Buluşlara ilişkin patentler konusundaki ilk “hesaplaşmalar” başlamadan binlerce yıl önce, insanlar bir tür intihalle meşguldü. Günümüzde buluşlar ve keşifler, teknoloji ve üretimin tüm alanlarını kapsayan 89 sınıfa ayrılmaktadır. Doğanın "patent kütüphanesi"nde ise bunların hepsine ilişkin "icatlar" bulunmaktadır.

Doğadan öğrenin

İnsan, sahip olduğu her şeyi doğadan birçok özgün ve sıra dışı fikir ödünç alarak öğrenmiştir. Kreasyonlarını maksimum verimlilikle yarattı. Kusursuz doğruluk ve kaynak tasarrufu ile ayırt edilirler. Yel değirmenleri böcek kanatlarının çalışma prensibine göre yaratılmıştır. İnsan, bir örümceğin ağ örmesini izleyerek ağ yapmayı öğrendi. Ve Trobriand Adaları sakinleri hala dev orman örümceklerinin ağını olta takımı olarak kullanıyor.

İnsanlar hayvanlara pusu kurarak avlanma tekniğini benimsediler. Dünya bitki örtüsünün en ünlü yırtıcısı Venüs sinekkapanı, bir tuzak fikrini ortaya attı. Yunan amforaları yumurta şeklinde yapılmıştı ve ilk koçlar, koçların alınlarını tam olarak kopyalıyordu. Yapışkan balık tutkalın icadı fikrini verdi. İlk kağıt Çinliler tarafından duvar eşekarısı gözlemlenmesi sonucu mazı ağacından yapılmıştır. Ahşabı çiğnediler ve yuvalarını inşa etmek için onu malzemeye dönüştürdüler.

Pek çok hayvana doğa tarafından inanılmaz yetenekler ve yetenekler bahşedilmiştir. Eşsiz özelliklerinin incelenmesi, bilimsel ve teknolojik ilerlemenin yirminci yüzyılda keskin bir sıçrama yapmasını sağladı. Bu hayvanların organizmaları, yüksek hassasiyetli aletler, cihazlar ve teknolojiler için model görevi gördü. Doğanın icat ve fikirlerinin insanlar tarafından ödünç alınarak kendi amaçları doğrultusunda kullanılmasına biyonik adı verilmektedir.

Uzun süredir devam eden geleneklerin devamı

Biyonik, doğanın bilge yasalarının bilinçli bir şekilde taklit edilmesidir. Yüksek binaların havalandırılmasının temeli, bu sistemlerin termit yuvalarında çalışma prensibidir. Zimbabve'deki Eastgate alışveriş merkezi için model görevi gördüler. Kırk derece sıcakta bile serindir içerisi. Böceğin tükürük bezi, içten yanmalı motorların tasarımının temeli oldu. Sadece kitin kısımları defalarca büyütüldü ve yerine metal kısımlar konuldu.

Dulavratotu ve Velcro aynı prensipte çalışır

Jacques-Yves Cousteau, suya hava kabarcığı çeken bir böceği gözlemleyerek bir tüplü dalış tankı yaratmak için ilham aldı. Dulavratotu dikenlerinin etkisine dayanan Velcro, ceketler, ayakkabılar ve diğer birçok ürün üzerinde yaratılmıştır. Şempanzeler üzerinde yapılan gözlemler, bir dizi şifalı bitkinin tanımlanmasını ve bunların insanları tedavi etmek için kullanılmasını mümkün kıldı. Çift odaklı gözlüklerimiz dört gözlü balığın gözlerinin prensibini kopyalıyor. Sonuçta bu balık, havada gözlem yapmak için gözünün uzak görüşlü üst kısmını, suda gözlem yapmak için ise gözün alt, yakın görüşlü kısmını kullanır.

Fok kulağının yapısı hidrofonun icat edilmesi fikrini akla getirdi. Hızlı hareket eden balıkların incelenmesi, deniz ve nehir gemilerinin hareketi sırasında su türbülansıyla mücadelede ve hızlarının arttırılmasında itici güç görevi gördü. Kalamarların jet itme yöntemi gözden kaçmadı - bu fenomeni taklit eden mekanik su topları gemilerde ortaya çıktı. Genellikle denizcileri kurtaran otomatik hava durumu tahmincisi, denizanasının “kızılötesi kulağına” dayanmaktadır. Yarasa ekolokatörlerinin holografik bir görüntüye, üç boyutlu bir görüntüye sahip olduğu ortaya çıktı!

Lotus yaprakları üzerinde yapılan araştırmalar sayesinde kendi kendini temizleyen kaplamalar oluşturuldu. Holothurianların (deniz hıyarları) kabuklarının yapısı prensibine dayanarak biyomedikal preparatlar oluşturulmuştur. Tıbbi şırıngalar arı veya yaban arısı sokmasını taklit eder. Bombardier Beetle, ikili silah fikrini ortaya attı: ayrı ayrı zararsız iki kimyasal bileşik, bir kimyasal savaş maddesi üretmek üzere reaksiyona giriyor. Hayvan dişlerinin incelenmesi, kendi kendini bilenen aletlerin yaratılmasına yol açtı. Doğanın teşvikiyle paraşütler ve yelken kanatlar yapıldı. Helikopter fikrini yusufçuklar verdi.

Gekoların ve ağaç kurbağalarının dikey yüzeylerde koşmalarını sağlayan vantuzları incelendi. Zamanla ayrışan izolasyon ve ambalaj malzemesinin temeli istiridye mantarı kullanılarak doğal atıkların geri dönüştürülmesi prensibine dayanmaktadır. Su arıtma filtrelerinde hücre zarlarında bulunan akuaparin proteini kullanılacak. Amerikan Mars gezgini bile kerevitlerin geriye doğru hareket edebilen etki mekanizmasını kopyalıyor.

Çıngıraklı Yılan ve Kurbağa Hediyeleri

Yılan, ısı (kızılötesi) ışınlarını gördüğü muhteşem bir organla donatılmıştır. Kafasındaki iki çukur ona geceleri muhteşem bir görüş sağlıyor. Yılan, 200 metre mesafedeki bir delikten çıkan tarla faresini görebilir ve yakalayabilir. Sıcakkanlı bir hayvanın tuhaf portresine baktığında derecenin binde biri kadar bir fark yakalıyor! Yılanın bu yeteneği insanlar tarafından tıbbi cihazlar ve gece görüş cihazları oluşturmak için kullanılmıştır. Bilim insanları, "yılan yönteminin" doğruluğunu derecenin on binde birine çıkararak şaşırtıcı termal görüntüleme teşhisleri yarattılar. Ultra hassas ekipmanlardan bilgisayarla işlenmiş görüntüler, dünyanın derinliklerinde kilometrelerce derinlikte olan her şeyi gösteriyor. Binaları ve yapıları teşhis edebilirsiniz. Evlerin altında köprüler, yollar, boru hatları, yer kabuğundaki faylar, karst boşlukları ve yeraltı suyu akışları açıkça görülmektedir. Bunları daha önceden bilen inşaatçılar, yapılar için ölümcül olan bu yerlerden kaçınırdı ve "gizemli" bina çökmeleri yaşanmazdı.

