Главы 12–13. Возникновение и развитие жизни на Земле

Материал главы формирует знания об основных гипотезах, объясняющих возникновение жизни на Земле, о развитии жизни по эонам, эрам и периодам. Изучаются важнейшие ароморфозы в растительном и животном мире каждой эры. Дается современная классификация живых организмов, рассматриваются характерные особенности организмов каждого царства.

Распределение уроков:

1-й урок. Возникновение жизни на Земле

2-й урок. Развитие жизни в криптозое

3-й урок. Развитие жизни в палеозое

4-й урок. Развитие жизни в мезозое

5-й урок. Развитие жизни в кайнозое

6-й урок. Классификация организмов

7-й урок. Зачет

Урок 1. Возникновение жизни на Земле

Задачи. Сформировать знания об основных гипотезах возникновения жизни на Земле: жизнь создана высшей силой; занесена извне; зародилась на Земле. Рассмотреть историческое развитие представлений о появлении жизни на Земле и сформировать знания об основных этапах биохимической эволюции. Привести доказательства, свидетельствующие о невозможности самозарождения жизни на Земле в настоящее время.

Проанализировать результаты зачетной работы по главе «Механизмы эволюционного процесса».

Оборудование. Демонстрационный материал: таблицы по общей биологии, кодограмма (приложение 1), можно использовать видеоматериалы.

Ход урока:

Повторение.

Анализ зачетной работы, объявление оценок (5 минут).

Изучение нового материала. Объяснение с помощью таблиц, видеоматериалов, кодограммы.

1. Теории возникновения жизни на Земле

Как возникла жизнь на Земле? Все теории возникновения жизни вообще и в частности на Земле можно разделить на две группы: одни утверждают, что живые организмы созданы высшей силой, другие — что жизнь появилась естественным путем.

Креационисты верят в то, что жизнь создана высшей силой, Творцом.

Сторонники теории самозарождения (витализма) утверждали, что возможно самозарождение живых организмов. Теория биохимической эволюции показывает возможный путь зарождения жизни на Земле естественным путем, когда химическая эволюция создает предпосылки для появления живых организмов при наличии определенных условий.

Теория самозарождения была господствующей в средние века. Даже философы древней Греции (Аристотель и другие) утверждали, что лягушки родятся из ила, черви и насекомые — заводятся сами собой в почве. Ученые того времени предлагали рецепты, с помощью которых можно было получить животных или даже маленьких человечков. Алхимик Ван Гельмонт (17 век) предлагал простой рецепт зарождения мышей: "Положи в горшок зерна, заткни его грязной рубашкой и жди". Через двадцать один день из испарений зерна и грязной рубашки зародятся мыши.

Парацельс написал рецепт, с помощью которого можно было изготовить маленького человечка — гомункулуса. Зарождение происходит с помощью vis vitalis — жизненной силы, которая заселяет питательные вещества.

1665 год. Франческо Реди (врач) доказал что мухи не могут зарождаться на мясе, как считали ранее. Он провел опыт с сосудами, в которые положил мясо, рыбу, змею. Часть сосудов он оставил открытыми, часть закрыл кисеей (марлей). В открытых сосудах мухи отложили яички и там появились личинки мух, в закрытых сосудах личинок не было.

Антони Ван Левенгук открыл мир микроорганизмов. Стоило положить клочок сена в воду, как уже через несколько дней в настое было огромное количество инфузорий и еще более мелких существ. Они появились из неживого, утверждали некоторые ученые, другие считали, что живое появляется только от живого.

Итальянец Спалланцани и русский ученый Тереховский пытались доказать, что "у микробов есть родители", для чего они длительное время кипятили различные настои и затем запаивали стеклянные колбы. При этом микробы не появлялись, но сторонники теории самозарождения считали, что длительное кипячение убивает жизненную силу, которая вновь может попасть в сосуд только с воздухом.

Парижская Академия наук назначила премию за решение этого вопроса, и в 1862 году Луи Пастер сумел доказать, что самозарождения микроорганизмов не происходит. Для этого он использовал колбу с длинным изогнутым горлом и кипятил настои при температуре 120 градусов. При этом погибали микробы и их споры, при остывании воздух проходил в колбу, а вместе с ним и микроорганизмы, но они оседали на стенках изогнутого горла колбы и в настой не попадали.

Так было окончательно доказано, что самозарождение живых организмов невозможно, все живое происходит от живого. Но в этом случае как же появились живые организмы на Земле? Или они созданы "высшей силой" или занесены из космического пространства.

Теория панспермии предполагает, что жизнь на Землю попала из космоса, споры микроорганизмов распространяются в космическом пространстве и могли попасть на древнюю Землю. Согласно этой теории живые организмы попали на Землю из космоса. В самом деле, космическое тело, попав в мировой океан, могло занести споры микроорганизмов на нашу планету. Есть ряд сообщений о том, что в метеоритах найдены примитивные формы жизни, но эти сообщения на сегодняшний день не кажутся ученым убедительными. И, самое главное, эта гипотеза не дает ответ на главный вопрос — как же все таки из неживого появилось живое.