Problem života i živih bića predmet je proučavanja u mnogim prirodnim disciplinama, počevši od biologije pa do filozofije, matematike, koja razmatra apstraktne modele fenomena živih bića, kao i fizike koja život definira sa stanovišta fizički zakoni.
Oko ovoga glavni problem koncentrišu se svi drugi konkretniji problemi i pitanja, a izgrađuju se i filozofske generalizacije i zaključci.
U skladu s dvije ideološke pozicije - materijalističkom i idealističkom - vraćamo se antičke filozofije Razvili su se suprotni koncepti nastanka života: kreacionizam i materijalistička teorija porekla organske prirode od neorganske.
Pristalice kreacionizam tvrde da je život nastao kao rezultat čina božanskog stvaranja, o čemu svjedoči prisustvo posebne sile koja kontrolira sve biološke procese u živim organizmima.
Zagovornici porijekla života iz nežive prirode tvrde da je organska priroda nastala djelovanjem prirodnih zakona. Kasnije je ovaj koncept konkretizovan u ideji spontanog nastajanja života.
Koncept spontane generacije, uprkos zabludi, odigrao je pozitivnu ulogu; eksperimenti osmišljeni da to potvrde pružili su bogat empirijski materijal za razvoj biološke nauke. Konačno odbacivanje ideje o spontanoj generaciji dogodilo se tek u 19. veku.
U 19. vijeku je takođe nominovan hipoteza o vječnom postojanju života i njegovo kosmičko porijeklo na Zemlji. Pretpostavlja se da život postoji u svemiru i da se prenosi sa jedne planete na drugu.
Početkom 20. vijeka. ideja kosmičko poreklo biološke sisteme na Zemlji i večnost života u svemiru razvili su Rusi naučnik akademik IN AND. Vernadsky.
Hipoteza akademika A.I. Oparina
Temeljno novu hipotezu o nastanku života iznio je akademik A.I. Oparin u knjizi "Poreklo života"“, objavljen 1924. On je to izjavio Redi princip, koji uvodi monopol biotičke sinteze organskih supstanci, važi samo za moderno doba postojanja naše planete. Na početku svog postojanja, kada je Zemlja bila beživotna, na njoj su se odvijale abiotske sinteze ugljikovih spojeva i njihova kasnija prebiološka evolucija.
Suština Oparinove hipoteze je kako slijedi: nastanak života na Zemlji je dug evolucijski proces formiranja žive tvari u dubinama nežive tvari. Ovo se dogodilo do hemijska evolucija, usled čega su najjednostavnije organske supstance nastale od neorganskih pod uticajem jakih fizičko-hemijskih procesa.
Na pojavu života gledao je kao samac prirodni proces, koji se sastojao od tečenja pod uslovima ranoj Zemlji početnu hemijsku evoluciju, koja je postepeno prešla u kvalitativnu novi nivo- biohemijska evolucija.
Razmatrajući problem nastanka života kroz biohemijsku evoluciju, Oparin identifikuje tri stupnja prelaska iz nežive u živu materiju.
Prva faza je hemijska evolucija. Kada je Zemlja još bila beživotna (prije oko 4 milijarde godina), abiotička sinteza ugljičnih spojeva i njihova kasnija prebiološka evolucija.
Ovaj period evolucije Zemlje obilježile su brojne vulkanske erupcije s oslobađanjem veliki iznos vruća lava. Kako se planeta hladila, vodena para u atmosferi se kondenzovala i padala na Zemlju, formirajući ogromne vodene površine (primarni okean). Ovi procesi su nastavljeni milionima godina. U vodama prvobitnog okeana razne neorganske soli. Osim toga, različita organska jedinjenja koja su se kontinuirano formirala u atmosferi pod uticajem ultraljubičasto zračenje, visoke temperature i aktivna vulkanska aktivnost.
Koncentracija organska jedinjenja stalno se povećavao, i, na kraju, vode okeana su postale " bujon» od supstanci sličnih proteinima - peptida.
Druga faza je pojava proteinskih supstanci. Kako uslovi na Zemlji omekšavaju, utiče na hemijske smeše primarni okean električnih pražnjenja, toplotne energije i ultraljubičastih zraka postalo je moguće formirati složena organska jedinjenja - biopolimere i nukleotide, koji su se, postepeno kombinujući i složeniji, pretvorili u protobiontima(predćelijski preci živih organizama). Rezultat evolucije složenih organskih supstanci bila je pojava koacervate, ili koacervatne kapi.
Coacervates- kompleksi koloidnih čestica, čija je otopina podijeljena u dva sloja: sloj bogat koloidnim česticama i tekućina gotovo bez njih. Koacervati su imali sposobnost apsorpcije razne supstance, rastvoren u vodama primarnog okeana. Kao rezultat unutrašnja struktura koacervati su se mijenjali u pravcu povećanja njihove stabilnosti u uvjetima koji se stalno mijenjaju.
Teorija biohemijske evolucije koacervate smatra prebiološkim sistemima, koji su grupe molekula okružene vodenom ljuskom.
Na primjer, koacervati su u stanju apsorbirati tvari iz okruženje, međusobno komuniciraju, povećavaju veličinu itd. Međutim, za razliku od živih bića, koacervatne kapljice nisu sposobne za samoreprodukciju i samoregulaciju, pa se ne mogu svrstati u biološke sisteme.
Treća faza je formiranje sposobnosti same reprodukcije, pojava žive ćelije. U tom periodu počinje sa radom prirodna selekcija, tj. U masi kapljica koacervata došlo je do selekcije koacervata koji su bili najotporniji na date uslove sredine. Proces selekcije je trajao milionima godina. Očuvane kapi koacervata već su imale sposobnost da se podvrgnu primarnom metabolizmu – glavnom svojstvu života.
Istovremeno, postigavši određenu veličinu, matična kap se raspala na kćerinske kapi koje su zadržale karakteristike matične strukture.
Dakle, možemo govoriti o sticanju od strane koacervata svojstva samoproizvodnje - jednog od najvažniji znakoviživot. Zapravo, u ovoj fazi koacervati su se pretvorili u najjednostavnije žive organizme.
