Читать онлайн «Эволюционизм. Том первый: История природы и общая теория эволюции». Страница 173

По мере приближения к мантии температура «внутренностей» Земли до глубины в 3 км нагревается на 1 °C каждые 100 м, дальше – на 2,5 °C. Поэтому на глубине 10 км она достигает космической величины в 180 °C. Давление при глубине 3 км резко нарастает, а при глубине 8 км так же резко снижается. Всё это создаёт условия для постоянного возобновления «производственных» циклов.

На глубине от 4 до 11 км обнаружены огромные залежи раздробленных пород, скреплённых сульфатами железа, никеля, кобальта, меди. Образование этих пород явно происходило при сравнительно низких температурах. Эксперимент на Кольском полуострове позволил определить горизонты залегания основных масс полезных ископаемых. Для благородных металлов они пролегают на уровне 300–800 м, цветных металлов – 600-1200 м, железных руд – 300-2000 м, каменного угля – 700-1500 м, нефти и газа – 2500–6000 м. Поэтому расширение горизонтов человечества в сфере поисков источников ресурсов для его дальнейшего развития и процветания связано не только с покорением окружающего космоса, но и с проникновением в глубинный космос нашей праматери Земли.

Геологическая, геохимическая и биохимическая эволюция в своём непрерывном эволюционирующем взаимодействии образует географическую оболочку Земли с её наиболее фундаментальными особенностями и характерными факторами. Континенты и океаны, горы и долины, почва и реки, равнины и болота, особенности климата, химического состава и радиации, географические условия местности являются не только ареной, на которой разыгрывается драма жизни, формируются биологические виды и человеческие сообщества. Это ещё и совокупность материальных предпосылок, определяющих среду обитания и географически детерминирующих те особенности мобилизационных структур, которые наиболее пригодны к выживанию и совершенствованию жизнедеятельности в данных конкретных материальных условиях. Географический детерминизм, о котором впервые заговорили основатели геополитики в условиях обострившегося противостояния мировых держав, следует рассматривать ещё и как геомобилизационный детерминизм. Но в более широком, а не только в военно-мобилизационном смысле. Географические условия среды, формирующиеся на геолого-геохимической основе, во многом, хотя и не во всём, предопределяют характер и содержание мобилизационных структур, генерирующих тот или иной биологический, экономический, социальный или политический порядок.

11.1. Возникновение жизни как эволюционная и космическая проблема

Проблема возникновения жизни (биогенеза) представляет собой одну из труднейших эволюционных проблем, не имеющих пока вполне удовлетворительного разрешения на современном уровне знания. Собственно, природа, по крайней мере как она видится с нашей Земли, знает четыре эволюционных подъёма необычайной широты и высоты: формирование Метагалактики, образование жизни, возникновение человека и создание цивилизации. Три последних поистине космических масштабов эволюционных подъёма мы знаем исключительно из истории крохотной песчинки мироздания – Земли, а образование жизни при всех успехах последнего времени изучено лишь фрагментарно, и это изучение не имеет под собой прочной фактической базы.

Первой научной концепцией, противопоставившей себя мифологическому креационизму, объявившему возникновение жизни приказаниями или «ремесленническими» усилиями сверхъестественных антропоморфных космических существ, была теория самопроизвольного зарождения жизни из неживого вещества. Элементы этой теории восходят к философским учениям Эмпедокла и Аристотеля, а отдельные догадки по этому поводу были высказаны древнеегипетскими, индийскими и китайскими мыслителями. Так, Аристотель полагал, что живое может возникать не только путём спаривания животных, но и посредством разложения почвы. Строгая экспериментальная проверка подобного смелого допущения была в то время не по силам зарождающемуся естествознанию.

В Средние века идея самопроизвольного самозарождения стала рассматриваться как крамольная, несмотря на авторитет Аристотеля, поскольку она опять же противоречила идее Божественного сотворения. Её признавали лишь маги, колдуны, чернокнижники и алхимики, прямыми наследниками мистического искусства которых являются нынешние парапсихологи. Во времена Возрождения и в начале Нового времени самопроизвольное самозарождение жизни представлялось весьма распространённым в природе явлением, а подтверждение идеи самопроизвольного зарождения – необычайно простым делом. Так, голландский учёный Ван Гельмонт провёл эксперимент, в котором якобы добился за три недели самопроизвольного зарождения мышей. Для этого он использовал пропитанную потом рубашку и горсть пшеницы, поместив их в тёмный чулан. Человеческий пот, по представлениям экспериментатора, был активным началом в процессе самозарождения. Аналогичные по «чистоте» и «строгости» эксперименты подтверждали самозарождение маленьких белых червячков на гниющем мясе.

