Концепция самопроизвольного (спонтанного) зарождения жизни

• Название: Концепция самопроизвольного (спонтанного) зарождения жизни
• Дата: 01.05.2023
• Размер: 36.41 Kb.
• Имя файла: SE_doklad.docx
• Тип: Документы; #1101263

Концепция самопроизвольного (спонтанного) зарождения жизни.

Оглавление

Концепция самопроизвольного (спонтанного) зарождения жизни. 1

1.Концепция в Древнем мире и античности 1

2.В античности, продолжение 1

3.В средние века, Парацельс (Гомункул) 2

4.16-17 в. 3

5. Критика 4

6. Опровержение 6

1. Концепция в Древнем мире и античности

Ранние философские взгляды на проблему происхождения имеют черты сходства с мифологией более раннего времени.

Фалес: растения развиваются из земли, увлажненной водой.

Анаксимандр: живые существа образуются из айперона по тем же законам, что и неживое. Анаксимен: материальное начало мира – воздух, из которого все возникает.

Платон: Животные – это те формы, в которых существуют души людей, будучи наказанными.
Ее истоки относятся к мифологии Древнего Китая, Вавилона, Египта. Ранние философские взгляды на проблему происхождения жизни, во многих положениях смыкаются с мифологией более раннего времени.

Античность:

Фалес – первичное вещество для него – вода: растения развиваются из земли, увлажненной водой. Так для Анаксимандра живые существа образуются из айперона по тем же законам, что и неживое, животные рождаются из влаги и земли, нагретой солнцем. У Анаксимена материальное начало мира – воздух, соответственно из него все возникает. До 16-го века Платон и Аристотель оказывали огромное влияние на познание природы. Платон считал, что первым сотворен человек, у человека три души, одна бессмертная и две смертных, одна из смертных душ – мужская (мощная, энергичная), вторая – женская (слабая и податливая). И эволюция по Платону совершается путем деградации этих душ, т.е. животные — это те формы, в которых существуют души людей, будучи наказанными. Души людей переселяются в животных, смертная часть души превращается в четвероногих, те кто по тупоумию превосходит четвероногих, становятся пресмыкающимися, те, которые были просто легкомысленными дают свою душу птицам, кто был невежественен и бестолков превращаются в водных животных. у Платона только однонаправленное переселение от человека к животным.

2. В античности, продолжение

Эмпедокл: сначала частицы 4 элементов соединились, образовав органы и части тела животных, далее в результате случайных сочетаний возникли полноценные, способные к размножению организмы.

Демокрит: земля, насыщенная влагой, состояла из мягкого ила. Под действием солнечного жара возникало гниение, давшее начало образованию пузырей (оболочек), внутри которых зародились первые животные.

Аристотель: определенные «частицы» вещества содержат некое «активное начало», которое при подходящих условиях может создать живой организм.

Анаксагор: первоначально организмы образовывались из соединения семян, увлажненных каплями дождя, с семенами, находившимися в земле. Анаксагор считал, что первоначально организмы образовывались из соединения семян, увлаженных каплями дождя с семенами, находящимися в земле. Во влаге возникали зародыши, из которых развивались живые существа, и они только в дальнейшем обрели свойства рождаться друг от друга.

Эмпедокл: сначала частицы 4 элементов соединились, образовав органы и части тела животных, далее в результате случайных сочетаний возникли полноценные, способные к размножению организмы. Эмпедокл считал, что сначала возникли частицы 4-х элементов, они соединились, образовали органы и части животных, которые существовали самостоятельно, затем из отдельных частей и органов возникли неполноценные, уродливые существа, нежизнеспособные, у них не было всех необходимых органов и потом в результате случайных сочетаний возникли полноценные, способные к размножению организмы. В зависимости от того, какие элементы преобладали в теле животного, животное выбирало среду для жизни: водную, воздушную, наземную.

Демокрит: земля, насыщенная влагой, состояла из мягкого ила. Под действием солнечного жара возникало гниение, давшее начало образованию пузырей (оболочек), внутри которых зародились первые животные.

