От молекулы к клетке
На этом этапе могли возникнуть так называемые гиперциклические сети каталитических реакций, значительно ускорившие эволюцию. Их описал немецкий ученый М.Эйген. Гиперциклы стали возможны благодаря круглосуточному энергоснабжению. Они обеспечили быстрое увеличение генетического материала, усовершенствование матричных процессов, рост арсенала ферментов. Сформировались системы ферментативного биосинтеза аминокислот, пигментов, полисахаридов; образовались клеточные оболочки, цитоплазматические мембраны, рибосомы и т.д. Пробионты превратились в живые клетки.
|
Этапы |
Факторы селективного давления |
Эволюция структур |
Эволюция функций |
|
1 |
УФ-излучение. |
Нуклеопротеидные комплексы. Молекулярные пленки. |
Фотокатализ. |
|
2 |
Неравномерность УФ-света в пространстве (затенение). |
Многослойные пробиотические структуры. |
Фотофосфорилирование. Безматричный синтез полипептидов. |
|
3 |
Недостаток макромолекулярного сырья в среде. |
Пробионты с неоднородной внутренней средой. |
Матричный синтез РНК и ДНК. |
|
4 |
Неравномерность УФ-света во времени (суточный ритм). |
Первые клетки. |
Матричный синтез полипептидов. Окислительное фосфорилирование. |
Таблица. Этапы абиогенеза.
Итак, путь от молекулярного хаоса первичного бульона к первым живым клеткам включал четыре эволюционных этапа. На каждом действовали новые деструктурирующие факторы, создававшие селективное давление. Поэтапная смена источников селекции вызывала переход пробионтов от одного уровня устойчивости к следующему. Финал предбиологической эволюции стал началом эры развития жизни на Земле.
Дополнительно
Планета солнечной системы Уран
Даже в XVIII в.
планетная система была известна только до Сатурна. Но уже тогда предполагали,
что Сатурном список планет не оканчивается, что существуют еще более далекие
планеты, которые невооруженным глазом увидеть нельзя. Это мнение блестяще
подтвердилось, когда в 1781 г. знаменитый английский ...
Эволюция энергетических процессов у эубактерий
В главах 11 и 12 были
обсуждены проблемы возникновения первичной клетки из гипотетической протоклетки
и последующего пути прогрессивной эволюции первичной клетки. Как было
обнаружено в 70-х гг., на раннем этапе этого пути могло произойти выделение
трех основных ветвей, каждая из которых самостояте ...