Dalja evolucija ovih prebioloških struktura bila je moguća samo uz sve veću složenost metabolički procesi unutar koacervata.
Unutrašnjoj sredini koacervata bila je potrebna zaštita od uticaja okoline. Zbog toga su oko koacervata bogatih organskim jedinjenjima nastali slojevi lipida koji odvajaju koacervat od okolnog vodena sredina. Tokom procesa evolucije, lipidi su se transformisali u vanjsku membranu, što je značajno povećalo vitalnost i stabilnost organizama.
Pojava membrane predodredila je pravac dalje biološke evolucije na putu sve savršenije autoregulacije, koja je kulminirala formiranjem primarne ćelije – arhećelije. Ćelija je elementarna biološka jedinica, strukturna i funkcionalna osnova svih živih bića. Ćelije vrše samostalan metabolizam, sposobne su za diobu i samoregulaciju, tj. imaju sva svojstva živih bića. Stvaranje novih ćelija iz nećelijskog materijala je nemoguće; reprodukcija ćelija se dešava samo deobom. Organski razvoj se smatra univerzalnim procesom formiranja ćelija.
Struktura ćelije uključuje: membranu koja odvaja sadržaj ćelije od spoljašnje sredine; citoplazma, što je rasol sa rastvorljivim i suspendovanim enzimima i RNK molekulima; jezgra koja sadrži hromozome koji se sastoje od molekula DNK i proteina vezanih za njih.
Shodno tome, početkom života treba smatrati nastanak stabilnog samoreproducirajućeg organskog sistema (ćelije) sa konstantnim nizom nukleotida. Tek nakon pojave ovakvih sistema možemo govoriti o početku biološke evolucije.
Mogućnost abiogene sinteze biopolimera eksperimentalno je dokazana sredinom 20. stoljeća. Godine 1953. američki naučnik S. Miller simulirao primarnu atmosferu Zemlje i sintetizirao octenu i mravlju kiselinu, ureu i aminokiseline prenosom električnih naboja kroz mešavinu inertnih gasova. Tako je pokazano kako je moguća sinteza složenih organskih jedinjenja pod uticajem abiogenih faktora.
Unatoč svojoj teorijskoj i eksperimentalnoj valjanosti, Oparinov koncept ima i prednosti i slabosti.
Snaga koncepta je njegova prilično tačna eksperimentalna potpora kemijske evolucije, prema kojoj je porijeklo života prirodni rezultat prebiološke evolucije materije.
Uvjerljiv argument u prilog ovom konceptu je i mogućnost eksperimentalne provjere njegovih glavnih odredbi.
Slaba strana koncepta je nemogućnost objašnjenja samog trenutka skoka sa složenih organskih jedinjenja na žive organizme.
Jednu od verzija prijelaza s prebiološke na biološku evoluciju predlaže njemački naučnik M. Eigen. Prema njegovoj hipotezi, nastanak života se objašnjava interakcijom nukleinskih kiselina i proteina. Nukleinske kiseline su nosioci genetske informacije, a proteini služe kao katalizatori hemijske reakcije. Nukleinske kiseline se same reproduciraju i prenose informacije proteinima. Nastaje zatvoreni lanac - hiperciklus, u kojem se procesi kemijskih reakcija samoubrzavaju zbog prisutnosti katalizatora i zagušenja.
U hiperciklusima, produkt reakcije istovremeno djeluje i kao katalizator i kao početni reaktant. Takve reakcije nazivaju se autokatalitičkim.
Druga teorija u okviru koje se može objasniti prijelaz iz prebiološke u biološku evoluciju je sinergetika. Obrasci otkriveni sinergetikom omogućavaju da se razjasni mehanizam nastanka organske materije iz neorganske materije u smislu samoorganizacije kroz spontano nastajanje novih struktura tokom interakcije otvorenog sistema sa okolinom.
Bilješke o teoriji nastanka života i nastanku biosfere
Moderna nauka je prihvatila hipotezu o abiogenom (nebiološkom) porijeklu života pod utjecajem prirodnih uzroka kao rezultat dugog procesa kosmičke, geološke i kemijske evolucije - abiogeneze, čija je osnova bila hipoteza akademika A.I. Oparin. Koncept abiogeneze ne isključuje mogućnost postojanja života u svemiru i njegovog kosmičkog porijekla na Zemlji.
Međutim, na osnovu savremenih naučnih dostignuća, hipoteza A.I. Oparin predlaže sljedeća pojašnjenja.
Život nije mogao nastati na površini (ili blizu nje) vode okeana, jer je u tim dalekim vremenima Mjesec bio mnogo bliže Zemlji nego sada. Valovi plime su morali biti ogromne visine i velike razorne moći. Protobiont se jednostavno nije mogao formirati pod ovim uslovima.
Zbog nepostojanja ozonskog omotača, protobioti nisu mogli postojati pod utjecajem tvrdog ultraljubičastog zračenja. To sugerira da se život može pojaviti samo u vodenom stupcu.
Zbog posebnih uslova život se mogao pojaviti samo u vodi prvobitnog okeana, ali ne na površini, već na dnu u tankim slojevima organske materije adsorbovane površinama kristala pirita i apatita, očigledno u blizini geotermalnih izvora. Pošto je utvrđeno da se organska jedinjenja formiraju u produktima vulkanskih erupcija, a vulkanska aktivnost ispod okeana u antičko doba bila je veoma aktivna. Otopljeni kiseonik u drevni okean, sposoban da oksidira organska jedinjenja, nije.
Danas se smatra da su protobioti bili molekule RNK, ali ne i DNK, jer je dokazano da je proces evolucije išao od RNK do proteina, a zatim do formiranja molekule DNK, koja S-N konekcije bile su jače od C-OH veza u RNK. Međutim, jasno je da molekule RNK nisu mogle nastati kao rezultat glatkog evolucijskog razvoja. Vjerovatno je došlo do skoka sa svim karakteristikama samoorganizacije materije, čiji mehanizam trenutno nije jasan.