По Демокриту живые существа произошли в период развития мира, когда земля, насыщенная влагой, состояла из мягкого ила, под действием солнечного жара в отдельных местах, где скапливалась влага, возникало гниение, дававшее начало образованию пузырей, оболочек, внутри которых находились первые животные и далее в зависимости от различия атомов, образовавших тела, некоторые животные стали летать, плавать, жить на суше.

Живое трактуется как возникающее путем быстрого спонтанного перехода от неживого к живому, но для этого нужны особые факторы, н-р, солнечный свет. Аристотель: определенные «частицы» вещества содержат некое «активное начало», которое при подходящих условиях может создать живой организм. Аристотель, наиболее детально описав такие взгляды считал, что активное начало способствует созданию живого организма. Он думал, что такое активное начало содержится в оплодотворенном яйце, присутствует в солнечном свете, в тине и гниющем мясе. Цитирую Аристотеля: «Таковы факты – живое может возникать в результате не только спаривания животных, но и разложения почвы... Так же обстоит дело и у растений: некоторые развиваются из семян, а другие как бы самозарождаются под действием сил природы, возникая из разлагающейся земли, отбросов или из определенных частей растений». Известное высказывание Аристотеля: «Вши исходят из мяса, а клопы из животных соков». По Аристотелю самозарождение – не единственный путь, так про насекомых он говорит, что они и размножаются, и возникают самопроизвольно; растения происходят либо из семян, либо зарождаются самопроизвольно. Любое возникновение у Аристотеля согласно его общефилософским взглядам связано с причинами, когда материя лежит в основе становления, форма выступает целью, а движение – поводом.

3. В средние века, Парацельс (Гомункул)

С распространением христианства концепция спонтанного самопроизвольного зарождения жизни продолжала существовать, но уже в тени креационизма. До середины 16 века Платон и Аристотель оказывали на философские представления о природе более сильное влияние, чем буквальная интерпретация Книги Бытия. Идея самозарождения в Средневековье и в эпоху Возрождения допускала возможность самозарождения не только простых, но и сложноорганизованных существ.

(Например, Шекспир был знаком с концепцией спонтанного самопроизвольного зарождения жизни и эта концепция относилась во время Шекспира к макроскопическим организмам, к таким, как крокодилы)

Концепция спонтанного самопроизвольного зарождения жизни связана с попытками творения гомункула. Описание попыток творения гомункула находят в арабских текстах. Есть такой источник, Книга о Корове, в ней описаны ингредиенты для сотворения жизни: сперма мужчины, животное для оплодотворения (корова или овца), кровь животного, которая используется в процессе, чтобы сделать существо, оплодотворенное, особь должна была произвести бесформенную субстанцию ее помещали в огромный сосуд с порошком из, так называемого, солнечного камня, дня на три и дальше в процессе роста гомункула в сосуд добавляли для кормления кровь его обезглавленной матери (коровы или овцы). И после таких манипуляций происходило образование гомункула – искусственного человека.

Современные ученые говорят, что в книге о Корове, в этом арабском источнике описаны фантазии автора, а на слайде вы видите рецепт создания искусственного человека врача и химика раннего Возрождения, но по взглядам он скорее был представителем средневековья Филипп Ауреола Теофраста Бомбаста фон Гогенгейма, известного в истории под латинизированным именем Парацельс – «подобный Цельсу», он сам принял это имя в расцвете сил, научной зрелости. Он разрабатывал рецепты искусственного человека. Гомункул – это по представлениям древних, включая алхимиков средневековья, существо наподобие человека, полученное искусственным путем.

