Известные вымирания
Крупнейшие Прочие
  • 440 млн лет назад — ордовикско-силурийское вымирание — исчезло более 60 % видов морских беспозвоночных;
  • 364 млн лет назад — девонское вымирание — численность видов морских организмов сократилась на 50 %;
  •  251,4 млн лет назад — «великое» пермское вымирание, самое массовое вымирание из всех, приведшее к исчезновению более 95 % морских видов и более 70 % видов наземных позвоночных;
  • 199,6 млн лет назад — триасовое вымирание — в результате которого вымерла, по меньшей мере, половина известных сейчас видов, живших на Земле в то время;
  • 65,5 млн лет назад — мел-палеогеновое вымирание — последнее массовое вымирание, уничтожившее шестую часть всех видов, в том числе и динозавров.
  • 433.4 ± 2.3 млн. лет назад. Средне-силурийское вымирание. Уничтожило 50% триллобитов и 80% конодонтов.
  • 94 млн лет назад сеномано-туронское пограничное биотическое событие — проблемы с кислородом, извержения в Китае — исчезло около 27 % морских позвоночных, включая плиозавров и ихтиозавров, из наземных исчезли мегалозавры, стегозавры, карнозавры и зауроподы остались лишь в Гондване;
  • 33,9 млн лет назад — эоцен-олигоценовое вымирание — уступало предыдущим.
  • Некоторые учёные придерживаются мнения о том, что мы живём во время одного из массовых вымираний. Оно получило название голоценового.

Дерево Жизни

Развитие Земли
лет назад до НЭ
Теория возникновения органической жизни Возможная неорганическая жизнь

5-3,5  милиардов
 возникновение коры

3,5 - 2,6 милиардов
сине-зеленые водоросли

500  миллионов
ракообразные

450  миллионов
первые высшие растения

400  миллионов
насекомые

200  миллионов
Растительность, диназавры


100  миллионов
Сумчатые животные

66  миллионов
ВЫМИРАНИЕ  ДИНОЗАВРОВ

65  миллионов
Тупай /грызун - примат/


50  миллионов
род древесной обезьяны


25  миллионов
Ч-об. Обезьяна


2  миллионов
Человек умелый


0,5  миллионов
 Синатроп


250-70 тысяч Неандерталец

70  тысяч  
Неандерталец в Европе  
45 тысяч
Неандертальцы исчезли


40 тысяч
Homo sapiens

20 тысяч
Homo sapiens — homo musicus


3  тысячи
 Шумеры, Египед


0  
Рим Р.Х.
100-300 млн. чел


2  тысячи  Современный мир
7 000 млн. чел.

Команда исследователей  обнаружила альдегиды в образцах льда, которые были созданы для имитации материи, найденной в межзвездных молекулярных облаках. По мнению исследователей, их открытие прибавляет доверия идее о том, что земная жизнь своим зарождением обязана комете. 
В ходе предыдущих исследований было обнаружено, что в таких условиях могут образовываться аминокислоты. Теперь же ученые искали альдегиды, другой класс органических соединений, считающихся вероятными предшественниками жизни.
В результате было обнаружено 10 альдегидов, в том числе гликолевый альдегид и глицериновый альдегид. Ученые считают, что они с большой вероятностью участвуют в синтезе рибонуклеотидов.

По одной из гипотез, ключевой стадией происхождения жизни было появление самовоспроизводящихся РНК. В пользу этой версии говорит уникальная способность РНК одновременно и катализировать химические реакции, и служить носителем генетической информации. Кроме того, следы этого так называемого «РНК-мира» можно наблюдать в структуре рибосом, теломеразы, самовырезающихся интронов, и других молекулярных машин, в которых РНК выполняет не вспомогательную, а ключевую роль. По мнению некоторых исследователей, сама РНК не возникла из нуклеотидов самопроизвольно. Этому процессу, считают они, вероятнее всего предшествовала длительная химическая эволюция. Изучение полимера циануроновой кислоты и модифицированного триаминопиримидина может помочь ученым проследить этапы этой эволюции.

