами. Далее произошло формирование про­стейших нуклеотидов (фосфор предположительно образовался в результате ядерных ре­акций) - осколков нуклеиновых кислот, которые транспортировались внутрь коацерват-ной капли.

Когда же возникла клетка? Как далеко она отстоит от коацерватной капли? Считается, что всё живое возникло из единой линии клеток.

В 1953 году Стэнли Миллер провел опыт по синтезу простейшей органики из газов, Сб-державшихся в первичной атмосфере Земли, смоделировав в запаянной колбе те же ус­ловия: электрические разряды, ударные волны, высокие,температуры. В результате опыта удалось выделить следующие вещества: аминокислоту глицин, уксусную кислоту, неко-