Sıradan kurbağa, diliyle sivrisinekleri ve tatarcıkları ustaca yakalar. Araştırmalar, böceğin şekli, uzaklığı ve görüntü netliği hakkında ayrı ayrı bilgi almasını sağlayan özel bir “uyarı sistemine” sahip olduğunu gösterdi. Kurbağa, uçan bir tatarcığın uzaydaki konumunu hızlı ve doğru bir şekilde belirler. Dil yıldırım hızıyla uçar ve av mideye düşer. Kurbağa ayrı görüntü görüşü ilkesi, 1970'lerde el yazısı metinleri okumak için elektronik makinelerde kullanıldı. Makinenin "beyninin" bir düğümü karakterlerin şeklini, ikincisi ise kontrastlarını izliyordu. Aynı prensip modern tarayıcıların çalışmasının da temelini oluşturur.

Göl kurbağası (L.) avını yakalar

İleri uç

Yani hoşlanmadığımız sinek, bilim intihalcilerine takip edecekleri iki fikir verdi. Mühendisler, organlarının çalışma prensibine (araştırmacıların onlarca yıldır amacını anlayamadıkları halterler) dayanarak en önemli cihazı - titreşimli bir jiroskopu ürettiler. Süpersonik uçakların uzaydaki konumlarındaki değişiklikleri son derece hassas ve anında kaydederek havacılıkta vazgeçilmez hale gelmiştir.

Bir sineğin özel bir ağ örgüsünden oluşan bileşik gözleri başka bir fikir ortaya attı. Yapıları, böceğin bir nesnenin bir değil birçok görüntüsünü görmesini sağlar. Hareket ederken, gözlemlenen nesne bir görüntüden diğerine hareket eder, bu da hareketinin hızını büyük bir doğrulukla belirlemeyi mümkün kılar. Biyologlar sinek gözünün çalışma prensibini incelediler ve mühendisler yeni bir cihaz yarattılar. Bu yüzden ona "Sinek Gözü" adını verdiler. Onun yardımıyla navigasyon hizmetleri ve havaalanları modern uçakların uçuş hızını belirler.

Dişi at sineği Tabanus lineola

Mucit başarısızlıkları

İnsanın yaptığı en gelişmiş mekanizmalar, çoğu zaman canlıların biyolojik mucizevi cihazlarıyla kıyaslanamaz. Başarılarının çoğu hâlâ insanlar için uzak bir hayal olmaya devam ediyor. Bilim insanları yalnızca doğal nanoyapıları “kopyalamaya” ve bunları optik dalga kılavuzları ve ışık ayırıcılar olarak kullanmaya çalışıyor. Web, kurşun geçirmez bir "deri" olan Kevlar'ın prototipi olarak hizmet etti. Bilim ve mühendislik, hava durumunu ve felaketleri önceden tahmin edebilen "canlı araçlar"ın aşırı hassasiyet yeteneğini hiçbir zaman kopyalayamadı ve ona ayak uyduramadı.

Bildiğiniz gibi hiç kimse en büyük felaketlerden biri olan depremin zamanını tahmin edemez. Ancak bazı küçük balıklar sismik süreçlere karşı hassastır. Depremden 5-7 saat önce akvaryumun etrafında çılgınca koşmaya başlarlar. Dünyanın depreme yatkın bölgelerinde binlerce hayat kurtardılar. Birçok hayvan, uzun vadeli hava durumu tahminlerini haftalar ve aylar öncesinden tahmin etme yeteneğine sahiptir. Selin nasıl olacağını ve sel bölgesine düşecek yerleri, yazın kurak mı yoksa yağmurlu mu olacağını, kışın ne gibi donların bekleneceğini “biliyor”. Onları gözlemlemek birçok sıkıntı ve talihsizlikten kaçınmanızı sağlar. Sıradan Japon balıkları, sudaki kirletici maddeleri tespit etmede en iyi kimyasal cihazlardan daha hassastır. 10 kat seyreltilmiş arıtılmış atık sularda bile toksik maddelerin varlığını fark ederler. Canlı organizmaların morfolojik özelliklerinin incelenmesi, bilim adamlarına teknik tasarım konusunda giderek daha fazla yeni fikir veriyor. Gerçekten de doğanın sırları tükenmez.

9. sınıfta “Yaşam gelişiminin ilk aşamaları” konulu biyoloji dersi

Nefedova E.V. .,Öğretmen

Biyoloji Mutabakat Zaptı

"Spor Salonu No. 58" Saratov

Dersin amacı: Dünyadaki yaşamın gelişiminin nedenlerini ve sonuçlarını inceleyin.

Görevler:

eğitici: biyolojik evrimin ana aşamalarını göz önünde bulundurun, nedenlerini ve önemini öğrenin;

Gelişmek: analiz etme, neden-sonuç ilişkilerini belirleme ve sonuç çıkarma becerilerini geliştirmeye devam edin.

Yöntemler: konuşma, öğrenci mesajları.

Teçhizat: bilgisayar, interaktif beyaz tahta, masalar, kartlar.

Ders planı

Zamanı organize etmek.

Ödev anketi (kartlar, sorular, testler).

Yeni materyal öğrenmek:

Konsolidasyon.

Özetleme. Derecelendirme. Ev ödevi.

Dersler sırasında

Zamanı organize etmek.

Ödev anketi“Hayatın kökenine dair modern fikirler” şu sorularla başlayabilir:

Dünyanın birincil atmosferinde hangi kimyasal elementler ve bunların bileşikleri vardı?

Organik bileşiklerin abiojenik oluşumu için gerekli koşulları belirtin.

İlkel okyanusun sularında hangi bileşikler yaygındı?

Koaservatlar nelerdir?

Dünyanın varlığının ilk aşamalarındaki kimyasal evrimin özü nedir?

Hangi olay biyolojik evrimin başlangıcını işaret ediyordu?

Dünyada ilk hücresel organizmalar ne zaman ortaya çıktı?

Aynı zamanda bazı öğrenciler kart kullanarak çalışırlar.