Химики продемонстрировали кандидата в предшественники РНК  
 
Ученые обнаружили способность циануроновой кислоты и соединений триаминопиримидина образовывать нековалентные полимерные комплексы, которые могли быть предшественниками РНК в ходе добиологической эволюции. Работа опубликована в журнале Journal of the American Chemical Society, а ее краткое содержание приводит ScienceNow.
Оба исследованных вещества являются ароматическими соединениями, близкими к пиримидину. Пиримидин - одно из двух гетероциклических соединений, составляющих основу азотистых оснований как в РНК, так и в ДНК.
Раннее было показано, что циануроновая кислота и триаминопиримидин способны соединяться в комплексы. Однако, в водных растворах такие комплексы быстро выпадают в осадок. В новой работе ученые обнаружили, что при модификации триаминопиримидина гидрофильным «хвостом» он образует с циануроновой кислотой устойчивые нековалентные полимеры. По некоторым свойствам такой полимер напоминает нуклеиновую кислоту. Например, его элементы связываются в стопки за счет вытеснения воды и стэкинг-взаимодействий между ароматическими кольцами.

Резюме:
Жизнь могла зародится в  условиях кометы (лед и пламя).
 
На сегодняшний день химикам удалось создать некоторое подобие неорганической клетки со свойствами, напоминающими живой организм. На сегодняшний день химикам удалось создать некоторое подобие неорганической клетки со свойствами, напоминающими живой организм.
Для этого нужно было выполнить несколько условий, например создать границу клетки, через которую она бы взаимодействовала с внешним миром.
Такую мембрану удалось построить из уникального класса материалов, называемых "катионообменные полиоксометаллаты". Они отличаются способностью практически полностью менять свои свойства в зависимости от окружающей среды. Другим достижением можно считать созданную внутри такой клетки окислительно-восстановительную деятельность — основной двигатель для безуглеродной формы существования.
Британцы также утверждают, что вкладывая несколько неорганических мембран друг в друга, можно создавать системы, в которых несколько химических реакций будут идти в строго заданной последовательности.


Резюме:
Возможность такой формы существования, подходит для анализа теории возникновения жизни, но отдаляет от  теории РНК.
Первые организмы Земли
Археи  очень похожи на бактерии по размеру и форме клеток.
Несмотря на внешнее сходство с бактериями, некоторые гены и метаболические пути архей сближают их с эукариотами (в частности ферменты, катализирующие процессы транскрипции и трансляции).
 Другие аспекты биохимии архей являются уникальными, к примеру, присутствие в клеточных мембранах липидов, содержащих простую эфирную связь. Большая часть архей — хемоавтотрофы. Они используют значительно больше источников энергии, чем эукариоты: начиная от обыкновенных органических соединений, таких как сахара, и заканчивая аммиаком, ионами металлов и даже водородом. Солеустойчивые археи — галоархеи (лат. Haloarchaea) — используют в качестве источника энергии солнечный свет, другие виды архей фиксируют углерод, однако, в отличие от растений и цианобактерий (синезелёных водорослей), ни один вид архей не делает и то, и другое одновременно. Размножение у архей бесполое: бинарное деление, фрагментация и почкование. В отличие от бактерий и эукариот, ни один известный вид архей не формирует спор.
Многие археи — экстремофилы. Некоторые живут при очень высоких температурах, часто выше 100° C, как те, которых нашли в гейзерах и черных курильщиках. Других найдены в очень холодных средах или в чрезвычайно соленой, кислой или щелочной воде. Однако, некоторые археи — мезофилы, живут в средах, подобных болотам, сточным водам и почве. Многие метаногенные археи найдены в пищеварительных трактах животных, например, жвачных животных, термитов и людей. Археи не патогенны, и неизвестно, чтобы какие-либо из них вызвали болезнь.  
Это самый древний организм  способен существовать гипотетически всюду, и его безвредность доказывает что он  наиболее вероятный прародитель жизни на планете.
Карл  Вёзе утверждал, что археи, бактерии и эукариоты представляют собой три раздельные линии, рано отделившиеся от общей предковой группы организмов. Возможно, это произошло ещё до клеточной эволюции, когда отсутствие типичной клеточной мембраны давало возможности к неограниченному горизонтальному переносу генов, и предки трёх доменов различались между собой по фиксируемым комплектам генов. Не исключено, что последний общий предок архей и бактерий был термофилом, это даёт основания предположить, что низкие температуры были «экстремальной средой» для архей, и организмы, приспособившиеся к ним, появились только позже.
Отсутвие доказательств жизни более старых организмов чем археи, немного пошатыват выше сказннное.
Хотя отсутствие  оболочки у клетки, может обьяснить  отсутсвие доказательств их существования.

Резюме:
Общий предок всей жизни не найден, но он мог существовать в эктремальных условиях.
+ идея существавания  организмов без границ : )
Вирусы 

Тем не менее, в настоящее время многие специалисты признают вирусы древними организмами, появившимися, предположительно, ещё до разделения клеточной жизни на три домена. Это подтверждается тем, что некоторые вирусные белки не обнаруживают гомологии с белками бактерий, архей и эукариот, что свидетельствует о сравнительно давнем обособлении этой группы. В остальном же достоверно объяснить происхождение вирусов на основании трёх закрепившихся классических гипотез не удаётся, что делает необходимыми пересмотр и доработку этих гипотез.