Primarna biosfera u vodenom stupcu je vjerovatno bila bogata funkcionalnom raznolikošću. I prvo pojavljivanje života trebalo je da se dogodi ne u obliku bilo koje vrste organizma, već u skupu organizama. Mnoge primarne biocenoze trebale su se odmah pojaviti. Oni su se sastojali od najjednostavnijih jednoćelijskih organizama, sposoban da obavlja sve funkcije žive materije u biosferi bez izuzetka.
Ovi najjednostavniji organizmi su bili heterotrofi (hranili su se gotovim organskim jedinjenjima), bili su prokarioti (organizmi bez jezgra) i bili su anaerobi (koristili su fermentaciju kvasca kao izvor energije).
Zbog posebnih svojstava ugljika, život je nastao upravo na toj osnovi. Međutim, nijedan trenutni dokaz nije u suprotnosti sa mogućnošću pojave života osim na bazi ugljenika.
Neki budući smjerovi za proučavanje porijekla života
U 21. veku Kako bi razjasnili problem nastanka života, istraživači pokazuju povećano interesovanje za dva objekta - To satelit Jupitera, otvorena davne 1610 G. Galileo. Nalazi se na udaljenosti od Zemlje od 671.000 km. Njegov prečnik je 3100 km. Prekrivena je mnogim kilometrima leda. Međutim, ispod pokrivača leda nalazi se okean i u njemu su možda sačuvani najjednostavniji oblici drevnog života.
Drugi objekat - East Lake, koji se naziva reliktni rezervoar. Nalazi se na Antarktiku pod slojem leda od četiri kilometra. Naši istraživači su ga otkrili kao rezultat dubinskog bušenja. Trenutno se razvija međunarodni program sa ciljem da se prodre u vode ovog jezera bez narušavanja njegove reliktne čistoće. Moguće je da tamo postoje reliktni organizmi stari nekoliko miliona godina.
Takođe postoji veliko interesovanje za otkrivena pećina u Rumuniji, bez pristupa svetlosti. Kada su izbušili ulaz u ovu pećinu, otkrili su postojanje slijepih živih organizama poput buba koje se hrane mikroorganizmima. Ovi mikroorganizmi za svoje postojanje koriste anorganska jedinjenja koja sadrže sumporovodik koji dolaze sa dna ove pećine. U ovu pećinu ne prodire svjetlost, ali tamo ima vode.
Od posebnog interesa su mikroorganizmi, nedavno otkrili američki naučnici tokom istraživanja jedno od slanih jezera. Ovi mikroorganizmi su izuzetno otporni na okolinu. Oni mogu živjeti čak iu čistom okruženju arsena.
Veliku pažnju privlače i organizmi koji žive u tzv. “crnim pušačima” (slika 2.1).
Rice. 2.1. “Crni pušači” okeanskog dna (mlaz tople vode prikazan strelicama)
“Crni pušači” su brojni hidrotermalni otvori koji djeluju na dnu oceana, ograničeni na aksijalne dijelove srednjeokeanskih grebena. Od njih do okeana ispod visokog pritiska na 250 atm. isporučuje se visoko mineralizirana topla voda (350 °C). Njihov doprinos toplotnom toku Zemlje je oko 20%.
Hidrotermalni okeanski otvori prenose rastvorene elemente iz okeanske kore u okeane, menjajući koru i dajući veoma značajan doprinos hemijski sastav okeani. Zajedno sa ciklusom stvaranja okeanske kore na okeanskim grebenima i njenim recikliranjem u plašt, hidrotermalna alteracija predstavlja dvostepeni sistem za prenos elemenata između plašta i okeana. Okeanska kora koja se reciklira u plašt je očigledno odgovorna za neke heterogenosti plašta.
Hidrotermalni otvori na srednjookeanskim grebenima dom su neobičnih bioloških zajednica koje dobijaju energiju razgradnjom hidrotermalnih fluidnih spojeva (crni mlaz).
Okeanska kora očigledno sadrži najdublje delove biosfere, dostižući dubinu od 2500 m.
Hidrotermalni otvori daju značajan doprinos toplotnoj ravnoteži Zemlje. Ispod srednjih grebena, plašt se najbliže približava površini. Morska voda prodire kroz pukotine u okeansku koru do znatne dubine, zbog toplotne provodljivosti zagrijava se toplinom plašta i koncentrira u komorama magme.
Dubinsko proučavanje gore navedenih „posebnih“ objekata nesumnjivo će dovesti naučnike do objektivnijeg razumijevanja problema nastanka života na našoj planeti i formiranja njene biosfere.
Međutim, treba istaći da život do danas nije eksperimentalno dobijen.
Stranica 1
Suština hipoteze o tamponu je to socijalna podrška ugrađuje se između faktora stresa i odgovora na stres i tako slabi njegove posljedice. Ova vrsta tampon može promijeniti percepciju stresa pojedinca i time oslabiti potencijal prvog ili, barem, bolje se pripremiti za kriznu situaciju drugog. Vanjska socijalna podrška može pružiti pomoć u vrijeme krize ili dovesti do uvida koji mogu olakšati adaptaciju i odgovor. Konačno, socijalna podrška može imati ujednačavajući efekat na stres, smirenost neuroendokrinog sistema i čine osobu manje osjetljivom na djelovanje faktora stresa.
Suština hipoteze životni ciklus je da su planovi potrošnje dizajnirani da osiguraju isti nivo potrošnje tokom života. Ovo se postiže štednjom u periodima visokih prihoda i potrošnjom štednjom u periodima niskih prihoda. Tokom radnih godina, pojedinci štede za finansiranje potrošnje tokom odlaska u penziju. Štednja stvara imovinu, bogatstvo pojedinaca. Imovina pojedinaca se povećava tokom njihovog perioda radna aktivnost i postanu maksimalni pri dostizanju starosna granica za odlazak u penziju. Od ovog trenutka, imovina se smanjuje kako ih pojedinac prodaje da bi platio tekuću potrošnju.
Koja je suština hipoteze jedne krive i kako se ona koristi u rješavanju GMD problema.
Bliska veza konformacioni prijelazi sa lore-orijentacijama oktaedarskih kompleksa, što čini suštinu hipoteze o konformaciono-reorijentacijskom kretanju, i još jedan aspekt koji se ogleda u interakcijama kompleksnih anjona sa molekularnim kationima. Ova interakcija dovodi do korelacije između pokretljivosti kompleksa i pokretljivosti metilnih grupa uključenih u molekularne katione.