«Возьми известную человеческую жидкость (если вы не знаете, какую, если вы не спрашиваете, какую известную жидкость взять, вы не алхимик. Алхимия удел посвящённых.) и оставь гнить ее сперва в запечатанной тыкве, потом в лошадином желудке сорок дней, пока не начнет жить, двигаться и копошиться, что легко заметить. То, что получилось, еще нисколько не похоже на человека, оно прозрачно и без тела. Но если потом ежедневно, втайне и осторожно, с благоразумием питать его человеческой кровью (т.е., если у вас не получилось, думаете, в чем вы были неосторожны, в чем были неблагоразумны, т.е. в этом рецепте заложен сразу вариант неудачи) и сохранять в продолжение сорока седьмиц в постоянной и равномерной теплоте лошадиного желудка, то произойдет настоящий живой ребенок, имеющий все члены, как дитя, родившееся от матери, но только весьма маленького роста».

Парацельс очень интересный человек, он был противником мертвых догм, закостенелых традиций средневековых авторитетовю По Парацельсу человек производится Богом из вытяжки целого мира, словно в огромной алхимической лаборатории, и человек несет в себе образ творца, поэтому нет никакого запретного, по мнению алхимиков, для человека знания. Человек способен, а по Парацельсу даже обязан исследовать все сущности, которые есть в природе и за ее пределами, человека не должна смущать или останавливать их необычность. Потому что для Бога нет ничего необычного и все сущности – свидетельство всемогущества Бога, поэтому нимфы, гномы, саламандры, сирены, гиганты, карлики и иные существа, населяющие 4 стихии, должны быть познаны человеком.

Человечество в конце 20 века научилось создавать новые живые объекты генно-инженерными методами, и этот путь опасен и привлекателен одновременно. Сегодня человек активно вмешивается в собственную природу.

4. 16-17 в.

Концепция самопроизвольного (спонтанного) зарождения жизни. В 16-17 веках в изучении природы произошел резкий перелом от собственно философских рассуждений и непосредственного наблюдения стали переходить к систематическим лабораторным исследованиям. Но на первых порах развитие экспериментального естествознания не поколебало представлений о возможности спонтанного зарождения живого. Посмотрите на изображение на этом слайде – это портрет Ван Гельмонта, который описал научный, по тем временам, эксперимент, в котором он наблюдал самопроизвольное рождение мышей. Вспомните первую тему курса, ответьте на вопрос: «Что в эксперименте Ван Гельмонта недостаточно, чтобы считать его научным с современной точки зрения?»

Ван Гельмонт использовал темный шкаф, горстку пшеницы, грязную рубашку, пропитанную человеческим потом. Активным началом в процессе зарождения мышей он считал человеческий пот. Цитирую: «Положи в горшок зерна, заткни его грязной рубашкой и жди». Через двадцать один день появятся мыши: они зародятся из испарений слежавшегося зерна и грязной рубашки. Поразительно, что появляются мыши обоего пола, кои совершенно схожи с рожденными естественным путем особями… Еще более поразительно, что получаются не детеныши, а взрослые мыши...». Что нужно, чтобы этот эксперимент считать научным с современной точки зрения? Задумайтесь и ответьте на этот вопрос.

Сторонники концепции самопроизвольного спонтанного зарождения жизни: Гете, Коперник, Галилей, Бэкон, Декарт, Гегель, Шеллинг.

5. Критика

Критика концепции спонтанного зарождения жизни была предпринята из разных философских оснований.

Критика идей спонтанного зарождения жизни была предпринята, исходя из различных оснований. Философские основания: немецкий философ Лейбниц (1646-1716) – ничто не возникает заново, но лишь претерпевает изменения через увеличение или уменьшение. Естественнонаучные основания: английский врач У. Гарвей (1578-1657) – каждое существо возникает, в конечном счете, из яйца.
Идею самозарождения критиковал Лейбниц на основании своих общефилософских взглядов. Согласно Лейбницу, вся живая природа берет начало от семенных животных, возникающих вместе с началом мира. Лейбниц считал, что ни что в природе не возникает заново, а только претерпевает изменения через увеличение или уменьшение. Подумайте, как учение Лейбница о монадах связано с критикой концепции спонтанного зарождения жизни.