Ödev anketinizi testlerle tamamlayabilirsiniz:

Konunun gözden geçirilmesine yönelik testler: “Dünyada yaşamın ortaya çıkışı”

1. Adı geçen bilim adamlarından hangisi organizmaların kendiliğinden oluşması teorisini nihayet çürüttü?

a)Darwin

b) Pastör

c) Lamarck

2. Kendiliğinden nesil teorisinin özü şu fikri desteklemesidir:

a)canlı organizmaların cansız cisimlerden ortaya çıkması

b) Canlıların canlılardan ortaya çıkması

c) canlıların üstün güçler tarafından yaratılması

3. Biyokimyasal yaşam teorisine göre:

a) her zaman var olmuştur

b) gezegenimize dışarıdan getirildi

c) fiziksel ve kimyasal yasalara uyan süreçlerin bir sonucu olarak ortaya çıktı

4. Miller'in karışımı amonyak ve metan içeriyordu. Bu maddeler deney için neden gerekliydi?

a) Bu maddelerin Dünya'nın birincil atmosferinde bulunduğunu kanıtlamak istiyordu.

b) Dünyanın birincil atmosferinde yaşamın kökeninin imkansızlığını kanıtlamak istiyordu.

c) Dünyanın birincil atmosferi koşullarında organik bileşiklerin sentezlenme olasılığını kanıtlamak istiyordu.

5. Amonyak oluşumunun altında hangi reaksiyon yatıyor?

a) karbondioksitin nitrojenle reaksiyonu

b) suyun nitrojenle reaksiyonu

c) hidrojenin nitrojenle reaksiyonu

6. A.I.'nin hipotezinin özü. Oparina şunlardan oluşur:

a) Organik bileşiklerin abiojenik sentezini tanımada.

b) organik bileşiklerin abiojenik sentezinin reddedilmesinde.

c) Canın dışarıdan getirildiği ifadesinde.

a) Bazı maddeleri dış ortamdan emebilir ve diğerlerini ona bırakabilirler.

b) Su ortamından bir tür zarla ayrılmışlardır.

c) yukarıdaki tüm nedenlerden dolayı.

8. Canlılığın ortaya çıkışındaki en önemli aşamalardan biri şöyle sayılabilir:

a) amino asitlerin görünümü

b) karbonhidratların görünümü

c) nükleik asitlerin görünümü

9. Organik moleküllerin hangi özelliği onların “yaşamın temeli” olmalarını sağladı?

a) çeşitli kimyasal reaksiyonlara girebilme yeteneği

b) kendi kendini organize etme ve yeniden üretme yeteneği

c) yapılarının karmaşıklığı

10. Kozmik teoriye göre hayat:

a) cansız maddelerden defalarca ortaya çıktı

b) gezegenimize dışarıdan getirildi

c) belirli bir zamanda doğaüstü bir varlık tarafından yaratılmıştır.

Doğru cevaplar: 1 – b, 2 – a, 3 – c, 4 – c, 5 – c, 6 – a, 7 – c, 8 – c, 9 – b,

Yeni materyalin incelenmesi “Dünyadaki yaşamın gelişiminin ilk aşamaları

Prokaryotlar ilk tek hücreli organizmalardır (sunum).

Ökaryotların ortaya çıkışı (öğrenci mesajı).

Çok hücreli organizmaların ortaya çıkışı (öğrenci mesajı).

Materyali açıkladıktan sonra çocuklar işi basılı bir defterde yaparlar (A.Yu. Tsibulevsky Biyoloji - 9. Ders kitabı için çalışma kitabı).

Sabitleme:

1. “Yaşam gelişiminin ilk aşamaları” konusunu pekiştirmeye yönelik testler

Doğru cevap seçeneklerini seçin:

1. Dünya üzerinde ortaya çıkan ilk canlılar (probiontlar), solunum şekli ve beslenme şekli bakımından;

a) anaerobik heterotroflar;

b) anaerobik fototroflar;

c) aerobik heterotroflar.

2. Abiyojenik organik madde kaynaklarının tükendiği dönemde Dünya üzerinde ortaya çıkan organizmalar, solunum ve beslenme yöntemleri açısından;

a) anaerobik heterotroflar;

b) anaerobik fototroflar;

c) aerobik heterotroflar.

3. İlkel Dünya'nın atmosferinde oksijen birikmesi ve ozon perdesinin ortaya çıkması şunlara yol açtı:

a) organik maddelerin abiojenik sentezinin başlaması ve ultraviyole radyasyonun sona ermesi;

b) organik maddelerin abiojenik sentezinin başlangıcı ve artan ultraviyole radyasyon;

c) organik maddelerin abiojenik sentezinin durdurulması ve ilk organizmaların ultraviyole radyasyondan korunması.

4. Dünyadaki biyolojik evrimin başlangıcı, ilkinin ortaya çıktığı an olarak kabul edilir:

a) abiojenik olarak sentezlenen organik maddeler;

b) damlacıkları, mikroküreleri ve diğer organik madde kümelerini koaservasyona tabi tutmak;

c) tek hücreli prokaryotik organizmalar – probiontlar;

5. Dünya üzerinde biyolojik evrimin başlangıcından bu yana, evrimsel sürecin hızı:

a) değişmedi;

b) sürekli arttı;

c) sürekli azaldı;

6. Dünyadaki yaşamın evriminin ilk aşamalarında önemli bir etkiye sahip olan en büyük aromorfoz şuydu:

a) yeni hücrelerin ortaya çıkışı - prokaryotlar;

b) ilk hücrelerin ortaya çıkışı - ökaryotlar;

c) anaerobik prokaryotlarda fotosentezin ortaya çıkışı;

7. Dünyadaki ilk çok hücreli ökaryotik organizmalar şunlardan evrimleşti:

a) tek hücreli prokaryotlar;

b) tek hücreli ökaryotlar;

c) çok hücreli prokaryotlar.

Doğru cevaplar: 1 – a, 2 – b, 3 – c, 4 – c, 5 – b, 6 – c, 7 – b.

2. Ders kitabıyla çalışmak (cümleyi tamamlayın):

İlk tek hücreli organizmalarda (prokaryotlarda) kalıtsal materyal bir zarla çevrelenmemişti, fakat...( doğrudan sitoplazmada).

Onlar heterotroflardı, yani. enerji kaynağı (besin) olarak kullanılır… ( Birincil okyanusun sularında çözünmüş halde bulunan hazır organik bileşikler).

Dünya atmosferinde serbest oksijen bulunmadığından, anaerobik (oksijensiz) tipte bir metabolizmaya sahiplerdi ve bunun etkinliği... ( küçük).

Çok sayıda heterotrofun ortaya çıkması, birincil okyanusun sularının tükenmesine yol açtı: içinde giderek daha az kaldı... ( hazırlanmış organik maddeler).