Takav jednostavan empirijski zakon zahtijevao je jednostavnu teorijsku interpretaciju, a 1811. godine, Amedeo Avogadro (1776 - 1856), profesor fizike na Univerzitetu u Torinu, iznio je hipotezu da objasni ovaj zakon. Suština hipoteze je bila da jednake zapremine svih razređenih gasova pod istim uslovima sadrže isti broj molekule.
Dakle, u gasnoj fazi, čini se da mogu nastati uslovi kada je rekombinacija jona energetski nepovoljna, baš kao što se to dešava u rastvorima elektrolita. Međutim, to nije suština hipoteze o kojoj sada raspravljamo.
Bilo je moguće fenomenološki opisati efekte fluktuacija koristeći hipotezu sličnosti Vaidom-Kadznov-Pokrovsky-Patashinsky. Pretpostavke o prirodi zavisnosti slobodne energije i korelacionih funkcija o određenoj kombinaciji termodinamičkih varijabli, koje čine suštinu hipoteze sličnosti, pokazale su se veoma korisnim u tumačenju eksperimentalnih podataka.
Ova pretpostavka je da se bilo koja kompaktna trodimenzionalna mnogostrukost može na prilično kanonski način izrezati u geometrijske komade. Takva kanonska dekompozicija zapravo postoji. Suština hipoteze je da svi dijelovi moraju biti geometrijski.
Zaključci Planckove hipoteze o zračenju crnog tijela su sljedeći. Slojevi crnog tijela imaju količinu toplinske energije koja ovisi o njihovoj temperaturi. Ova energija je pobuđena - jai T je elektromagnetno polje unutar šupljine, koje oduzima dio energije zidovima. U klasičnoj teoriji, elektromagnetski oscilatori svih frekvencija su u pokretu pod utjecajem pobude koja se naziva materijal koji čini šupljinu, tako da se stvaraju oscilacije čak i vrlo visokih frekvencija. Suština Planckove hipoteze je da je isključila ek. Detaljni proračuni pokazuju da je gustina energije u rasponu od I.
Na primjer, često se koristi hipoteza adaptivnih očekivanja, prema kojoj se očekivanja postupno mijenjaju kao odgovor na ranije napravljene greške u prognozi. Malo je vjerovatno da će, na primjer, domaćinstva dugo vremena može potcijeniti nivo cijena u uslovima produžene inflacije. Mas 1961, gdje je hipoteza o racionalnim očekivanjima prvi put formulirana za jedan mikromodel. Obrazloženje hipoteze o racionalnim očekivanjima je da su očekivanja statistički najbolje predviđanje koje se može napraviti s obzirom na dostupne informacije. Drugim riječima, ljudi ne prave sistematske greške prilikom formiranja očekivanja.
Stranice: 1
Logičke karakteristike hipoteze
Spoznaja bilo kojeg fenomena stvarnosti, kao što je poznato, počinje prikupljanjem i akumulacijom pojedinačnih činjenica vezanih za ovaj fenomen. Činjenice dostupne na početku saznanja uvijek nisu dovoljne da se potpuno i odmah objasni ovaj fenomen, da se izvede pouzdan zaključak o čemu se radi, koji su razlozi njegovog nastanka, zakonitosti razvoja itd. Dakle, znanje o predmetima i događajima vanjski svijetčesto nastavlja koristeći hipotezu. Ne čekajući da se akumuliraju činjenice za konačan, pouzdan zaključak (na primjer, o prirodi i razlozima razvoja proučavanog fenomena), prvo daju nagađačko objašnjenje, a zatim se ova pretpostavka razvija i dokazuje. Šta je hipoteza?
Hipoteza, kao i koncept, sud i zaključak, o kojima se govori u prethodnim poglavljima, odražava objektivni svijet. I po tome je slično pomenutim oblicima mišljenja. Međutim, hipoteza se razlikuje od njih. Njegova specifičnost nije u onome što odražava u materijalnom svijetu, već u činjenici Kako odražava, tj. verovatno, verovatno i to ne kategorično, nepouzdano. Stoga nije slučajno što sam pojam „hipoteza“ u prijevodu s grčkog znači „pretpostavka“.
Poznato je da je prilikom definisanja pojma kroz najbližu rodnu i vrstasku razliku potrebno ukazati na bitne osobine koje razlikuju ovaj tip od drugih vrsta koje pripadaju istom najbližem rodu. Najbliži rod za hipotezu kao određeni rezultat kognitivna aktivnost"je koncept "pretpostavke". Koja je specifična razlika između ove vrste pretpostavke - hipoteze - i drugih vrsta pretpostavki, recimo, pretpostavke, fantazije, pretpostavke, predviđanja, svakodnevne pretpostavke ili nagađanja? Čini se da je specifična razlika za hipotezu treba tražiti u odgovoru ne na pitanje „O čemu je rečenica“, već na pitanje „O kojoj rečenici“.
Na osnovu ovoga potrebno je istaknuti sljedeće bitne karakteristike hipoteze.
prvo, hipoteza je poseban oblik razvoja naučnog znanja. Izgradnja hipoteza u nauci omogućava da se krene od pojedinca naučne činjenice vezano za fenomen, njihovu generalizaciju i poznavanje zakonitosti razvoja ove pojave.
drugo, konstrukciju naučne hipoteze uvek prati pretpostavka vezana za teorijsko objašnjenje fenomena koji se proučava. Uvijek se pojavljuje u obliku zasebnog suda ili sistema međusobno povezanih sudova o svojstvima pojedinačnih činjenica ili prirodnih veza pojava. Ovaj sud je uvijek problematičan; on izražava vjerovatnoća teorijskog znanja. Ponekad hipoteza proizlazi iz dedukcije. Na primjer, hipoteza K.A. Timirjazeva teorija fotosinteze je u početku izvedena deduktivno iz zakona održanja energije.
treće, hipoteza je dobro utemeljena na kojoj se zasniva konkretne činjenice, pretpostavka. Stoga je pojava hipoteze nehaotična i nije podsvjesna, već prirodna i logički harmonična kognitivni proces koji vodi osobu ka sticanju novih saznanja o objektivnoj stvarnosti. Na primjer, novi heliocentrični sistem N. Kopernika, koji otkriva ideju o rotaciji Zemlje oko Sunca i koju je on iznio u svom djelu "O rotaciji nebeskih sfera", temeljio se na stvarne činjenice i dokazao nedosljednost geocentričnog koncepta koji je u to vrijeme bio dominantan.
