Разнообразие жизни на нашей планете поражает воображение. Число современных видов растений и животных (включая ещё не открытые) колеблется от 30 до 50 млн, всего же на Земле их существовало от 500 млн до 1 млрд. При этом средняя продолжительность существования отдельного вида составляет около 15 млн лет.
Какие механизмы развития могли привести к такой многообразной палитре жизни? Ответом на этот вопрос долгое время являлась эволюционная теория Дарвина. Она базируется на трёх основных принципах: наследственности, изменчивости и естественном отборе. Несмотря на принятие широкой группой учёных, она была подвергнута достаточно жёсткой критике. Основным недостатком этого воззрения явился механизм изменчивости. В настоящее время под ним понимается мутационный процесс изменения генома, который приводит к возникновению новых видов. Но дело в том, что как считают приверженцы дарвинизма, мутагенез носит случайный характер, а ведь подавляющее большинство мутаций вредны или нейтральны для организма.
В свете сегодняшних представлений можно утверждать, что мутирование имеет направленный характер. Например, царство бактерий владеет механизмом управления случайностью. Исследования показали, когда бактерия подвергается воздействию мощным антибиотиком, являющимся для неё ядом, она увеличивает частоту мутаций в 10 тыс. раз и ищет спасительную комбинацию генов, которая заблокирует антибиотик. Блестящий эксперимент, подтверждающий, что мутации носят неслучайный характер, был выполнен американскими учёными, которые разделили популяцию микроорганизмов на несколько групп, а потом каждую из них подвергли мощному мутагенному фактору, каковым является радиация. В последующем были определены зоны изменений ДНК в разных группах. Оказалось, что мутации происходили в строго определённых локусах, а не хаотично располагались в геноме.
Каким-то образом даже ЦНС определяет скорость и направленность эволюции. Чем больше мозг, тем быстрее эволюционирует вид. Так, человек 65 млн лет назад имел общего предка с дельфинами. Сейчас можно констатировать насколько мы «разбежались» в анатомии и физиологии за сравнительно небольшой промежуток в масштабах эволюционного времени. Есть виды, которые практически не эволюционируют, например, ракообразные, они хорошо приспособились к условиям существования. Задача современной науки понять механизм управления мутагенезом, который глубоко скрыт в биологической системе. Это откроет фантастические возможности по управлению эволюционным процессом.
Жизнь невозможна в одиночку, даже бактерии живут группами. И возникнув на Земле, жизнь тут же достаточно широко распространилась по планете, образовав живую оболочку, получившую название биосферы. Заслуга академика Вернадского в том, что он понял роль живой системы в геологической истории Земли. Если бы не биосфера наша планета выглядела бы сейчас как Марс или Луна. Тем не менее, её развитие не было спокойным. Биосферу Земли потрясали чудовищные катастрофы, сопровождающиеся массовыми вымираниями, в результате некоторых из них исчезало до 96% видов морских животных и до 50% всех таксономических семейств. По современным представлениям все они были вызваны падением крупных астероидов и комет. Последняя катастрофа случилась 65 млн лет назад. Она была связана с падением астероида размером в 10 км и привела к гибели динозавров, расчистив эволюционное пространство для млекопитающих.
К сожалению, жизнь и биосфера не вечны. Через 5 млрд лет Солнце войдёт в состояние Красного гиганта и уничтожит Землю. Человек, единственный из видов населяющих нашу планету, способен выполнить космическую миссию, перенести биосферу на другие планеты и звёздные системы, колонизируя космос и распространяя жизнь во Вселенной.
Платформа Дзен по определённым причинам меняет алгоритмы показов. Если вы уверены, что подписаны на канал рекомендуется проверить это в связи с возможной автоматической отпиской.
Также материалы по теме «Актуальные и дискутабельные вопросы биологии и медицины»: