О происхождении жизни на Земле: "Дэнги давай! Дэнги!"

На модерации Отложенный
"О, решите мне загадку жизни, мучительную древнюю загадку, над которой билось уже столько голов, - головы в шапках, расписанных иероглифами, головы в тюрбанах и черных беретах, головы в париках и тысячи других бедных потеющих человеческих голов..."

Г. Гейне. 

 
Вопрос вопросов, который всегда стоял и всегда будет стоять перед человечеством - это вопрос о происхождении Жизни. Некоторую часть человечества, по-видимому, не самую образованную и не самую критически настроенную, вполне удовлетворяет концепция, согласно которой всё умопомрачительное многообразие живого мира, начиная от прокариотических и эукариотических микроорганизмов и кончая млекопитающими, включающее и всё разнообразие человечества и экосистем, уникальность любого локального участка планеты Земля, возникновение Вселенной - всё это является результатом целенаправленной деятельности некого верховного существа или божества. Эта гипотеза, называемая креационизмом,  отсылает ответ на вопрос о происхождении жизни к религии, к вере в то, что всё это - результат активной деятельности Бога. Но эта гипотеза, которую доказать невозможно, в которую нужно лишь крепко и безнадёжно для здравого смысла верить, не в состоянии ответить на вопрос о том, откуда, зачем и по чьей просьбе появился сам Бог. Креационизм постулирует безначальность существования Бога. Очень здесь всё просто, но нельзя сказать, что очень умно, поскольку ум и вера - две большие разницы.

В очень давние времена, задолго до рождества Христова в Древнем Египте, в Вавилоне, в Древней Греции была популярна теория самозарождения жизни. Аристотель придерживался теории спонтанного самозарождения, считая, что активное начало жизни, способное развиваться в нечто, являющееся носителем жизни, может быть в чистом виде выделено из солнечного света, тины, гниющего мяса и т.д. Известный учёный Средневековья Ван Гельмонт, например, описал эксперимент, в котором он за три недели якобы создал мышей. Для этого нужны были следующие ингредиенты: грязная рубашка, тёмный шкаф и горсть пшеницы. Активным началом в процессе зарождения мыши Ван Гельмонт считал человеческий пот. Между теорией креационизма и теорией самозарождения очень много общего, но существует и огромное, принципиальное различие. В первую гипотезу необходимо верить, её нельзя доказать или опровергнуть. Вторая же гипотеза не защищена от доказательства своей несостоятельности и уже несколько веков назад была наглухо перечёркнута.

 

Один еврей, вызванный в КГБ, оправдывался: "Не подумайте, что я против советской власти: мне просто не нравится вся наша солнечная система". Перпендикулярно противоположной логикой руководствовались создатели третьей из перечисленных гипотез происхождения жизни - создатели теории панспермии. Они не стали привлекать к объяснению процесса зарождения жизни такое сложное и противоречивое понятие, как Бог, который должен был за всё быть в ответе, а предположили, что жизнь на Землю была занесена из космоса. Вопрос о том, как возникла жизнь в космосе, они посчитали не таким уж состоятельным поводом к тому, чтобы лишать людей радости фантазировать, начиная с того места, которое они очертили. Согласно теории панспермии, предложенной в 1865 году немецким учёным Г.Рихтером и окончательно сформулированной шведским учёным Сванте Августом Аррениусом - лауреатом нобелевской премии по химии за 1903 год - жизнь по всей вероятности была занесена на Землю из космоса. Как говорится, простенько и красиво. 

Сторонники теории панспермии считают, что жизнь широко распространена в межзвездном пространстве, но поскольку там нет условий для её развития, живая материя превращается в  спермии, или споры, и таким образом перемещается по космосу. Миллиарды лет назад кометы занесли спермии на Землю, где сложилась благоприятная для их раскрытия среда. Спермии — это мельчайшие зародыши, способные выживать при больших перепадах температур, при действии космического излучения и другие губительные для живого факторы внешней среды. Как предположил английский астроном Ф. Хойл, на роль спермий подходят межзвездные пылевые частицы, среди которых могут быть бактерии в графитовой оболочке. На сегодняшний день спермии в космосе не обнаружены. Но даже если бы они нашлись, столь удивительное открытие только сдвинуло бы проблему возникновения жизни с нашей планеты в другое место.

В 1973 году лауреат нобелевской премии, открыватель структуры ДНК Фрэнсис Крик и Лесли Оргел предложили вариант: управляемую панспермию. Согласно этой теории микроорганизмы на Землю были занесены инопланетянами. В 1981 году Ф.Крик написал книгу "Life itself: its origin and nature", в которой подробно излагал аргументы в пользу активности инопланетян. На резонный вопрос о том, "а как возникла жизнь в космосе?", сторонники панспермии отвечают на самом высоком уровне научно-фантастического трёпа. Они говорят, что вероятно во Вселенной есть планеты, на которых жизнь зародить намного проще, чем два пальца описать, чем на Земле. Там присутствуют особые минералы с особой каталитической активностью, которые не в пример земным минералам способны зарождать ... Не верить этому конечно можно, зато проверить нельзя.

Хотя число верующих на протяжении последнего столетия заметно не снижалось в сравнении с числом думающих, всё же последние составляли довольно внушительный процент населения и не оставляли желания посеять чего-нибудь из разряда разумного и вечного. Эти-то  люди с их желаниями и создали многочисленные теории (числом примерно 2-3 сотни, а может и больше), которые можно объединить под общим названием "гипотезы биохимической эволюции".  Согласно этим теориям жизнь зарождалась медленно, не торопясь, под влиянием "чего-нибудь".
Это "чего-нибудь" (не важно чего) могло быть глиной, морской пеной, молнией, смесью газов, подвергаемой электрическим разрядам и т.д. и т.п. Главный момент здесь - это "медленно, не торопясь, самоусовершенствуясь по типу "всё лучше и лучше", от более простого к более сложному. 