Ove bitne karakteristike u svojoj ukupnosti sasvim su dovoljne da se pomoću njih razlikuju hipoteza od drugih tipova pretpostavki i odredi njena suština. Hipoteza (od grčkog gypothesis - osnova, pretpostavka) je probabilistička pretpostavka o uzroku bilo koje pojave, čija je pouzdanost podložna trenutna drzava proizvodnja i nauka se ne mogu testirati i dokazati, ali koja objašnjava ove fenomene, neobjašnjive bez toga; jedan od metoda kognitivne aktivnosti.
Važno je imati na umu da se termin "hipoteza" koristi u dvostruko značenje. Prvo, hipoteza se shvata kao sama pretpostavka koja objašnjava posmatrani fenomen (hipoteza u užem smislu). Drugo, kao metoda mišljenja općenito, uključujući iznošenje pretpostavke, njen razvoj i dokaz (hipoteza u širem smislu).
Drugi, u stvari, jeste težak proces misli koje vode od neznanja do znanja. Proučavanje logičke forme ovog procesa jedan je od zadataka logike. „Uz potpunu eliminaciju hipoteze“, primetio je K.A. Timirjazev, „nauka bi se pretvorila u gomilu golih činjenica“.
Hipoteza se često konstruiše kao pretpostavka o uzroku prošlih pojava, o prirodnom poretku koji je već prestao, ali njena pretpostavka objašnjava određeni skup pojava koje su dobro poznate iz istorije ili uočene u sadašnjem vremenu. Naša saznanja, na primjer, o formiranju Sunčevog sistema, stanju Zemljinog jezgra, nastanku života na Zemlji, itd. su hipotetička.
Hipoteza prestaje da postoji u dva slučaja: prvo, kada se, dobivši potvrdu, pretvori u pouzdano znanje i postane dio teorije; drugo, kada se hipoteza opovrgne i postane lažno znanje.
HIPOTEZA
HIPOTEZA
filozofija: enciklopedijski rječnik. - M.: Gardariki. Uredio A.A. Ivina. 2004 .
HIPOTEZA
(od grčke hipoteze - osnova, osnova)
dobro osmišljena pretpostavka, izražena u obliku naučnih koncepata, koja bi na određenom mestu trebalo da popuni praznine empirijskog znanja ili da poveže različita empirijska znanja u celinu, ili da prethodno objašnjenje neke činjenice ili grupe činjenice. Hipoteza je naučna samo ako je potvrđena činjenicama: “Hypotheses non fingo” (lat.) – “Ja ne izmišljam hipoteze” (Njutn). Hipoteza može postojati samo dok nije u suprotnosti s pouzdanim činjenicama iskustva, inače postaje samo fikcija; provjerava se (ispituje se) relevantnim činjenicama iskustva, posebno eksperimentom, dobijanjem istina; plodno je kao heuristika ili ako može dovesti do novog znanja i novih načina saznanja. „Suštinska stvar kod hipoteze je da ona vodi do novih zapažanja i istraživanja, pri čemu se naša pretpostavka potvrđuje, opovrgava ili modificira – ukratko, proširuje se” (Mach). Iskustvene činjenice bilo koje ograničene naučne oblasti, zajedno sa ostvarenim, strogo dokazanim hipotezama ili povezujućim, jedinim mogućim hipotezama, čine teoriju (Poincaré, Science and Hypothesis, 1906).
Filozofski enciklopedijski rječnik. 2010 .
HIPOTEZA
(od grčkog ὑπόϑεσις – osnova, pretpostavka)
1) Posebna vrsta pretpostavke o direktno neuočljivim oblicima povezanosti između pojava ili uzroka koji te pojave proizvode.
3) Kompleksna tehnika koja uključuje i stvaranje pretpostavke i njen naknadni dokaz.
Hipoteza kao pretpostavka. G. igra dvojaku ulogu: ili kao pretpostavka o jednom ili onom obliku veze između posmatranih pojava, ili kao pretpostavka o povezanosti posmatranih pojava sa unutrašnjim. osnovu koja ih proizvodi. G. prve vrste nazivaju se deskriptivnim, a druge - eksplanatornim. Kao naučna pretpostavka, G. se razlikuje od proizvoljnog nagađanja po tome što zadovoljava niz zahtjeva. Ispunjenje ovih zahtjeva čini konzistentnost G. Prvi uslov: G. mora objasniti čitav niz pojava za čiju analizu se postavlja, ako je moguće bez suprotnosti sa prethodno utvrđenim. činjenice i naučne odredbe. Međutim, ako se objašnjenje ovih pojava zasniva na konzistentnosti poznate činjenice ne uspije, postavlja se G., ulazeći u prethodno dokazane pozicije. Tako je nastalo mnogo temelja. G. nauka.
Drugi uslov: temeljna provjerljivost G. Hipoteza je pretpostavka o određenoj direktno neuočljivoj osnovi fenomena i može se provjeriti samo upoređivanjem posljedica koje iz nje proizlaze s iskustvom. Nedostupnost posljedica eksperimentalnoj verifikaciji znači neprovjerljivost G. Potrebno je razlikovati dvije vrste neprovjerljivosti: praktičnu. i principijelan. Prvi je da se posljedice ne mogu provjeriti na datom nivou razvoja nauke i tehnologije, ali je u principu moguća njihova provjera. Praktično neproverljivo ovog trenutka G. se ne mogu odbaciti, ali se moraju napredovati uz određenu dozu opreza; ne može koncentrirati svoje osnove. nastojanja da se razvije takav G. Osnovna neprovjerljivost G. leži u činjenici da ne može dati posljedice koje se mogu uporediti s iskustvom. Upečatljiv primjer fundamentalno neprovjerljive hipoteze pruža objašnjenje koje su predložili Lorenz i Fitzgerald za odsustvo interferencijskog obrasca u Michelsonovom eksperimentu. Smanjenje dužine bilo kojeg tijela koje su oni pretpostavili u smjeru njegovog kretanja u principu se ne može otkriti nikakvim mjerenjem, jer Zajedno sa pokretnim tijelom, istu kontrakciju doživljava i ravnalo skale uz pomoć koje će se napraviti rez. G., koje ne dovode ni do kakvih uočljivih posljedica, osim onih za koje se posebno navode da se objasne, a bit će u osnovi neprovjerljive. Zahtjev za temeljnom provjerljivošću G. je, u samoj suštini stvari, duboko materijalistički zahtjev, iako ga pokušava iskoristiti u vlastitim interesima, posebno onaj koji isprazni sadržaj od zahtjeva provjerljivosti, svodeći ga na ozloglašenom početku fundamentalne uočljivosti (vidi princip provjerljivosti) ili zahtjevu operacionalističke definicije koncepata (vidi Operacionalizam). Pozitivističke spekulacije o zahtjevu fundamentalne provjerljivosti ne bi trebale dovesti do proglašavanja ovog zahtjeva pozitivističkim. Osnovna provjerljivost G. je izuzetno važan uslov njegova konzistentnost, usmjerena protiv proizvoljnih konstrukcija koje ne dopuštaju nikakvu eksternu detekciju i ne manifestiraju se na bilo koji način spolja.
Treći uslov: primjenjivost G. na najširi mogući spektar pojava. G. treba koristiti za deduciranje ne samo onih pojava za koje se posebno navodi da se objasne, već i eventualno širih pojava za koje se čini da nisu direktno povezane s izvornim. Zato što predstavlja jedinstvenu koherentnu cjelinu i odvojeno postoji samo u onoj vezi koja dovodi do opšteg, G. je predložio da objasni kl.-l. relativno uska grupa pojava (ako ih pravilno pokriva) sigurno će se pokazati validnom za objašnjenje nekih drugih pojava. Naprotiv, ako G. ne objašnjava ništa osim tog konkretnog. grupe pojava, za čije je razumevanje posebno predložena, to znači da ne shvata opštu osnovu ovih pojava, šta ona znači. njegov dio je proizvoljan. Takvi G. su hipotetički, tj. G., istaknuti isključivo i samo da bi ovo objasnili, malobrojni su. grupe činjenica. Na primjer, kvantnu teoriju je prvobitno predložio Planck 1900. godine da objasni jednu relativno usku grupu činjenica – zračenje crnog tijela. Basic Pretpostavka ove teorije o postojanju diskretnih delova energije - kvanta - bila je neobična i oštro je bila u suprotnosti sa klasičnom. ideje. Međutim, pokazalo se da je kvantna teorija, uz svu svoju neobičnost i prividnu ad hoc prirodu teorije, sposobna naknadno objasniti izuzetno širok spektar činjenica. U određenom području zračenja crnog tijela, pronašao je zajedničku osnovu koja se otkriva u mnogim drugim fenomenima. Upravo je to priroda naučnog istraživanja. G. uopšte.
Četvrti uslov: najveća moguća fundamentalna jednostavnost G. Ovo ne treba shvatiti kao zahtev za lakoćom, dostupnošću ili jednostavnošću matematike. oblici G. Važeći. G.-ova jednostavnost je u njegovoj sposobnosti da, na jednoj osnovi, objasni što je moguće širi spektar različitih pojava, ne pribjegavajući umjetnosti. konstrukcije i proizvoljne pretpostavke, bez iznošenja u svakom novom slučaju sve više i više novih G. ad hoc. Jednostavnost naučne G. i teorije imaju izvor i ne treba ih brkati sa subjektivističkim tumačenjem jednostavnosti u duhu, na primjer, principa ekonomičnosti mišljenja. U razumijevanju objektivnog izvora jednostavnosti naučne. teorija postoji fundamentalna razlika između metafizičkih. i dijalektički materijalizam, koji polazi od priznavanja neiscrpnosti materijalnog svijeta i odbacuje metafiziku. vjerovanje u neke trbušnjake. jednostavnost prirode. Jednostavnost geometrije je relativna, jer je „jednostavnost“ fenomena koji se objašnjavaju relativna. Iza prividne jednostavnosti posmatranih pojava otkriva se njihova unutrašnja priroda. složenost. Nauka stalno mora napuštati stare jednostavne koncepte i stvarati nove koji na prvi pogled mogu izgledati mnogo složeniji. Zadatak nije zaustaviti se na konstataciji ove složenosti, već krenuti dalje, otkriti to unutrašnje. jedinstvo i dijalektika. kontradikcije, ta zajednička veza, ivica leži u srcu ove složenosti. Dakle, sa daljim napretkom znanja, nove teorijske teorije. konstrukcije nužno dobijaju fundamentalnu jednostavnost, iako se ne poklapaju sa jednostavnošću prethodne teorije. Usklađenost sa osnovnim uvjeti konzistentnosti hipoteze je još ne pretvaraju u teoriju, ali u njihovom odsustvu pretpostavka uopće ne može tvrditi da je naučna. G.
Hipoteza kao zaključak. G.-ov zaključak se sastoji u prenošenju subjekta iz jednog suda, koji ima dati predikat, na drugi koji ima sličan i još nepoznat. M. Karinski je prvi skrenuo pažnju na G. kao poseban zaključak; Napredak bilo kojeg G. uvijek počinje proučavanjem niza fenomena za koje je ovaj G. stvoren da objasni. Sa logičnim sa stanovišta, to znači da dolazi do formulacije skupnog suda za konstrukciju grupe: X je P1 i P2 i P3, itd., gdje su P1, P2 znaci grupe pojava koje se proučavaju otkrivene istraživanjem, a X je još nepoznati nosilac ovih znakova (njihov ). Među dostupnim sudovima traži se onaj koji bi, ako je moguće, sadržavao iste određene predikate P1, P2, itd., ali s već poznatim subjektom (): S je P1 i P2 i P3, itd. Iz dvije dostupne presude izvodi se zaključak: X je P1 i P2 i P3; S je P1 i P2 i P3, dakle X = S.
