Эволюционная короткометражка

Возможен научно-популярный фильм, в котором вся история Земли промелькнет перед нами за полчаса. Все 4,6 миллиарда лет (гигалет, или, еще короче, глет).

Это будет захватывающее зрелище. Особенно интересны будут кадры о том, как первые живые существа научились использовать энергию Солнца.

Кадр № 1. Земля еще безжизненна. Ее атмосфера состоит из метана, аммиака, углекислого газа. Кислород отсутствует.

Кадр № 2. В первичном "супе" под влиянием ультрафиолетовых лучей и электрических разрядов возникли первые сгустки живой материи - белки, нуклеиновые кислоты...

Живое требует энергии. Ультрафиолет тут уже не годится: он вызывает ионизацию, рвет химические связи - топором трудно отточить карандаш!

Древняя атмосфера была прозрачна для ультрафиолета. Поэтому первые организмы жили в глубинах океана: под защитой водной толщи.

Кадр № 3. Наиболее примитивные существа - это бактерии. Их энергетические потребности еще столь мизерны, что они могут "кормиться" даже наиболее бедными энергией инфракрасными лучами.

Любая плоть в основном состоит из комбинации атомов углерода, кислорода и водорода.

Бактерии научились формировать углеводы из углекислого газа и сероводорода или ему подобных веществ, поставляющих необходимый водород.

Цветные серные бактерии, бешено размножаясь, быстро израсходовали запасы веществ, служивших поставщиками водорода. Наступил кризис. Развитие жизни зашло в тупик.

Кадр № 4. Ставят памятники первым мореплавателям, авиаторам, космонавтам - первопроходцам, открывшим новую эру...

Одноклеточные и многоклеточные синезеленые водоросли (увеличено примерно в 1500 раз)

Когда-нибудь, возможно, поставят памятник и сине-зеленым морским водорослям. В конечном итоге человек обязан им своей жизнью. Они нашли выход из тупика. Живя в океане, эти простейшие сумели использовать в качестве донора водорода воду.

Рискуя вызвать у некоторых читателей праведный гнев смелой метафорой, скажем: это был подвиг, великое научно-техническое достижение! Для нас, людей, разлагать с помощью видимого света воду на водород и кислород - всего лишь заманчивый проект. Об этом уже говорилось и еще будет разговор.

В чем трудность? В том, что фотосинтез с участием воды требует 115 килокалорий: в 7 раз больше, чем в реакции с сероводородом.

Бактериям было достаточно одного красного кванта света, чтобы запустить механизм фотосинтеза. Иное дело вода, очень прочное химическое соединение. Растащить водород и кислород тут непросто.

Синезеленые водоросли успешно решили эту проблему. Они иаучились использовать последовательно два кванта света: сначала красный фотон, затем более энергоемкий - синий.

Кадр № 5. Вода нужна была первым фотосинтетикам лишь как поставщик атомов (точнее, ионов) водорода. Кислород как побочный продукт выделялся в атмосферу.

И вот жизнь на Земле радикально изменилась. В кислородной атмосфере возник слой озона, поглощавший практически всю ультрафиолетовую часть солнечного излучения.

Под защитой озона живые организмы, прежде обитавшие только в океанах, начали завоевание суши.

Кадр № 6. В обновленной атмосфере все существа должны были найти пути борьбы с возрастающим количеством агрессивнейшего, все сжигающего на своем пути вещества - молекулярного кислорода.

И вновь живая жизнь обернула поражение в победу. Появились организмы, способные использовать кислород для производства нужной им энергии.

Собственно, в этом и состоит суть дыхания, одинаковая у всех дышащих на Земле существ.

Наша короткометражка про эволюцию жизни на Земле финишировала.

Необходимую для нашей темы мораль можно уложить в тезис: растения, утилизируя воду, не могут (зачем им это?) выделять в атмосферу молекулярный водород.

Тем более что водород в виде атомов идет на строительство углеводов, запасающихся в растительных тканях.

Общий итог: то, с чего мы начали (растения, выделяющие водород), может быть только фантазией ума, спекулирующего на научных открытиях.