Однако в 1688 г. Итальянскому врачу Франческо Реди удалось напрочь опровергнуть все подобные эксперименты. Сначала Реди установил, что червячки, рождающиеся из мяса – это не что иное, как личинки мух. Мыши же появились в чулане отнюдь не из человеческого пота, они были привлечены наличием зерна. Реди провёл ряд экспериментов, доказавших, что в запечатанных сосудах «самозарождения» не происходит, в открытых же оно происходит по причине попадания туда организмов из внешнего мира. На основе этих, тоже ещё не очень доказательных экспериментов, Реди сформулировал альтернативную идее самозарождения идею биогенеза, согласно которой жизнь возникает только из предшествующей жизни.

В дальнейшем основной тезис биогенеза, получивший название в науке принципа Реди, был дополнен принципом Уильяма Гарвея: «всякое животное – из яйца». Затем принцип Реди был убедительно подтверждён опытами Ладзаро Спаланцани (1765) и Луи Пастера (1860). Опыты Пастера показали повсеместное наличие в земной атмосфере различных бактерий и лёгкости их попадания в любые неорганические вещества. Одновременно было показано, что при достаточно полной стерилизации и консервации никакого «самозарождения» не происходит. Тем самым была убедительно подтверждена теория биогенеза и опровергнута теория самозарождения. Именно с этого момента возникновение жизни начинает изучаться как истинно научная проблема, т. е. как проблема не прямого возникновения живого из неживого, а эволюционного перехода от одной системы к другой. Поскольку было доказано, что при нынешнем состоянии нашей планеты принцип Реди действует повсеместно, т. е. самозарождения жизни не происходит ни при каких обстоятельствах, учёные стали предлагать теоретические модели начала биоэволюции в качественно иных состояниях нашей планеты, при иных характеристиках состава атмосферы, температуры поверхности, химического состава первобытного океана и т. д.

Такие негеоцентрические условия существования первобытной Земли воспроизводятся как альтернатива нынешним на основе следующих допущений. Во-первых, гидросфера Земли была иной, более кислой, чем сейчас, и насыщенной разнообразными химическими веществами. Во-вторых, химия Земли была иной, чем сейчас, в ней присутствовали химические вещества, способствовавшие возникновению жизни. В-третьих, атмосфера Земли была иной, чем сейчас, в ней не было газообразного кислорода, без которого не может существовать нынешняя биосфера. В-четвёртых, энергетика Земли была иной, чем сейчас, при отсутствии озонового слоя, наличии мощной сейсмической активности и высокого уровня радиоактивности жизнь тоже должна была возникнуть совершенно иная, чем сейчас. В-пятых, для реализации вероятности жизни и превращения её возможности в действительность потребовались такие огромные промежутки времени, по сравнению с которыми весь период развития человеческой цивилизации представляет собой всего лишь краткое мгновение.

Действительно, при наличии всех необходимых предпосылок – огромного количества воды, органических веществ, продуцируемых химией Земли в виде разнообразных растворов, постоянного перемешивания этих веществ волнами единого океана Панталассы, падениями метеоритов и планетозималей, мощной энергетики, выражавшейся в потоках солнечного света, космических излучениях, беспрерывных извержениях вулканов, грозовых разрядах и потоках атмосферного электричества, высоком уровне радиоактивности – великий эксперимент природы, проводимый столь долгое время, миллиарды лет, с определённой степенью вероятности, не мог не превратить эту вероятность в необходимость и неизбежность вследствие отбора бесчисленного множества вариантов химических реакций и каталитических процессов, в ходе которых должны были возникнуть жизнепорождающие структуры и пригодные для самовоспроизведения биополимерные молекулы. Причём возникнуть в столь же огромном числе, сколь огромное количество времени ушло на проведение эксперимента.