Название: Биосферные риски
Автор: В. Б. Живетин
Жанр: Математика
Серия: Риски и безопасность человеческой деятельности
isbn: 978-5-98664-038-9, 978-5-903140-11-4
isbn:
– синтез аммиака из молекулярного азота в промышленных условиях осуществляется при температуре 500ºС и давлении 300–500 атм., а микроорганизмы без затруднений осуществляют эту реакцию при обычной температуре и атмосферном давлении; такая реакция возможна при помощи белковых катализаторов-ферментов.
Простые органические соединения (гипотетический сценарий: координата х0, которой соответствует энергия Е0) могли образоваться под воздействием ультрафиолетовых лучей солнца, вулканической деятельности из простых химических соединений: СН4, NH3, H2O, CО, N2, H2. Здесь положено начало формирования базиса пространства энергетик биосферы. С этого момента природа начала творить синтез биосферы, создавая необходимые объекты. Новыми соединениями могут быть молекулы сахара, аминокислот, азотных оснований, из которых состоят белки, нуклеиновые кислоты, вещества – энергоносители типа аденозинтрифосфата (АТФ).
Органические молекулы в процессе своего синтеза и разрушения положили начало круговороту органического вещества, в результате образовались первые сгущения органики – коацерваты. При этом первые предбиологические системы должны были обладать способностью поглощать, в том числе ненужные им вещества, и избавляться от них. Здесь заложено самое важное для будущего биосферы как системы со структурой: начало обмена веществ, переноса и преобразования энергии, обмена информацией. В итоге коацерватные капли могли превратиться в простейшие организмы, а сохранялись при этом лишь те капли органики, которые при делении не теряли в дочерних каплях свои признаки, химический состав и структуру. В итоге сложнейшего объединения нуклеиновых кислот и белков были созданы высокоорганизованные предбиологические системы. В дальнейшем были созданы условия для синтеза белков на базе кислот (дезоксирибонуклеиновых и рибонуклеиновых), что дало первичные механизмы наследственности. Таким образом, было положено начало перехода от предбиологического этапа развития к биологическому, характеризуемому энергетиками E0 и E1, состоящими из компонент x0 и x1 (двумерный базис).
Около 2–3 млрд. лет назад возникли первые клетки, похожие на цианобактерии. Наследственность и клеточная структура положили начало биологической эволюции. Химеосинтез сменился фотосинтезом – образованием кислорода, который явился ядом для анаэробов. Окислительная атмосфера была создана в архее (400–500 млн. лет назад), когда количество кислорода составляло лишь 10 % от сегодняшнего (точка Пастера). В итоге появилась возможность распространения жизни из воды на сушу. Возникла область допустимых состояний Ωдоп биосферы внутри области критических состояний Ωкр энергий живого вещества, где его жизнь раньше была невозможна.
Необходимая для синтеза различных веществ энергия E = (E0, E1, E2), включающая в себя компоненты x0, x1, x2 (т. е. имеющая трехмерный базис), в новом организме может СКАЧАТЬ