Людям всегда было трудно понять, что такое жизнь. Но Земле есть много вопросов, на которые мы до сих пор не можем ответить. Например: «В чем смысл жизни? Что такое вечность? Есть ли жизнь после смерти?» Это типичные вопросы любой философской дискуссии - такие же старые, как само человечество. Представляем 10 ответов на волнующие вопросы о жизни и неизбежном, которые не оставят вас равнодушными.
Сколько жизней существовало на Земле?
Численность населения нашей планеты медленно приближается к восьми миллиардам человек. А как насчет жизни, которая существовала в прошлом? Определить, сколько существ могло обитать на Земле за всю историю планеты, чрезвычайно сложно. Считается, что жизнь существовала в этом мире около 570 миллионов лет. Ученые установили корреляцию между количеством окаменелостей и известными в настоящее время видами, чтобы оценить общее количество жизней, которые когда-либо существовали. Сегодня эксперты довольно уверены, что 99,9% всех видов на Земле вымерли. Это понятно, учитывая, что планета пережила 5 случаев массового вымирания за последние 400 миллионов лет. В среднем более 80% всех живых существ были стерты с лица Земли в каждом из пяти событий. Значительная часть научного сообщества считает, что сегодня мы сталкиваемся с шестым массовым вымиранием. По оценкам специалистов, современные виды исчезают в 100 раз быстрее, чем до нашего существования.
Как появилась жизнь?
Сегодня большинство ученых уверено, что вся жизнь на Земле происходит от общего предка - одноклеточного организма, созданного случайными химическими реакциями. Однако специалисты пока не понимают, как именно происходили эти процессы. Все научные попытки воспроизвести происхождение жизни пока оказались неудачными. Возможно, ответ на эту загадку можно найти в теории, называемой литопанспермией. Она предполагает, что ранние формы жизни были доставлены на Землю с соседних планет. Литопанспермия утверждает, что каменистые фрагменты другого мира, содержащие микробную жизнь, были выброшены в космос после какого-то воздействия планеты. Миллионы лет спустя эти камни достигли Земли, и жизнь, которую они вели внутри, начала эволюционировать на нашей планете. Концепция, лежащая в основе этой теории, появилась несколько веков назад во Франции, и с тех пор стала объектом научного исследования.
Есть несколько признаков, подтверждающих достоверность литопанспермии. Недавнее исследование показывает, что основные элементы, составляющие жизнь на Земле, распространены у звезд и существуют в изобилии ближе к центру нашей галактики. Иными словами, материя, из которой мы сформировались, происходит из другого региона вселенной.
Можно ли быть мертвым и живым одновременно?
Ученые утверждают, что все формы жизни на Земле должны иметь неизменное сходство в своей природе и поведении. Поэтому в 1997 году они предложили список из семи условий, которым должно соответствовать что-то, чтобы считаться живым существом. Каждый живой организм должен иметь сложный химический состав и состоять из базовых структур, называемых клетками. Он должен уметь расти, размножаться и реагировать на внешние раздражители. Существо также должно иметь метаболизм, чтобы производить свою собственную энергию и быть способным адаптироваться к окружающей среде.
Теперь давайте рассмотрим случай вирусов. Как правило, и даже с научной точки зрения, они считаются биологическими объектами, то есть являются живыми существами. Вирус имеет сложный генетический материал внутри и определенно адаптируется к окружающей среде. Но он не может расти или производить свою собственную энергию. Вирус также не воспроизводит, а размножается, используя клетки хозяина. Он даже не состоит из одной клетки, и еще неизвестно, будет ли он немедленно реагировать на внешние раздражители. Итак, вирус - жив, но он не отвечает большинству требований, предъявляемых к жизни. Бывает, что многие инертные объекты также частично выполняют некоторые из этих условий. По мере того, как наши знания об элементарных процессах жизни возрастают, ученые надеются, что смогут в конечном итоге прояснить этот момент.
Сколько весит вся жизнь на Земле?
До недавнего времени было очень трудно оценить общую массу жизни на Земле. Но исследования, проведенные в 2018 году, показывают, что даже все живые существа, вместе взятые, ничтожно малы по сравнению с просторами нашего мира. В мае 2018 года американские ученые опубликовали отчет, содержащий измерения массы всей углеродной жизни на Земле. Результаты показали, что в целом жизнь на нашей планете весит не менее 550 гигатонн углерода, или, проще говоря, 550 миллиардов тонн.
Вселенная – это живой организм?
Британский физик Роджер Пенроуз предположил, что человеческое сознание является продуктом квантовых процессов в небольших областях мозговых клеток. Принимая это во внимание, астрофизик Бернард Хайш выдвинул теорию, что «квантовые поля» - элементарные структуры, составляющие вселенную, - способны производить сознание. Другими словами, любая структура во вселенной (будь то человек или звезда) может быть разумной. С другой стороны, сама ее структура и поведение служат возможным доказательством того, что космос на самом деле мыслящий объект. Согласно исследованию 2005 года, сложная структура материальной вселенной выглядит поразительно похожей на нейронную сеть в нашем мозге. А новые исследования показывают, что некоторые звезды делают неожиданные поправки на своих орбитах по всей галактике.