Atmosfere O2 salan ilk fotosentetik organizmalar...( mavi-yeşil algler).

Zamanla, çeşitli prokaryotların karşılıklı yarar sağlayan bir arada yaşamasının (simbiyoz) bir sonucu olarak, ... ( bir kabukla çevrelenmiş gerçek bir çekirdek geliştiren ökaryotlar).

Çift gen setinin ortaya çıkması bunu mümkün kıldı...( Aynı türe ait farklı organizmalar arasında genlerin tam kopyalarının değişimi ortaya çıktıcinsel süreç).

Arkean ve Proterozoik çağların başlangıcında, cinsel süreç... (çok sayıda yeni gen kombinasyonunun yaratılması nedeniyle canlı organizmaların çeşitliliğinde önemli bir artışa) yol açtı.

Yaklaşık 2,6 milyar yıl önce... ortaya çıktı... ( Çok hücreli organizmalar).

3. Sorular:

1. İlk canlılar nasıl besleniyorlardı?

2. Fotosentez nedir? Görünüşü Dünya'daki yaşamın gelişiminde nasıl bir rol oynadı?

3. Atmosfere ilk kez hangi organizmalar serbest oksijen salmaya başladı?

4. Cinsel sürecin ortaya çıkışının evrim açısından önemi nedir?

Özetleme. Derecelendirme. Ev ödevi.

S. Kashnitsky Kaderin sentezi? Cansız maddenin canlı maddeye dönüşmesi tamamen...

S. Kashnitsky

Kaderin sentezi mi?

Cansız maddenin canlı maddeye dönüştürülmesi, ortaçağ simyacılarının umutsuz saçmalıkları değildir. İnsan hiçbir şekilde hayvanlardan gelmemiştir. Homo Sapiens, sandığımız gibi doğanın tacı değil, tek hücreli organizmalarla aynı başlangıcıdır. Antik çağlardan beri gezegenimiz, içinde tüm canlıların - "her canlının" "prototiplerinin" yaşadığı bir tür Nuh'un Gemisi olmuştur. Ve uzay bize gribi bulaştırabilir. Ve insan uygarlığı, bir zamanlar yaşamın Evrenin enginliğinden Dünya'ya getirilmesine benzer şekilde, uzak yıldız dünyalarının gezegenlerini doldurma kapasitesine sahiptir.

Daha fazla? Lütfen.

Homunculus - bir "şişede" büyüyen insan arkadaşımız - yalnızca var olma hakkına sahip olmakla kalmıyor, aynı zamanda uzayın bakir topraklarında insanlığın tam yetkili temsilcisi olmaya da hazır.

Görünüşe göre sansasyonel ifadeler listesine devam ederek Hazar Denizi'ne akmayan Volga'ya geleceğiz. Bununla birlikte, yukarıdakilerin tümü, çok sayıda deneyle doğrulanan katı bir bilimsel hipotezin sonucudur. Bunlar, SSCB Bilimler Akademisi A.F. Ioffe Fiziko-Teknik Enstitüsü'nün astrofizik bölümünde, Fiziksel ve Matematik Bilimleri Kıdemli Araştırmacısı Adayı Evgeniy Alekseevich Kaimakov'un rehberliğinde üretilmektedir.

Hayatın postacıları.

Devasa parlak kuyruklara sahip bu küçük gök cisimleri, eski çağlardan beri insanlarda batıl korku uyandırmıştır. Onları teleskoplarla gözlemlemeye başladılar ve çoğunun gökyüzünde nasıl görüneceğini tahmin etmeyi öğrendiler. Ancak gezegenlerin, büyük uyduların ve asteroitlerin aksine yaşamın gelişimi kuyruklu yıldızlarla ilişkili değildi. Orada nasıl bir hayat var - sonuçta yarısından fazlası buzdan yapılmış!

Astrofizikçi Kaimakov, hayatının önemli bir bölümünü uzay gezginlerine adadı ve yedi yıl önce (1981'den itibaren) kuyruklu yıldız kuyruklarının, başta siyanojen ve asetonitril olmak üzere organik bileşikler içermesi gerektiğini öne sürdü. Kısa süre sonra Amerikalı bilim adamları bu maddeleri Kohoutek kuyruklu yıldızının kuyruğunda buldular.

Biyofizikçilerin gezgin yıldızlara olan ilgisi arttı: Siyanür bileşikleri nerede? Orada, proteinin oluşturulduğu temel "yapı taşları" olan amino asitlerin ortaya çıkması çok muhtemeldir. Işıktaki potasyum siyanür zaten bir amino asittir. Kuyruklu yıldızın kuyruğundaki gaz ve toz bulutu metan ve amonyak içerir. Bu gazların ve suyun bir karışımından yıldırım elektrik deşarjını geçirirseniz, amino asitler elde edersiniz - bu tür deneyler Miller, Ponnamperuma ve yaşamın başlangıcındaki diğer araştırmacılar tarafından birden fazla kez başarıyla gerçekleştirildi. Kuyruklu yıldızlardaki karmaşık organik bileşikler! Bu, yalnızca DNA zincirleri için aynı basit "yapı taşları" olan nükleotidlerin de olabileceği anlamına gelir. Bu maddeler kuyruklu yıldızların emisyon spektrumlarında görünmezler; çok uçucu değildirler. Ancak Kaimakov'un varsayımına göre sayıları çekirdeğin toplam kütlesinin yüzde biri olabilir. O kadar da az değil: Sonuçta, ortalama büyüklükteki bir kuyruklu yıldızın çekirdeği zaten bir milyar tondur.

Amino asitler protein anlamına gelir; Nükleotidler, DNA anlamına gelir, şekerler, yağlar “hayat” kelimesinin kastettiğinden hiç de uzak değildir. Tabii ki filozoflar tarafından değil biyofizikçiler tarafından anlaşıldı. Kuyruklu yıldızlarda “yaşam bileşenleri” varsa kuyruklu gezginler yaşamın taşıyıcıları olabilir mi?

Bu varsayımı test etmek cazip gelebilir. Birkaç yıl önce Evgeniy Alekseevich deneysel testlere başladı. Kuyruklu yıldıza uçmak henüz mümkün olmadığından bunun yapay olarak yapılması gerekiyordu.

Sıradan bir sofra tuzu çözeltisi dondurulur. Vakum odasında su süblimleşir, yani soğukta kurutulan ıslak çamaşırların nemi gibi sıvı hale geçmeden buharlaşır. Dondurulmuş çözeltinin bulunduğu kaplarda bir tortu kalır: ince taneli "ekstra" tuz. Mikro kristaller o kadar küçüktür ki ancak mikroskopla görülebilirler. Hadi bir bakalım: işte burada, iki mikron çapında bir granül. Buz vakumda buharlaştı, ancak tuz kaldı çünkü uçuculuğu suyunkinden yüz milyon kat daha az.

Şimdi aynısını başka bir sulu çözeltiyle yapın, ancak tuz yerine amino asitler vardır. Yeterli sayıda olduğunda geri kalan yine “ekstra” olur ama sofra tuzundan değil amino asitlerden olur. Konsantrasyon düşükse kuru kalıntının görünümü değişir. Artık "fazlalık" yok - mikroskop altında yapı kutup tilkisi kürküne benziyor. Dikey villus çok yoğun bir şekilde "büyür": santimetre kare başına on milyon parça. Birinin çapı iki mikron, uzunluğu ise yaklaşık 2 santimetredir. Tortuyu tarttıktan sonra Kaimakov, çözeltinin kütlesinin beşte birinin kaldığına ikna oldu. Yani villus sadece yabancı maddelerden değil aynı zamanda buzdan da oluşur. Bazı nedenlerden dolayı suyun tamamının süblimleşmediği, bir kısmının tortuda kaldığı ortaya çıktı. Ne oldu?

Amino asitlerle "kundaklanan" çubuk hızla buharlaşamadı. Süblimleşen su bir spiral şeklinde çıkıyor - aynı şekilde küvetten akarak bir huni oluşturuyor. Bu yüzden buz çekirdeğinin etrafına bir spiral şeklinde bir kirlilik ipliği dolanıyor. Safsızlık molekülleri "arka arkaya" dizildi. Ne süblimasyon tasarımı! Sublikon, bilim adamının dediği gibi.

Bir protein, çeşitli amino asitlerden oluşan aynı moleküler zincirdir; toplamda yirmi türü vardır. Sublikon benzer bir molekül yapısına sahiptir. Geriye kalan tek şey onları bağlamak veya Evgeniy Alekseevich'in dediği gibi molekülleri "birlikte dikmek". Sonra bir biyopolimer olacak. Araştırmacı bunu altlikonun üzerine bir ışık huzmesi tutarak yaptı. Sonuç biosublikondu.

İşte çok benzer bir deneyim daha. Düşük konsantrasyonlu bir nükleotid çözeltisi dondurulur ve süblimleştirilir. Tıpkı "çapraz bağlı" amino asitlerin yapay bir protein oluşturması gibi, ışıkla bağlanan nükleotidler de bir DNA zinciri oluşturur. Bir canlının pasaportu ve yaşam programıdır.

Üçüncü ve en önemli deney: Her türden amino asit ve nükleotidler suda çözülür. Vakumda süblimasyon, ışık - biyosublikon. Canlı bir hücrenin prototipi: Sonuçta spirali hem protein hem de DNA'nın "yarı mamul ürünlerini" içeriyor. Dahası, periyodik bölümler periyodik olmayan bölümlerle rastgele değişir ve bu da sonsuz çeşitlilikte bilgi sağlar.

Biyosublikonlar halihazırda çeşitli sınıflardaki biyopolimerlerin düzenlenme özelliğini sağlamaktadır. Bilim adamı, biyosublikonları besleyici bir sıvı ortama yerleştirmenin artık yeterli olduğuna ve içinde gerçek hücrelerin görüneceğine inanıyor. Üreme ve bölünmeye tepki verecekler. Yani yaşamak.

İngiliz fizikçiler Hoyle ve Wihramasinghe, kuyruklu yıldız kuyruklarının Dünya'dan geçişi ile salgın salgınlar arasında bir bağlantı keşfettiler. Görünüşe göre mistik kehanetlerin bilimsel olarak doğrulanması burada: yanlış ışık sayısız soruna neden olur.

Artık uğursuz göksel işaretler için tamamen maddi bir açıklama bulabiliriz. Yıldızlararası gezginler, Dünya'yı, Dünya rezervuarlarının besin ortamında çözüldüğünde virüslere ve fajlara yol açan biyosublikonlarla yıkarlar.

3,5 milyar yıl önce kuyruklu yıldızların Dünya'ya yaşam "bulaştırdığı" doğru değil mi? Doğru, gezegenimizdeki tüm yaşamın isyanı yalnızca 700-800 milyon yıl önce, yani mavi-yeşil alglerin ortaya çıkmasından 2,5 milyar yıl sonra başladı. Bu açığı nasıl açıklayabiliriz?

Kaimakov, hipotezini dikkate alarak sorunun cevabını sunuyor. Evrimin olası nihai sonucu, yani tüm geliştirme programı, belirli bir biyosublikonun DNA'sında zaten kayıtlıdır.

Başka bir deyişle, birbirine benzeyen iki solucan antik dünyada yan yana gezinebiliyordu. Ancak biri genetik programını zaten geliştirmiştir; gelişmeye başlayan ve solucana ulaşan o kadim hücre için biyosublikonun inşası sırasında kaderinde yazılı olan kişi haline gelmiştir. Diğeri ise hâlâ yolda, DNA zincirinde "halka açıklanacak" yazıyor. Yani, sen ve ben, kesin olarak konuşursak, hiçbir zaman ne balık, ne kertenkele [kesinlikle - R], ne sincap ne de maymun olmadık - sadece geçici olarak onların kılığına büründük.

"Kuyruklu yıldız taşınması" ile bir "biyosublikon grubu" alan gezegenimiz, gelecekteki tüm bitki ve hayvan türlerinden oluşan bir fonla anında stoklandı. Gelecekteki tüm flora ve faunanın "atalarının" yaşadığı Nuh'un Gemisi oldu.

Bu arada, bazı astrofizikçiler tüm kuyruklu yıldızların kesinlikle kayıt oldukları yerde - Güneş Sisteminde - yaşamadığından eminler. Onurları yıldızdan yıldıza seyahat edebilir. Ve eğer durum böyleyse, yalnızca karasal değil aynı zamanda güneş çevresindeki kökenimizden de şüphe edebiliriz.

Ve yine eskilerin uzun süredir reddedilen fikri yeni anlamlarla doludur: insan ve hayvanların tamamen farklı kökleri vardır. Veya, yeni hipotez açısından, farklı zincir uzunluklarına sahip biyosublikonlar ve "tuğlaların" - boncukların düzenlenme sırası.

Ancak eğer kuyruklu yıldızlar yaşamın taşıyıcılarıysa, belki de artık Dünya'yı yeni yaşam formlarının gelişeceği yeni biyosublikonlarla dolduruyorlar?

Zorlu. Biosublikonlar et suyu için et küpleri gibidir. Zaten gelişmiş virüsler ve fajlar açgözlülükle onlara saldırıyor ve "uzaylıları" yutuyor. Virüsleri anlamak kolaydır: Rakipleri ortadan kaldırırlar; potansiyel olarak sizden ve benden daha organize olmaları mümkündür.

Evrene borçluyuz. İnsanların uzak dünyalara yerleşmesinin zamanı geliyor. Bugün bile komşu gezegenlere biyosublikonlar gönderin - sadece canlanma koşullarını bulun.

Ancak bu koşulların parametrelerini ayarlayabilirsiniz, sibernetik sistemin kendisi bunları yeni ikamet yerlerinde arayacak ve ancak o zaman "buzdolaplarını boşaltacaktır." Pek çok insanın ömrünün süresi en yakın yıldıza bile uçmak için yeterli değildir. Ancak biosublikonlar her yere başarıyla uçacak. Ve yeni vatanlarında, bilinmeyen dünyada en iyi şekilde kök salacak canlılara dönüşecekler. Bilim insanları, zincirdeki boncukları yeniden düzenleyerek Dünya'nın habercilerinin görünüşünü ve özelliklerini değiştirebilecekler. Hatta onlara gerekli nitelikleri kazandırın.

Son olarak insan DNA'sındaki nükleotidlerin sırası bilindiğinde sıradan bir dişi yumurtasında hayat bulacak bir biyosublikon oluşturmaya çalışabiliriz. Aristoteles ve yapay bir adam olan Paracelsus'un uzun süredir devam eden hayali bu şekilde gerçekleşiyor. Antik çağda homunculus'un babalarıyla alay eden bilim, onun annesi olmaya hazır. Bilginin paradokslarından biri.

Ya da belki zayıflıklarımız ve kusurlarımız da nükleotidler tarafından belirleniyor? Boncukları değiştirip benden daha iyisini mi yapacaksın?

İnanmak istiyorum. Üstelik bilim buna izin veriyor.

En büyük Sovyet astrofizikçilerinden biri olan Tacik SSR Bilimler Akademisi Akademisyeni Dobrovolsky'den makale hakkında yorum yapmasını istedik.

E.A. Kaimakov, bildiğim kadarıyla, kuyruklu yıldızların yaşamın kökeni ile olası ilişkisi hakkındaki hipotezi ilk dile getiren kişiydi. Destekçisinin dünyanın en önde gelen biyokimyacılarından biri olan ve "Hayatın Kökeni" bilimsel dergisinin genel yayın yönetmeni Ponnamperuma olması, bunun uygulanabilirliğini kanıtlamaktadır.

Kaimakov'un deneylerine devam edilmesi çok arzu edilir. Bu daha da önemlidir çünkü daha ileri sonuçlara giden yolu işaret eden ilginç mantıksal çıkarımlar yapılır, ancak nihai karar hala deneye bağlıdır. Deneylerin Dünya'daki yaşamın kökeni sorusunun açıklığa kavuşturulmasına yardımcı olması muhtemeldir.

Her ne kadar ilk canlı organizmaların yapısı koaservat damlacıklardan çok daha mükemmel olsa da, günümüz canlılarıyla kıyaslanamayacak kadar basitti. Koaservat damlacıklarda başlayan doğal seçilim, yaşamın ortaya çıkmasıyla devam etti. Uzun zaman içerisinde canlıların yapısı giderek gelişerek yaşam koşullarına uyum sağladı.

Başlangıçta yalnızca birincil hidrokarbonlardan oluşan organik maddeler canlılar için besin oluşturuyordu. Ancak zamanla bu tür maddelerin miktarı azaldı. Bu koşullar altında, birincil canlı organizmalar, inorganik doğadaki elementlerden, karbondioksit ve sudan organik maddeler oluşturma yeteneğini geliştirdi. Tutarlı bir gelişme sürecinde, güneş ışınının enerjisini emme, bu enerjiyi kullanarak karbondioksiti ayrıştırma ve karbon ve sudan vücutlarında organik maddeler oluşturma yeteneğini kazandılar. En basit bitkiler bu şekilde ortaya çıktı - mavi-yeşil algler. Mavi-yeşil alg kalıntıları yer kabuğunun en eski çökeltilerinde bulunur.

Diğer canlılar da aynı beslenme biçimini sürdürdüler, ancak birincil bitkiler onlara yiyecek olarak hizmet etmeye başladı. Hayvanlar orijinal haliyle bu şekilde ortaya çıktı.

Yaşamın başlangıcında hem bitkiler hem de hayvanlar, günümüzde yaşayan bakterilere, mavi-yeşil alglere ve amiplere benzeyen tek hücreli küçük canlılardı. Canlı doğanın tutarlı gelişiminin tarihindeki önemli bir olay, çok hücreli organizmaların, yani tek bir organizmada birleşmiş birçok hücreden oluşan canlıların ortaya çıkmasıydı. Yaşayan organizmalar yavaş yavaş ama eskisinden çok daha hızlı bir şekilde daha karmaşık ve çeşitli hale geldi.

Nükleik asitler, proteinler, enzimler ve genetik kod mekanizmasını içeren karmaşık ultra moleküler sistemlerin (probiontlar) oluşmasıyla Dünya'da yaşam ortaya çıkar. Probiontların çeşitli kimyasal bileşiklere (nükleotidler, amino asitler vb.) ihtiyacı vardı. Düşük derecede genetik bilgi nedeniyle, probiontların yetenekleri oldukça sınırlıydı. Gerçek şu ki, büyümeleri için kimyasal evrim sırasında sentezlenen hazır organik bileşikler kullanıldı ve eğer erken aşamada yaşam yalnızca tek bir organizma türü biçiminde mevcut olsaydı, o zaman birincil et suyu oldukça çabuk tükenirdi.

Ancak çok çeşitli özellikler kazanma eğilimi ve her şeyden önce güneş ışığını kullanarak inorganik bileşiklerden organik maddeleri sentezleme yeteneğinin ortaya çıkması nedeniyle bu gerçekleşmedi.

Bir sonraki aşamanın başlangıcında hücrenin şeklinden, yapısından ve aktivitesinden sorumlu olan biyolojik zarlar-organeller oluşur. Biyolojik membranlar, organik maddeyi çevreden ayırabilen ve koruyucu bir moleküler kabuk görevi görebilen protein ve lipit kümelerinden oluşur. Koaservatların oluşumu sırasında membran oluşumunun başlayabileceği varsayılmaktadır. Ancak koaservatlardan canlı maddeye geçiş için sadece zarlara değil, aynı zamanda kimyasal süreçler için katalizörlere (enzimler veya enzimler) de ihtiyaç vardı. Koaservatların seçimi, kimyasal reaksiyonların hızlandırılmasından sorumlu protein benzeri polimerlerin birikimini arttırdı. Seçimin sonuçları nükleik asitlerin yapısına kaydedildi. DNA'da başarılı bir şekilde çalışan nükleotid dizileri sistemi, seçim yoluyla tam olarak geliştirildi. Kendi kendini organize etmenin ortaya çıkışı hem başlangıçtaki kimyasal önkoşullara hem de dünya çevresinin spesifik koşullarına bağlıydı. Kendi kendine örgütlenme belirli koşullara bir tepki olarak ortaya çıktı. Kendi kendini organize etme sırasında, nükleik asitlerin ve proteinlerin ana yapısal özellikleri doğal seçilim açısından optimal bir dengeye ulaşana kadar birçok farklı başarısız seçenek elendi.

Yalnızca bireysel moleküllerin değil, sistemlerin biyolojik öncesi seçilimi sayesinde sistemler, organizasyonlarını geliştirme yeteneği kazandı. Bu, bilgi yeteneklerinde bir artış sağlayan biyokimyasal evrimin bir sonraki seviyesiydi. İzole edilmiş organik sistemlerin evriminin son aşamasında bir genetik kod oluştu. Genetik kodun oluşmasından sonra evrim, varyasyonlarla ilerler. Zamanda ne kadar ileri giderse, varyasyonlar da o kadar çok ve karmaşık olur.

Yaşam ortaya çıktıktan sonra hızlı bir şekilde gelişmeye başladı, bu da zaman içinde evrimin hızlandığını gösteriyor. Böylece, birincil probiontlardan aerobik formlara geçiş yaklaşık 3 milyar yıl sürerken, karadaki bitki ve hayvanların ortaya çıkışından bu yana yaklaşık 500 milyon yıl geçti; Kuşlar ve memeliler ilk kara omurgalılarından 100 milyon yıl, primatlar 12-15 milyon yıl, insanın ortaya çıkışı ise yaklaşık 3 milyon yıl sürdü.

Çözüm.

Yaşamın gerçek temeli, biyolojik zarların bireysel organelleri tek bir bütün halinde birleştirdiği hücrenin ortaya çıkması sonucu oluşmuştur.

İlk hücreler ilkeldi ve çekirdeği yoktu. Ancak bu tür hücreler günümüzde hala mevcuttur. Şaşırtıcı bir şekilde, 3 milyar yıldan fazla bir süre önce ortaya çıktılar.

İlk hücreler tüm canlı organizmaların prototipiydi: bitkiler, hayvanlar, bakteriler. Daha sonra, evrim sürecinde, Darwinci doğal seçilim yasalarının etkisi altında, hücreler gelişti ve daha yüksek çok hücreli organizmaların, bitkilerin ve hayvanların (metafitler ve metazoanlar) uzmanlaşmış hücreleri ortaya çıktı.

Daha sonra biyokimyasal ve biyolojik evrime dönüşen kimyasal evrim arasındaki birleştirici ilişki olarak şunlar gösterilebilir:

basit moleküller

karmaşık makromoleküller ve ultra moleküler sistemler (probiontlar)

Tek hücreli organizmalar.

Böylece canlılar dünyası yaratıldı. Bu 3 milyar yıldan fazla sürdü ve en zoruydu. İlk karbon bileşiklerinin geliştirilmesi için çok sayıda seçeneği saymak imkansızdır. Ancak en önemli sonuç Dünya'da yaşamın ortaya çıkmasıydı.

Zamanımızda Dünya'da yaşamın ortaya çıkışının koşulları, nedenleri ve süreçlerine ilişkin bilginin önemine rağmen, bilimsel ve teknik ilerleme buna gereken ilgiyi göstermemektedir. Her ne kadar etrafımızdaki yaşamın bilincimizin kontrolünün ötesinde devasa bir zaman diliminde oluştuğu herkes için çok açık olsa da. Ve sırf bu nedenle son yüzyılda tüm canlılara verilen zarar henüz geri dönülemez sonuçlara yol açmamıştır. Ancak bilimsel ve teknolojik gelişmeler sayesinde insan, farkında olmadan, tüm canlılar için giderek tehlikeli hale gelen buluşlar yaratmaktadır. Ve ne yazık ki hangisinin son olacağını kimse bilmiyor...

Ancak biz, yaratılışı milyarlarca yıl süren yaşayan dünyanın bir parçasıyız. Düşünülmesi gereken bir şey olduğunu düşünüyorum.

Edebiyat.

Vashchekin N.P. “Modern doğa bilimlerinin kavramları”, M, MGUK, 2000

Poteev M.I. "Modern doğa biliminin kavramları", St. Petersburg, Peter, 1999

Yugay G. A. “Genel Yaşam Teorisi”, M., Mysl, 1985

Biyokimyasal evrim teorisi
20. yüzyılın ortalarına kadar. birçok bilim adamı organik bileşiklerin yalnızca canlı bir organizmada ortaya çıkabileceğine inanıyordu. Bu nedenle, inorganik bileşikler olarak adlandırılan cansız maddelerin - minerallerin aksine, bunlara organik bileşikler deniyordu. Organik maddelerin yalnızca biyojenik olarak ortaya çıktığına ve inorganik maddelerin doğasının tamamen farklı olduğuna, dolayısıyla en basit organizmaların bile inorganik maddelerden ortaya çıkmasının tamamen imkansız olduğuna inanılıyordu. Ancak ilk organik bileşiğin sıradan kimyasal elementlerden sentezlenmesinden sonra, organik ve inorganik maddelerin iki farklı özü olduğu fikrinin savunulamaz olduğu ortaya çıktı. Bu keşfin sonucunda canlı organizmalardaki kimyasal süreçleri inceleyen organik kimya ve biyokimya ortaya çıktı.

Ayrıca bu bilimsel keşif, Dünya'daki yaşamın fiziksel ve kimyasal süreçler sonucunda ortaya çıktığını öne süren biyokimyasal evrim kavramının yaratılmasını mümkün kıldı. Bu hipotez, bitki ve hayvanları oluşturan maddelerin benzerliğine, proteini oluşturan organik maddelerin laboratuvar koşullarında sentezlenme olasılığına ilişkin verilere dayanıyordu.

Akademisyen A.I. Oparin, 1924'te yaşamın kökenine dair temelde yeni bir hipotezin ana hatlarını çizen "Hayatın Kökeni" adlı çalışmasını yayınladı. Hipotezin özü şuydu: Dünyadaki yaşamın kökeni, cansız maddenin derinliklerinde canlı maddenin oluşumunun uzun bir evrimsel sürecidir. Ve bu, güçlü fizikokimyasal faktörlerin etkisi altında en basit organik maddelerin inorganik maddelerden oluşması sonucu kimyasal evrim yoluyla gerçekleşti ve böylece kimyasal evrim yavaş yavaş niteliksel olarak yeni bir seviyeye yükseldi ve biyokimyasal evrime geçti.