Dati zaključak je G.-ov zaključak (u ovom smislu hipotetički zaključak), a sud dobijen u zaključku je G. Prema izgled hipotetički zaključak liči na drugu kategoričku figuru. silogizam, ali sa dvije tvrdnje, premise, što, kao što je poznato, predstavlja logički neispravan oblik zaključka. Ali ispostavilo se da je ovo eksterno. Predikat stavovnog suda, za razliku od predikata u premisama druge figure, ima složena struktura i u manjoj ili većoj mjeri ispada specifičan, što daje mogućnost kvaliteta. procjenu vjerovatnoće da ako se predikati poklapaju, postoji sličnost u subjektima. Poznato je da u prisustvu opšte prepoznatljive figure, druga figura daje pouzdanu, a sa dva će potvrditi. presude. U ovom slučaju, podudarnost predikata čini vjerovatnoću podudarnosti subjekata jednakom 1. U slučaju neselektivnih sudova, ova vjerovatnoća se kreće od 0 do 1. Obični će potvrditi. premise na drugoj slici ne daju osnovu za procjenu ove vjerovatnoće i stoga su ovdje logično nevažeće. Hipotetički zaključak se izvodi na osnovu kompleksne prirode predikat koji ga, u većoj ili manjoj mjeri, približava specifičnom. predikat razlikovnog prijedloga.
Poreklo života na Zemlji jedan je od najvažnijih problema prirodnih nauka. Čak iu davna vremena ljudi su se pitali odakle dolazi. Živa priroda, kako je nastao život na Zemlji, gdje je linija prijelaza iz beživotnog u život itd. Tokom desetina vijekova mijenjali su se pogledi na problem života, iznosile su se različite ideje, hipoteze i koncepti. Ovo pitanje zabrinjava čovječanstvo do danas.
Neke ideje i hipoteze o nastanku života postale su rasprostranjene u različitim periodima u istoriji razvoja prirodnih nauka. Trenutno postoji pet hipoteza o nastanku života:
Kreacionizam je hipoteza koja kaže da je život stvorilo natprirodno biće kao rezultat čina stvaranja, odnosno Boga.
Hipoteza stabilnog stanja, koja kaže da je život oduvijek postojao.
Hipoteza o spontanom nastanku života, koja se zasniva na ideji o ponovnom nastanku života iz nežive materije.
Hipoteza panspermije, prema kojoj je život na Zemlju donesen iz svemira.
Hipoteza o istorijskom poreklu života kroz biohemijsku evoluciju.
Prema kreacionističku hipotezu koje ima najviše duga priča, stvaranje života je čin božanskog stvaranja. Dokaz za to je prisutnost u živim organizmima posebne sile, "duše" koja kontrolira sve životne procese. Hipoteza kreacionizma inspirisana je religijskim pogledima i nema nikakve veze sa naukom.
Prema hipoteza stabilnog stanja,život nikada nije nastao, već je postojao zauvijek zajedno sa Zemljom, odlikujući se velikom raznolikošću živih bića. Kako su se životni uslovi na Zemlji mijenjali, mijenjale su se i vrste: neke su nestale, druge su se pojavile. Ova hipoteza se uglavnom zasniva na paleontološkim studijama. U svojoj suštini, ova hipoteza se ne odnosi na koncepte nastanka života, budući da suštinski ne utiče na pitanje porekla života.
Hipoteza o spontanom nastanku života je unapređen u drevne Kine i Indija kao alternativa kreacionizmu. Ideje ove hipoteze podržali su mislioci antičke Grčke (Platon, Aristotel), kao i naučnici modernog perioda (Galileo, Descartes, Lamarck). Prema ovoj hipotezi, živi organizmi (niži) mogu se pojaviti spontanim nastankom iz nežive materije koja sadrži neku vrstu „aktivnog principa“. Tako, na primjer, prema Aristotelu, insekti i žabe, pod određenim uvjetima, mogu rasti u mulju i vlažnom tlu; crvi i alge u stajaćoj vodi, ali larve muha u pokvarenom mesu dok trune.
Međutim, već od početka 17. stoljeća. Ovo shvatanje porekla života počelo je da se dovodi u pitanje. Značajan udarac ovoj hipotezi zadao je talijanski prirodnjak i liječnik F. Redi (1626–1698), koji je 1688. otkrio suštinu nastanka života u trulom mesu. F. Redi je formulisao svoj princip: “Sva živa bića potječu od živih bića” i postao je osnivač koncepta biogeneze, koji je tvrdio da život može nastati samo iz prethodnog života.
Francuski mikrobiolog L. Pasteur (1822–1895) je svojim eksperimentima s virusima konačno dokazao nedosljednost ideje o spontanom nastanku života. Međutim, odbacivši ovu hipotezu, nije predložio svoju i nije rasvijetlio pitanje porijekla života.
Ipak, eksperimenti L. Pasteura bili su od velike važnosti za dobijanje bogatog empirijskog materijala iz oblasti mikrobiologije njegovog vremena.
Hipoteza panspermije– o nezemaljskom poreklu života donošenjem „embriona života“ iz svemira na Zemlju – prvi je izrazio nemački biolog i lekar G. Rihter krajem 19. veka. Koncept panspermije (od grč. pan- sve, sperma– seme) dozvoljava mogućnost nastanka života u drugačije vrijeme u različitim dijelovima Univerzuma i prenoseći ga na različite načine na Zemlju (meteoriti, asteroidi, kosmička prašina).
Zaista, sada su dobijeni neki podaci koji ukazuju na mogućnost stvaranja organskih supstanci hemijskim putem u svemirskim uslovima. Tako su 1975. u lunarnom tlu pronađeni prekursori aminokiselina. Najjednostavniji ugljični spojevi, uključujući i one bliske aminokiselinama, otkriveni su u međuzvjezdanim oblacima. U meteoritima su pronađeni aldehidi, voda, alkoholi, cijanovodonična kiselina itd.
Koncept panspermije dijelili su najveći naučnici s kraja 19. i početka 20. stoljeća: njemački hemičar i agronom J. Liebig, engleski fizičar W. Thomson, njemački prirodnjak G. Helmholtz i švedski fizikalni hemičar S. Arrhenius . Godine 1907. S. Arrhenius je čak opisao u svojim spisima kako žive spore organizama bježe u svemir s česticama prašine sa drugih planeta. Žureći kroz ogromna prostranstva svemira pod uticajem pritiska zvezdane svetlosti, završili su na planetama i, gde su postojali povoljni uslovi (uključujući i na Zemlji), započeli novi život. Ideje panspermije podržali su i neki ruski naučnici: geofizičar P. Lazarev, biolog L. Berg, biolog zemljišta S. Kostyčev.
Postoji ideja o nastanku života na Zemlji skoro od trenutka njegovog nastanka. Kao što znate, Zemlja je nastala prije oko 5 milijardi godina. To znači da je život mogao nastati tokom formiranja Sunčevog sistema, odnosno u svemiru. Budući da trajanje evolucije Zemlje i života na njoj neznatno varira, postoji verzija da je život na Zemlji nastavak njenog vječnog postojanja. Ova pozicija je bliska teoriji o vječnom postojanju života u Univerzumu. Na skali globalnog evolucijskog procesa, možemo vjerovati da se pojava života na Zemlji može poklopiti s formiranjem i postojanjem materije. Akademik V. Vernadsky je dijelio ideju o vječnosti života ne u kontekstu njegove preraspodjele u prostoru, već u smislu neodvojivosti i međupovezanosti materije i života. Napisao je da su “život i materija neodvojivi, međusobno povezani i da između njih nema vremenskog slijeda”. Ruski biolog i genetičar Timofejev-Resovski (1900-1982) ukazuje na istu ideju. U njegovom kratki esej teorije evolucije (1977), duhovito je primijetio: „Svi smo mi takvi materijalisti da smo svi nevjerovatno zabrinuti kako je život nastao. Istovremeno, nije nas briga kako je stvar nastala. Ovdje je sve jednostavno. Materija je vječna, oduvijek je bila i pitanja nisu potrebna. Uvijek je bio. Ali život, vidite, nužno mora nastati. Ili je možda i ona oduvijek bila tu. I nema potrebe za pitanjima, jednostavno je uvijek bilo tu, to je sve.”
Da bi se potkrijepila panspermija, popularna naučna literatura pruža „činjenice“ o neidentifikovanim letećim objektima, dolasku vanzemaljaca na Zemlju i topološkim slikama stijena.
Međutim, ovaj koncept nema ozbiljne dokaze, a mnogi argumenti mu se protive. Poznato je da je raspon životnih uslova za postojanje živih bića prilično uzak. Stoga je malo vjerovatno da bi živi organizmi preživjeli u svemiru pod utjecajem ultraljubičastih zraka, rendgenskih zraka i kosmičkog zračenja. Ali ne može se isključiti mogućnost unošenja određenih preduvjetnih faktora života na našu planetu iz svemira. Treba napomenuti da to nije od fundamentalne važnosti, jer koncept panspermije suštinski ne rješava problem nastanka života, već ga samo prenosi izvan Zemlje, ne otkrivajući sam mehanizam njegovog nastanka.
Dakle, nijedna od četiri navedene hipoteze do sada nije potvrđena pouzdanim eksperimentalnim studijama.
Peta hipoteza izgleda najuvjerljivije sa stanovišta moderne nauke - hipoteza o nastanku života u istorijskoj prošlosti kao rezultat biohemijske evolucije. Njegovi autori su domaći biohemičar akademik A. Oparin (1923) i engleski fiziolog S. Haldane (1929). O ovoj hipotezi ćemo detaljno raspravljati u sljedećem odjeljku.
Hipoteza o nastanku života u istorijskoj prošlosti kao rezultat biohemijske evolucije A. I. Oparina
Sa stanovišta hipoteze A. Oparina, kao i sa stanovišta moderna nauka nastanak života iz nežive materije dogodio se kao rezultat prirodnih procesa u Univerzumu tokom duge evolucije materije. Život je svojstvo materije koje se pojavilo na Zemlji u određenom trenutku njene istorije. To je rezultat procesa koji se najprije odvijaju mnogo milijardi godina na skali Univerzuma, a zatim stotinama miliona godina na Zemlji.
A. Oparin je identifikovao nekoliko faza biohemijske evolucije, čiji je krajnji cilj bila primitivna živa ćelija. Evolucija se odvijala prema sljedećoj shemi:
Geohemijska evolucija planete Zemlje, sinteza najjednostavnijih jedinjenja, kao što su CO 2, 1 h[H 3, H 2 0, itd., prelazak vode iz parnog u tečno stanje kao rezultat postepenog hlađenja Zemlja. Evolucija atmosfere i hidrosfere.
Formiranje organskih tvari - aminokiselina - iz neorganskih spojeva i njihovo nakupljanje u primarnom oceanu kao rezultat elektromagnetnog utjecaja Sunca, kosmičkog zračenja i električnih pražnjenja.
Postepeno usložnjavanje organskih spojeva i formiranje proteinskih struktura.
Izolacija proteinskih struktura iz medijuma, formiranje vodenih kompleksa i stvaranje vodene ljuske oko proteina.
Fuzija takvih kompleksa i formiranje koacervata (od lat. coacervus– ugrušak, gomila, akumulacija) sposoban za razmjenu materije i energije sa okolinom.
Apsorpcija metala koacervatima, što je dovelo do stvaranja enzima koji ubrzavaju biohemijske procese.
Formiranje hidrofobnih lipidnih granica između koacervata i vanjskog okruženja, što je dovelo do stvaranja polupropusnih membrana, što je osiguralo stabilnost funkcionisanja koacervata.
Razvoj u toku evolucije u ovim formacijama procesa samoregulacije i samoreprodukcije.
Tako se, prema hipotezi A. Oparina, pojavio primitivni oblik žive materije. To je, po njegovom mišljenju, prebiološka evolucija materije.
Akademik V. Vernadsky povezao je nastanak života sa snažnim skokom koji je prekinuo beživotnu evoluciju zemljine kore. Ovaj skok (bifurkacija) je uneo toliko kontradiktornosti u evoluciju da su stvorili uslove za nastanak života.