В какой момент прекращается жизнь?
Концепция смерти менялась на протяжении веков, становясь более точной по мере развития знаний и технологий. В 19-ом веке человек был объявлен мертвым после того, как просто переставал дышать. Сто лет назад его считали официально мертвым, как только сердце прекращало биться. И сегодня люди полагают, что смерть наступает, когда тело страдает от необратимого повреждения клеток - процесса, при котором жизненные функции уже не могут быть реактивированы.
Но даже после того, как человек умирает, это не означает, что он полностью мертвый. Новые исследования показывают, что некоторые процессы, происходящие в трупах, бросают вызов нашему пониманию смерти. Группа американских и европейских ученых обнаружила в 2017 году, что после смерти некоторых животных многие их клетки все еще борются за выживание. В попытке восстановить себя клетки в мертвом теле ускоряют процесс, посредством которого они трансформируют ДНК. Те же исследователи утверждают, что такое поведение встречается у всех многоклеточных существ, включая нас. Становится ясным, что грань между жизнью и смертью гораздо более размыта, чем мы думаем.
Почему жизнь так разнообразна?
К настоящему времени ученые обнаружили и изучили почти два миллиона различных живых видов. Среди них люди являются частью 5000 известных видов млекопитающих. Однако наши знания о биоразнообразии Земли очень ограничены. Сегодня научное сообщество считает, что на нашей планете может быть до двух миллиардов форм жизни. С момента возникновения жизни Земля претерпела многочисленные массовые вымирания, сотни малых ледниковых периодов и постоянные колебания уровня моря (порядка сотен метров). Тем не менее мы здесь, и исследования показывают, что в наше время биоразнообразие расширилось больше, чем когда-либо. Это в первую очередь связано с тем, что каждый раз, когда катаклизм стирает большую часть жизни на планете, выжившие организмы склонны адаптироваться к новой среде, в результате чего появляются новые виды. Ярким примером является взрывной рост видов млекопитающих после мелового вымирания 66 миллионов лет назад.
Какие организмы имеют самый короткий и длинный период жизни?
Для этого нужно сравнить некоторые жизненные периоды организмов, сильно отличающиеся друг от друга. Начнем с рассмотрения жизненных периодов бактерий. Самой короткоживущей бактерией является микроб Clostridium perfringens. Предполагается, что время его генерации составляет всего 6,3 минуты. В животном мире поденка Dolania americana является одним из существ, которое живет меньше всего. Насекомое умирает спустя 30 минут после рождения.
Моллюск, найденный в Исландии в 2006 году, жил 507 лет. Из растений самым старым из известных отдельных деревьев является сосна Бристлекон из Калифорнии, которой более 5060 лет. Самыми недолговечными растениями являются так называемые эфемерные. Среди них - Boerhavia, которые могут завершить весь свой жизненный цикл менее чем за четыре недели.
Какой была бы Земля, если бы жизни не существовало?
Ученые утверждают, что без жизни наша голубая планета больше не будет таковой. Атмосфера Земли на 21% состоит из кислорода - необходимого элемента для таких форм жизни, как мы. Но кислород - это нестабильный газ, который быстро соединяется с другими элементами. Жизнь растений на поверхности - это то, что пополняет атмосферу кислородом, постоянно фильтруя газ. Если бы жизнь на Земле не существовала, в окружающей среде оставались бы только небольшие следы кислорода, в то время как атмосфера в основном состояла из углекислого газа. В результате этого процесса температура на поверхности планеты в конечном итоге резко бы возросла, что привело бы к таянию полярных ледников и последующему повышению уровня моря на десятки метров.
Без жизни на планете наземные массивы страдают от быстрой эрозии. Считается, что при таком состоянии температура Земли поднимется как минимум до 290 градусов по Цельсию. В этот момент океаны закипают, оставляя планету совершенно необитаемой.
Когда мы начинаем умирать?
Процесс старения – сложный процесс. Он происходит потому, что количество новых клеток в нашем организме становится недостаточным, чтобы заменить число умирающих. Поэтому, когда слишком много клеток погибает или перестает функционировать, мы начинаем умирать.
Как происходит процесс старения? Некоторые литературные авторы и видные деятели говорили, что человек начинает умирать с момента рождения. Это может быть предметом для философских размышлений. Но наука утверждает, что это не совсем так. Чтобы ребенок стал взрослым, необходимо сформировать, размножить и заменить бесчисленные миллиарды или даже триллионы клеток организма. В течение этого времени человек не проявляет ощутимых признаков старения. С 25 лет клетки умирают быстрее, чем регенерируют, вызывая тем самым наше старение. Кроме того, научное исследование показало, что в возрасте 24 лет мозг начинает терять когнитивную скорость. Таким образом, старение - процесс, который ухудшается до неустойчивой степени и приводит к нашей смерти, и начинается он с середины двадцатых годов.