По другим основаниям концепцию спонтанного самопроизвольного зарождения жизни критиковали представители естествознания. В 17-м веке господствовала идея о том, что каждое существо возникает в конечном счете из яйца – представления Гарвея. Сам автор идеи не исключал возможность самопроизвольного зарождения, но идея происхождения из яйца рождала два возможных объяснения: общепринятое, например, личинки мух в разлагающемся мясе возникают спонтанно и второе, личинки каким-то образом появляются из яиц. И далее, уже в конце 17 века были попытки между этими двумя обозначенными позициями выбрать.
Наблюдения Франческо Реди (1626-1697) подтверждали мысль о том, что жизнь может возникнуть только из предсуществующей жизни (концепция биогенеза). "Все живое – от живого".

1668 год опыты, касающиеся размножения животных итальянского биолога Франческо Реди. Реди подверг сомнению концепцию самопроизвольного зарождения жизни. Сейчас я процитирую его описание собственного эксперимента – сравните с позицией Ван Гельмонта. Обратите внимание, что прошло не очень много времени, Гельмонт умер в 1644 году, Франческо Реди работал в середине 70-х гг. 17 века, как изменилось представление о научности эксперимента?

Цитирую Франческо Реди: «Убежденность была бы тщетной, если бы ее нельзя было проверить экспериментом. Поэтому в середине июля я взял четыре больших сосуда с широким горлом, поместил в один из них змею, в другой – немного рыбы, в третий – угрей из Арно, в четвертый – кусок молочной телятины, плотно закрыл их и запечатал. Затем я поместил то же самое в четыре других сосуда, оставив их открытыми… Вскоре мясо и рыба в незапечатанных сосудах зачервивели; можно было видеть, как мухи свободно залетают в сосуды и вылетают из них. Но в запечатанных сосудах я не увидел ни одного червяка, хотя прошло много дней, после того как в них была положена дохлая рыба”.

Т.е. его наблюдения подтвердили мысль о том, жизнь может возникнуть только из предсуществующей жизни. Тезис «Все живое – от живого». Такие взгляды носят название «концепция биогенеза» (bios – жизнь и genesis – происхождение). А далее, применительно к микроорганизмам интерес к проблеме самопроизвольного зарождения жизни стал возрастать по мере открытия этих микроорганизмов. Я бы хотела сказать о микроскопических наблюдениях Левенгука, хотя он не обозначал свою позицию по отношению к спорам относительно самопроизвольного зарождения.

Использование микроскопа для исследования мира микроорганизмов заставило звучать слова Плиния Старшего: «Природа велика и в малом». Скорее всего, микроскопы изобрели в Голландии в 17-м веке, иногда приписывают это Галилею, но я расскажу о Левенгуке. Но прежде отмечу, что до Левенгука церковь отрицательно относилась к использованию оптики, посмотрите на иллюстрацию это изображение Иеронима Босха.
Некоторые отцы церкви полагали, что очки — это инструмент дьявола, и запрещали своим прихожанам использовать это бесовское изобретение, и вот на многих картинах можно видеть чертей в очках как, например, у Босха. Ходили слухи что магические линзы очков вселяя веру в людей познание разума высасывают глаза, очки носят исключительно проходимцы или как сегодня бы выразились по-другому, недобросовестные граждане, но вот после Левенгука все изменилось. От Левенгука пошел ряд исследователей, которые в течение 18 века усердно занимались микроскопическими наблюдениями. Левенгук был ученым из породы дилетантов, он не знал латыни, он сделал массу открытий без научного образования. Он родился и почти все время жил в Делфте, Голландия. Он сначала торговал мануфактурой, служил в городской ратуше, но у него было хобби: он делал своими руками увеличительные стекла, которые до него никто и себе представить не мог. Микроскоп Левенгука – это, по существу, очень сильная лупа. Линзы увеличительных стекол, которые использовал Левенгук были очень маленькие, величиной с крупную горошину, пользоваться ими было трудно. Крохотное стеклышко он заключал в оправу на тонкую длинную ручку и это стеклышко в оправе приходилось буквально прикладывать вплотную к глазу. Но несмотря на эти сложности наблюдения этого талантливого и трудолюбивого голландца отличались высокой точностью.

