Начальные этапы развития жизни на Земле

Ученые считают ,что первые  примитивные клетки (прокариоты)появились  в водной  среде Земли 3-3,5 млрд лет назад  Они питались  синтезированными  абиогенно  органическими  веществами или менее удачливыми  своими собратьями ; энергетические  потребности  удовлетворяли  за счет брожения  ,то есть  были  анаэробными  гетеротрофами  Отбор среди клеток  велся  на способность  получать энергию и вещества  из окружающей  среды более эффективным  путем и обращать их на создание  потомства

При увеличении численности гетеротрофных  прокариотических  клеток  запас  органических соединений  в первичном  океане  истощался В этих условиях значительное  преимущество при   отборе  должны были  приобрести  организмы , способные  к автотрофности ,то есть к синтезу  органических веществ  из неорганических за счет реакций  окисления и восстановления  Видимо , первыми  автотрофными  организмами  были хемосинтезирующие  бактерии  Следующим этапом было развитие  реакций с использованием  солнечного света –фотосинтез

Для первых  фотосинтезирующих  бактерий  источником  электронов  был сероводород  (H2S)Значительно позже  у цианобактерий  (синезеленых  водорослей )развился  более сложный  процесс получения  электронов  из воды  В результате  в качестве  побочного продукта  фотосинтеза  в земной  атмосфере  начал накапливаться  кислород Это явилось предпосылкой  для возникновения  в ходе  эволюции аэробного дыхания  Способность синтезировать при дыхании большее количество АТФ позволяла  организмам  расти и размножаться  быстрее ,а также  усложнять  свои структуры и обмен веществ

Считают ,что предками эукариот  были прокариотические  клетки Согласно теории клеточного симбиоза , эукариотическая  клетка представляет сложную структуру , состоящую  из нескольких  прокариотических  клеток , которые  взаимодополняют  друг друга в пределах общей  клеточной  мембраны Целый  ряд данных свидетельствует о происхождении митохондрий и хлоропластов , а возможно, и жгутиков  от ранних прокариотических  клеток , ставших внутренними симбионтами  большей  по размерам  анаэробной  клетки Объем эукариотических клеток  по сравнению  с прокариотическими  ,как правило , в 1000 раз больше  Соответственно  в эукариотических  клетках  больше  разнообразного  клеточного материала

Глубокие  преобразования  в строении и функционировании  значительно увеличили  эволюционные  возможности эукариот , которые , появившись  всего 0,9млрд. лет назад , смогли достигнуть  многоклеточного уровня  и сформировать  современную флору  и фауну Для сравнения  следует сказать ,что с момента  появления  первых прокариотических  клеток (3,5 млрд. лет назад) до  появления  первых эукариотических  клеток  потребовалось  около 2,5 млрд. лет

6

Рубрики: Биология

Комментарии

No Комментарии

Leave a reply

Союз образовательных сайтов