Гипотезы, на основе которых пытаются объяснить происхождение жизни из неорганической материи не столь, конечно, романтичны, как теория панспермии, поскольку опираются не на фантазии мечтателей, а на строгие законы физики и химии. Подобный узкий подход, именуемый теорией абиогенеза, вбирает в себя усилия многих специалистов. Возможно, из-за сочетания конкретных знаний с темами, близкими к самым увлекательным направлениям научной фантастики, данный подход оказался весьма плодотворным и за последнее полстолетие продвинул вперёд целые разделы биохимии, эволюционной биологии и космологии.

Главное в теориях абиогенеза заключается в том, что "что-нибудь" необычное из того, что раньше никому в голову не приходило, должно деликатно и целенаправлено повлиять на что-то такое, без чего живые организмы не живут. Зная наверняка, что времена, когда люди верили, что из грязных носок можно смастерить живых мышат, минули безвозвратно, авторы подобных теорий стараются не выходить за рамки простых и понятных схем. Даже безудержно фантазируя, они время от времени заглядывают в учебники биохимии. Они понимают, что им могут перестать верить, но в тюрьму не посадят. Среди авторов таких теорий, правда редко, но всё же попадаются и лауреаты нобелевских премий, тем самым опровергая неверное представление о том, что на халяву нобелевские премии выдаются только политикам.

Даже краткое перечисление наиболее важных теорий происхождения жизни на Земле, основанных на идее биохимической эволюции, заняло бы, как минимум, десяток страниц. Каждая из таких знаковых теорий производила кардинальную перетряску существующих взглядов на проблему, но проходило совсем немного времени и становилось ясно, что наука также широко и глубоко ничего не понимает, как широко и глубоко не понимала до данного эпохального открытия. Много лет тому назад (в 1924 году) Опарин раскрыл всем глаза на то, что жизнь зародилась в пребиотическом бульоне, в котором плавали малюсенькие штучки, называемые протобионтами. Эти, как он их называл, коацерватные капли могли быть результатом самопроизвольного образования зон повышенной концентрации веществ, отделённых от внешней среды, но тем не менее способных поддерживать обмен с ней. Очарованные этой идеей научные работники активно развивали её по схеме, разработанной ещё бравым солдатом Швейком: "Осмелюсь доложить, господин поручик, в нашем полку был аналогичный случай". Прошло, однако, время и тропинка между появлением бульона и зарождением жизни, хотя и не заросла окончательно бурьяном, но перестала вызывать веру в свою способность навеять "жизнеобъясняющие" идеи. 
  
В 1953 году Стэнли Милером - аспирантом Чикагского университета - экспериментально был осуществлён абиогенный синтез аминокислот и других органических веществ в условиях, воспроизводящих в лабораторной пробирке условия по всей вероятности существовавшие на  первобытной Земле, которая остыла 4.5 миллиардов лет назад. Он смешал водород, метан, аммиак и водяные пары, потом пропускал через нагретую смесь электрические разряды и охлаждал. Через неделю в колбе образовалась коричневая жидкость, содержащая семь аминокислот. Этот эксперимент, который можно было бы назвать синтезом дерьма средней сложности из очень простого дерьма, как бы подверждая мысли, высказанные Опариным, породил невероятное множество светлых идей в головах учёных, посвятивших себя объяснению путей происхождения жизни. Но через некоторое время даже самые неуёмные оптимисты стали говорить: "Ну, аминокислоты, ну и что?! Ну, купили в аптеке набор аминокислот, что с ним делать дальше?!" 
Этот взгляд на вещи появился, правда, не сразу. Какое-то время по дворам науки ходили сказочники и рассказывали историю о том, как сотни аминокислот случайно встретились и образовали белок, который стал матрицей, с которой природа-мать начала лепить что-то такое,  которое... После того, как какой-то победитель олимпиады школьников младших классов показал, что нет в природе вероятности, которая бы соответствовала вероятности такой встречи аминокислот, рассказы на указанную тему перестали появляться в научной печати. Через некоторое время, правда, стали говорить о случайной встречи нуклеотидов, но и это вскоре сошло на нет.  
Шло время, новые теории регулярно выдумывались и забывались. После того, как было перебрано всё, что могло придти в головы, возник тяжёлый кризис жанра. Этот кризис имел две ипостаси. Во-первых, в результате интенсивного брожения мыслей возникла тяжёлая форма неуверенности в том, что между объяснением появления чего-то, присутствующего в живом, и объяснением возникновения жизни существует обязательная связь. Во-вторых, в результате взросления науки о происхождения жизни на Земле мечты о возможности лабораторного синтеза живой клетки стали казаться всё менее и менее реализуемыми.

Таким образом, из четырёх основных направлений, объясняющих загадку происхождения жизни на Земле, которые в общем и целом хоть в какой-то степени сочетаются со здравым смыслом, остались два: панспермия (?!) и биохимическая эволюция. Но сказать "биохимическая эволюция" - значит ничего не сказать, что, собственно, и было продемонстрировано в работах несметной армии учёных. В предложенной мною гипотезе - формуле Творца - во главу угла (http://systemity.livejournal.com/1170272.html) был положен принцип первичности энергии, остающийся первичным и в наши дни. Для не шибко грамотных принцип первичности энергии переводится в простой лозунг: "Дэнги давай! Дэнги!"