От роста кристаллов размножение вирусов отличается тем, что вирусы наследуют мутации и находятся под давлением естественного отбора. Самосборка вирусных частиц в клетке даёт дополнительное подтверждение гипотезы, что жизнь могла зародиться в виде самособирающихся органических молекул.

Прионы — это инфекционные белковые молекулы, не содержащие ДНК или РНК. Прионы способны стимулировать образование собственных копий. Прионный белок способен существовать в двух изоформах: нормальной (PrPC) и прионной (PrPSc). Прионная форма, взаимодействуя с нормальным белком, способствует его превращению в прионную форму. Хотя прионы фундаментально отличаются от вирусов и вироидов, их открытие даёт больше оснований поверить в то, что вирусы могли произойти от самовоспроизводящихся молекул.

+ горизонтальный перенос генов. Рекомбинация может происходить между геномами двух вирусов, когда они заражают клетку одновременно.  

Не 100% смертность говорит озависимости от развитости имунной системы и  гарантирует естесвенный отбор по этому критерию. Исключение СПИД?

Клетки и их строение
Обмен веществ в клетке Развитие различных органов
Обмен веществ слагается из ряда процессов:
1) проникновение веществ в клетку;
2) их «переработка» в процессе пищеварения и дыхания;
3) использование «продуктов переработки» для различных синтетических процессов;
4) выведение продуктов жизнедеятельности из клетки.
Определенный порядок превращения веществ, приводящий к сохранению и самообновлению клетки.
Обмен веществ определяется двумя едиными и, в то же время, противоположными процессами: ассимиляцией и диссимиляцией. Поступившие из внешней среды вещества перерабатываются клеткой и превращаются в вещества, свойственные клетке (ассимиляция). Процессы ассимиляции синтетические и идут при помощи энергии, источником которой являются процессы диссимиляции, в результате которой разрушаются ранее возникшие вещества и освобождается энергия.
 В проникновении веществ в клетку и из неё важную роль играет плазмолемма.
 Морфологически картина проницаемости веществ из окружающей среды хорошо прослежена и осуществляется путём фагоцитоза (phagein - пожирать) и пиноцитоза (pynein - пить). Механизмы сходны и различаются количественно. При помощи фагоцитоза захватываются более крупные частицы, а пиноцитоза – более мелкие и менее плотные. Переработка поступивших веществ осуществляется в ходе процессов, напоминающих пищеварение и завершающихся образованием сравнительно простых веществ. Внутриклеточное пищеварение начинается с того, что фаго- или пиноцитозные пузырьки сливаются с первичными лизосомами, в которые заключены пищеварительные ферменты, причём образуются вторичные лизосомы или пищеварительная вакуоль. Вывод веществ из клетки, как и поступление осуществляется на основе пассивных физико-химических процессов (диффузии и осмоса), так и путём активного переноса. Морфологически картина выведения веществ имеет характер, обратный фагоцитозу.
Органоидами движения у простейших служат:
псевдоподии или ложноножки (греч. pseudos — ложный, podos — нога), представляющие собой временные протоплазматические выступы; возникают у амебы на любом месте ее тела. Движение осуществляется за счет тока протоплазмы, которая постепенно переливается в одну из псевдоподий; при этом противоположный конец тела укорачивается.
жгутики (или бичи) - постоянные органоиды, имеющие вид длинных протоплазматических нитей, начинающихся обычно на переднем конце; Они производят винтообразные движения.
 реснички - постоянные органоиды, представляющие собой многочисленные короткие протоплазматические нити. Их движения состоят из быстрых взмахов в одном направлении и медленного последующего выпрямления.
 Движение тесно связано с раздражимостью и часто служит внешним ее проявлением.
У некоторых видов для восприятия раздражителей существуют особые органоиды. К их числу относятся светочувствительные глазки, осязательные щетинки и т. п.
 В теле простейших встречаются скелетные образования. Наружный скелет нередко представлен известковыми или кремневыми раковинками. Из внутренних скелетных образований следует упомянуть особый осевой стержень — аксостиль (геч. acson — ось, stylos — палочка).
Органоиды защиты. У некоторых простейших имеются защитные приспособления - трихоцисты - короткие палочки, расположенные в эктоплазме под пелликулой. При раздражении трихоцисты выстреливают, превращаясь в длинную упругую нить, поражающую врага или добычу.
Органоиды выделения. У большинства пресноводных видов существуют особые пульсирующие вакуоли. Они имеют вид пузырьков, к которым из протоплазмы подходит система канальцев. Пульсирующие вакуоли постепенно наполняются жидкостью, после чего, быстро сокращаясь, выбрасывают жидкость наружу. Таким путем простейшие освобождаются от избытка воды, которая при жизни в условиях пресноводного водоема по закону осмоса  все время поступает в их тело. Если воду не удалять, то произойдет набухание и гибель простейшего.
Раздражимостью называется способность организма отвечать на воздействие внешней и внутренней среды определенными активными реакциями. Простейшие обладают раздражимостью. На действие различных механических, световых, химических или других раздражителей внешней среды они отвечают направленным движением, получившим название таксис (греч. taxis - расположение в порядке). Мерцательные движения осуществляются жгутиками и ресничками.
Получение энергии

Расщеление пищи

Белки -         Аминокислоты

Углеводы -   Простые углеводы

Жиры -        Глицерин

                     Жирные кислоты

Ideonella sakaiensis (лат.) — вид грамотрицательных бактерий из группы протеобактерий. Эти организмы стали известны благодаря своей способности быстро разлагать полиэтилентерефталат (ПЭТ) — пластик, который широко используется при производстве упаковок и тары. Ранее похожие свойства разлагать пластмассы были выявлены только у некоторых грибов, например, нитчатого гриба Fusarium oxysporum[en], который может расти на минеральной среде, содержащей нити ПЭТ, и Pestalotiopsis microspora[en], способного поглощать полиуретан.

Значение: Открытие Ideonella sakaiensis даёт предпосылки для развития биоремедиации — переработки отходов с использованием живых организмов. Также данное открытие поднимает вопросы об эволюции бактерии, так как ферменты, задействованные в разложении ПЭТ, весьма значительно отличаются по своей функции от ближайших известных ферментов других бактерий.

Запасы энергии Перенос энергии

При интенсивной нагрузке имеющийся запас АТФ расходуется всего за 2 секунды. 


Энергетические фосфаты (АТФ и КрФ) расходуются за 8–10 секунд максимальной работы.

После завершения нагрузки запасы АТФ и КрФ в мышцах восстанавливаются на 70% через 30 секунд и полностью — через 3–5 минут.

Углеводы (сахар и крахмалы) откладываются в печени и мышцах в виде гликогена. Как правило, их хватает на 60–90 минут интенсивной работы.


Запасы жиров в организме практически неисчерпаемы. 


Запасы энергии человека

Источник   |  Запас (при весе 70 кг)   | Длит.
интенс. работы   |  Энерг-кая с-ма  ! Особенности

Фосфаты    230г/8*ккал | 8—10 секунд |Фосфатная  ! Обеспечивают «взрывную» силу. Кислород не требуется
Гликоген    300-400г /1 200-
1 600 ккал   |  60—90 минут   Кислородная и лактатная       При нехватке кислорода образуется молочная кислота
Жиры    > 3 000г / > 27 000 ккал    Больше 40 часов  |  Кислородная   ! Требуют больше кислорода; интенсивность работы снижается

Развитие органов
Глаз нога / крыло / рука

Эволюционное дерево вторичноротых, основанное на последовательностях 1090 белков. Актиния и дрозофила использованы в качестве «внешних групп», асцидия и аппендикулярия представляют оболочников. Длина ветвей отражает количество аминокислотных замен. Из Putnam et al., 2008.

Дупликации произошли после того, как предки хордовых отделились от предков ланцетников и оболочников (их геномы не учетверены и не удвоены), и до того, как разошлись пути костных и хрящевых рыб. Скорее всего, первое удвоение произошло незадолго до, а второе сразу после разделения линий бесчелюстных (миноги, миксины) и челюстноротых (рыбы и наземные позвоночные). Эти линии разделились в раннем кембрии, примерно 530 млн лет назад.

Удвоение целого генома — далеко не уникальный случай в истории жизни. Еще одна полногеномная дупликация произошла 350 млн лет назад у предков костистых рыб; 40 млн лет назад то же самое случилось в одной из групп лягушек. Обычно после этого большинство «лишних» генов быстро теряется, и лишь некоторым из них находится новое применение. До тех пор пока два гена-паралога не начнут выполнять в организме разные функции, естественный отбор не может воспрепятствовать мутационной поломке или утрате одного из них.                            // Марков Александр Владимирович

Ткани человека