1) В чём основное различие идей абиогенеза и биогенеза? 2) Какие процессы повлияли на изменение атмосферы Земли? 3) Напишите эссе о ваших взглядах на происхождение жизни.

1. Основное различие абиогенеза и биогенеза

Абиогенез — это представление о том, что первая жизнь на Земле возникла из неживой материи в результате естественных химических процессов. В современном понимании речь идёт не о внезапном появлении сложного организма, а о длительной эволюции простых веществ: образовании органических молекул, способности некоторых молекул копировать себя, появлении оболочек-протоклеток и первых клеток.

Биогенез — принцип, согласно которому жизнь возникает только от уже существующей жизни. Например, бактерии появляются при размножении других бактерий, растения — из семян или клеток родительского растения, животные — от родителей.

Таким образом, абиогенез объясняет первоначальное появление жизни на ранней Земле, а биогенез описывает воспроизводство живых организмов в современных условиях. Эти идеи не обязательно противоречат друг другу: после возникновения первых живых систем жизнь стала продолжаться главным образом через размножение.

2. Какие процессы повлияли на изменение атмосферы Земли

Атмосфера Земли менялась на протяжении миллиардов лет под воздействием геологических, химических и биологических процессов.

Сначала Земля имела очень лёгкую первичную атмосферу из водорода и гелия, но из-за слабого удержания этих газов и сильного солнечного ветра она почти исчезла. Затем сформировалась вторичная атмосфера. Её источником были прежде всего извержения вулканов, выделявшие водяной пар, углекислый газ, азот, метан, аммиак и другие газы.

После охлаждения поверхности водяной пар начал конденсироваться. Шли длительные дожди, образовались океаны. Значительная часть углекислого газа растворилась в воде и была связана в карбонатных породах. Поэтому содержание углекислого газа в атмосфере постепенно уменьшалось.

Особенно важным этапом стало появление фотосинтезирующих организмов, прежде всего цианобактерий. Они использовали солнечную энергию, воду и углекислый газ для создания органических веществ и выделяли кислород. Сначала кислород реагировал с растворённым железом и другими веществами в океанах и горных породах. Когда эти «поглотители» кислорода стали насыщаться, кислород начал накапливаться в атмосфере.

Так произошла кислородная революция, или Великое окислительное событие. Появление свободного кислорода изменило состав атмосферы, позволило сформироваться озоновому слою и создало условия для развития сложных организмов, использующих кислородное дыхание.

На атмосферу также влияли движение литосферных плит, образование гор, выветривание пород, круговорот углерода, деятельность океанов, изменения солнечной активности и падения крупных космических тел. В современную эпоху заметное влияние оказывает человек: сжигание угля, нефти и газа увеличивает содержание углекислого газа, а сельское хозяйство и промышленность изменяют концентрации метана, оксидов азота и других газов.

3. Эссе: «Мои взгляды на происхождение жизни»