На слайде изображена аллегорическая картина с фронтисписа¹ сочинения Левенгука, это изображение науки, которое проникает в тайны природы.

Фигура в центре рисунка показывает способ наблюдения при помощи микроскопов Левенгука – исключительное мастерство – он получал увеличение до 270 раз, но этого, конечно, недостаточно, чтобы увидеть бактерий, причем ничем не окрашенные. Приемы, которыми он пользовался, он не опубликовал, мы о них можем только догадываться, но известно, что он написал в Лондонское Королевское общество о своих наблюдениях над налетом с зубов. Он был любопытным, он под свое стеклышко укладывал то. Что ему было доступно для наблюдения: капельку росы, серу из ушей, налет зубов. Вот, что он пишет: "С величайшим удивлением я увидел под микроскопом невероятное количество маленьких животных, и притом в таком крошечном кусочке вышеуказанного вещества, что этому почти невозможно было поверить, если не убедиться собственными глазами".

Как я уже сказала, сам Левенгук не вступал в споры между сторонниками и противниками самопроизвольного зарождения, но мир микроорганизмов, который он наблюдал давали пищу обоим концепциям: и теории спонтанного зарождения живого из неживого (абиогенез: "а" – отрицание, "bios" – жизнь и "genesis" – происхождение) и идеям происхождения живого только от живого – биогенез. И это в конце концов побудило ученых поставить эксперименты для решения вопроса о возникновении жизни, прояснить этот вопрос, но прежде, чем идти по хронологии проблемы дальше, заканчивая разговор о Левенгуке я упомяну еще два факта: во-первых, историки считают, что Петр I во время путешествия по Европе специально заезжал в Делфт к Левенгуку, а во-вторых, историки литературы считают, что романы о путешествиях Гулливера были написаны Свифтом под влиянием того, что делал Левенгук. Вот так в культуре взаимосвязаны различные ее формы. Мне кажется, это важно и интересно.

6. Опровержение

Аннотация:

В 1859 году Французская АН объявила конкурс "Попытаться путем хорошо поставленных опытов осветить по-новому вопрос о самопроизвольном зарождении".

Луи Пастер (1822 - 1895) доказал справедливость теории биогенеза и опроверг концепцию спонтанного самопроизвольного зарождения.

Однако это привело к кризису в науке: если для возникновения живого организма необходим другой живой организм, то откуда взялся самый первый организм?
К 19 веку учение о самопроизвольном зарождении жизни сумело укрыться в недоступных для экспериментального исследования областях. Эволюция трактовки проблемы происхождения жизни показательна в том отношении, что обнаруживает характерные для биологии с 18 века постепенное разложение знания о живой природе и собственно биологическое познание. И самой существенной причиной того, что спор по вопросу о самопроизвольном зарождении затянулся так надолго, было отсутствие общей теории. Это была непроясненность понятий. Ищем происхождение живого, живого организма, жизни вообще?

Обратите внимание на слайд (выше). Как способствовало становление науки как социального института продвижение в решении проблемы происхождения жизни. В 1859 Французская академия наук объявила конкурс на изучение темы. Обратите внимание в верхней части слайда на формулировку темы, объявленной для конкурса Французской Академии наук. Посмотрите, как тонко сформулировали задачу академики. Попытаться (то есть возможно без надежды на успех) путем хорошо поставленных опытов. Это означает, что в середине 19 века уже есть четкое понимание того, что такое научный эксперимент, какой опыт ведет к истинному знанию. Читаем дальше – осветить по-новому вопрос о самопроизвольном зарождении, то есть Академия наук изначально не задавала вектор: опровергнуть, подтвердить концепцию самопроизвольного зарождения. Только лишь осветить по-новому!