Oparin, yaşamın biyokimyasal evrim yoluyla ortaya çıkması sorununu ele alarak, cansız maddeden canlı maddeye geçişin üç aşamasını tespit ediyor:

İlkel Dünya'nın birincil atmosferi koşulları altında inorganik maddelerden ilk organik bileşiklerin sentezi;

Dünyanın birincil rezervuarlarında biriken organik bileşiklerden biyopolimerlerin, lipitlerin, hidrokarbonların oluşumu;

Karmaşık organik bileşiklerin kendi kendine organizasyonu, bunların temelinde ortaya çıkışı ve metabolizma sürecinin evrimsel gelişimi ve organik yapıların çoğaltılması, en basit hücrenin oluşumuyla sonuçlanır.

Tüm deneysel geçerliliğine ve teorik ikna ediciliğine rağmen Oparin'in konseptinin hem güçlü hem de zayıf yönleri var.

Kavramın gücü, yaşamın kökeninin maddenin biyolojik öncesi evriminin doğal bir sonucu olduğunu ileri süren kimyasal evrime oldukça doğru bir şekilde karşılık gelmesidir. Bu kavramın lehine ikna edici bir argüman aynı zamanda ana hükümlerinin deneysel olarak doğrulanması olasılığıdır. Bu, yalnızca ilkel Dünya'nın varsayılan fizikokimyasal koşullarının değil, aynı zamanda hücre öncesi atayı ve onun işlevsel özelliklerini taklit eden koaservatların laboratuvarda çoğaltılmasıyla da ilgilidir.

Kavramın zayıf yanı, karmaşık organik bileşiklerden canlı organizmalara geçiş anının açıklanamamasıdır. Sonuçta yapılan deneylerin hiçbirinde hayat elde edilememiştir. Ayrıca Oparin, genetik kod işlevlerine sahip moleküler sistemlerin yokluğunda koaservatların kendi kendine çoğalma olasılığını da kabul ediyor. Yani kalıtım mekanizmasının evrimini yeniden kurgulamadan cansızlıktan canlılığa geçiş sürecini açıklamak mümkün değildir. Dolayısıyla günümüzde biyolojinin bu en karmaşık sorununu, açık katalitik sistemler, moleküler biyoloji ve sibernetik kavramlarına dahil olmadan çözmenin mümkün olmayacağına inanılmaktadır.

Bu teorinin özü biyolojik evrimdir; Çeşitli canlı organizma biçimlerinin ortaya çıkışı, gelişimi ve komplikasyonu, kimyasal evrimden önce geldi - Dünya tarihinde, temel birimler arasındaki etkileşimin ortaya çıkışı, komplikasyonu ve iyileştirilmesi ile ilişkili uzun bir dönem, hepsi "yapı taşları" canlılar organik moleküllerden oluşur.

Çoğu bilim insanına (başta gökbilimciler ve jeologlar) göre, Dünya, yaklaşık 5 milyar yıl önce, Güneş'in etrafında dönen bir gaz ve toz bulutunun parçacıklarının yoğunlaşması sonucu bir gök cismi olarak oluşmuştur.
Bu dönemde Dünya, yüzey sıcaklığı 4000-8000°C'ye ulaşan sıcak bir top halindeydi.
Yavaş yavaş, termal enerjinin uzaya yayılması nedeniyle Dünya soğumaya başlar. Yaklaşık 4 milyar yıl önce Dünya o kadar soğudu ki yüzeyinde katı bir kabuk oluştu; aynı zamanda derinliklerinden hafif, gaz halindeki maddeler fışkırarak yukarı doğru yükselerek birincil atmosferi oluşturur. Birincil atmosferin bileşimi modern olandan önemli ölçüde farklıydı. Antik Dünya'nın atmosferinde serbest oksijen yoktu ve bileşimi hidrojen (H2), metan (CH4), amonyak (NH3), su buharı (H2O), nitrojen (N2), karbondan oluşuyordu. monoksit ve karbondioksit ( CO ve C0 2).
İlkel Dünya'nın atmosferinde serbest oksijenin bulunmaması, yaşamın ortaya çıkması için önemli bir önkoşuldur, çünkü oksijen kolayca oksitlenir ve dolayısıyla organik bileşikleri yok eder. Dolayısıyla atmosferde serbest oksijen olsaydı, antik Dünya'da önemli miktarda organik maddenin birikmesi imkansız olurdu.
Birincil atmosferin sıcaklığı 100°C'ye ulaştığında burada basit elementlerin sentezi başlar. Amino asitler, nükleotidler, yağ asitleri vb. gibi organik moleküller.sıcak şekerler, polihidrik alkoller, organik asitler vb. Sentez için enerji, yıldırım deşarjları, volkanik aktivite, sert kozmik radyasyon ve son olarak, Dünya'nın henüz bir ozon kalkanı tarafından korunmadığı Güneş'ten gelen ultraviyole radyasyonla sağlanır ve bilim adamları, ultraviyole radyasyonun, organik maddelerin abiojenik (yani canlı organizmaların katılımı olmadan gerçekleşen) sentezi için ana enerji kaynağı olduğunu düşünüyor.

Birincil atmosferin sıcaklığı 100°C'nin altına düştüğünde birincil okyanus oluşur, sentez başlar basit organik moleküller ve sonrakarmaşık biyopolimerler. Canlı organizmaların prototipleri, ilkel okyanusta ortaya çıkan ve organik bir et suyu oluşturan koaservat damlalardır.Koaservat damlaları bir miktar metabolizmaya sahiptir:

• belirli maddeleri çözeltiden seçici olarak emebilir ve bunların bozunma ürünlerini çevreye salıp büyüyebilir;
• belirli bir boyuta ulaştıklarında, küçük damlacıklar oluşturarak "çoğalmaya" başlarlar, bu da büyüyüp "tomurcuklanır";
• dalgaların ve rüzgarın etkisi altında karışma sürecinde, bir lipit kabuğuyla kaplanabilirler: tek, sabun misellerine benzeyen (bir lipit tabakasıyla kaplanmış su yüzeyinden bir damla kaldırıldığında) veya çift, hücre zarına benzeyen (tek katmanlı bir lipit membranla kaplanmış bir damla, rezervuarın yüzeyini kaplayan lipit filmin üzerine tekrar düştüğünde).

Koaservat damlacıklarının ortaya çıkması, büyümesi ve "tomurcuklanması" süreçlerinin yanı sıra lipit çift katmanlı bir membranla "giyilmesi" süreçleri laboratuvar koşullarında kolayca simüle edilebilir.