И активный интерес к проблеме пробудился у Луи Пастера, который занимался исследованием природы ферментов и знал, что при брожении посредником всегда служит живой организм. Он работал на одну из пивоваренных компаний и отвечал на вопрос, почему при болезнях дрожжей пиво иногда получается невкусным. И Пастер предположил, что организмы спонтанно возникают из инертного вещества или заносятся с воздухом, который содержит жизнеспособные зародыши микроорганизмов. Талант Пастера как исследователя сказался в постановке достаточно простого, но убедительного опыта, доказавшего несостоятельность аргументации сторонников концепции самопроизвольного зарождения. Он взял стеклянный сосуд с S-образно-изогнутой трубкой, он рассуждал, что на изгибах этой трубки может осесть пыль и микроорганизмы (если они попадают в бульон, они вызывают его загнивание). Пастер доказал, что именно попавшие извне микробы есть причина «зарождения» жизни в сосуде. Атмосферный воздух лишь способствует размножению микроорганизмов, которые в благоприятных условиях воспроизводят себе подобных.

В 1862 году Французская Академия наук присудила Пастеру премию не столько за решение проблемы, сколько за точную постановку опыта. Вывод Пастера состоял в том, что живое не может возникать из неживого. Все живое – только от живого, то есть его опыты рассматривались как доказательство концепции биогенеза. Хотя в своих работах Пастер решал вопрос только о возможности зарождения микроорганизмов и не касался вопросов о возникновении жизни в его философском и общебиологическом контексте, вывод был именно такой: все живое только от живого.

Фигура Пастера может служить иллюстрацией так называемой концепции пришельцев в методологии науки, когда в какую-то область приходит человек из другой научной сферы, он не связан традициями, но обогащен методами. И ему удается сделать то, что не удается другим. Вернадский писал о Пастере: «Пастер выступал как химик, овладевший экспериментальным методом, вошел в новую для него область знаний с новыми методами и приемами работы и увидел в ней то, чего не видели ранее изучавшие ее натуралисты-наблюдатели. Обратите внимание: Пастер в принципе повторил схему эксперимента, о котором мы говорили раньше, но сделал это на новом уровне. Не просто нагревал до температур, близких к кипению (это технология пастеризации), но и фиксировал время, то есть биологический эксперимент он смонтировал с точными количественными методами.
Опыты Пастера доказали справедливость концепции биогенеза и окончательно опровергли концепцию спонтанного зарождения. Однако, это породило другую проблему. Если для возникновения живого организма необходимо наличие другого живого организма, то откуда взялся самый первый? Если для возникновения живого, необходимо наличие живого, то граница между живым и неживым стала представляться непроходимой. Так, крупный биохимик Уолт, американский биохимик, не отрицал значимости опытов Пастера по опровержению концепции самозарождения, но он указывал, что обычно опыты Пастера рассматриваются как пример торжества разума над мистицизмом, а дело, по его мнению, обстояло как раз наоборот. Цитирую: «Разумнее было бы поверить в самопроизвольное зарождение, ибо иначе нам остается поверить в изначальный акт божественного творения, третьего выхода нет». Именно поэтому ученые в 19 веке рассматривали концепцию спонтанного зарождения как философскую необходимость. Большинство же современных биологов говорят о том, что опыты Пастера оказались в чем-то бесполезны. Тем, кто верит в возможность самозарождения, Пастер никогда не докажет этими своими опытами его невозможность. Но эти опыты были важны, потому что они способствовали различению в науке живого и неживого. Но дали возможность проинтерпретировать тезис «все живое от живого» как постулирование жесткой демаркационной границы между жизнью и неживыми объектами. И в науке наступил кризис, потому что если наука не может изучать этот переход от неживого к живому, то тогда нужно признавать в органическом мире наличие каких-либо особых факторов, того же фактора X – жизненной силы души, но наличие или отсутствие этих факторов нельзя проверить экспериментальным путем. Таким образом, после Пастера жизнь обернулась чем-то уникальным и неповторимым, а возникновение жизни стало казаться неразрешимой проблемой, с которой ученым лучше не связываться.

1^ Фронтиспис – рисунок перед первой страницей книги или вверху страницы перед началом текста.