Российский ученый синтезирует жизнь

Перебрав множество комбинаций воздействия температуры и давления на неживое вещество, в него рассчитывают вдохнуть жизнь

Российские ученые Института комплексного анализа региональных проблем ДВО РАН проведут эксперименты, в ходе которых в неживой материи должна зародиться жизнь. Для этого в лаборатории воссоздадут условия похожие на, те в которых живут простейшие микроорганизмы у термальных источников на Камчатке.

Программу экспериментальных исследований подготовил профессор Владимир Компаниченко, чью «Инверсионную модель возникновения жизни» опубликовал в последнем номере главный американский журнал «Origins of life and evolution of biospheres», посвящённый вопросам зарождения жизни.

Опираясь на эту концепцию и на результаты проведенных ранее экспериментов на Камчатке, геохимик Компаниченко рассчитывает взять на себя функции создателя – сделать из неживой материи клетку, которая будет накапливать энергию и информацию, с большей интенсивностью отдавать энтропию, а также копировать себя.

– Для возникновения живой материи необходимы колебательные условия внешней среды. Именно они способны гораздо дальше продвинуть химическую эволюцию, но только до определённого предела. Химическая эволюция не может постепенно перейти в биологическую, системе нужен стресс, в результате которого произойдет инверсия потоков информации, энергии и энтропии: свободная энергия будет переправлена внутрь, а энтропия наружу.  Но режим стресса тоже должен быть оптимальным, чтобы не разрушить зарождающуюся жизнь, – объясняет суть своей концепции Владимир Компаниченко.

Все условия для зарождения жизни – и колебательная среда, и необходимый стресс и органическое вещество, по мнению геохимика, существуют в Верхнемутновских термальных источниках на Камчатке. У Компаниченко экспериментальная база – в течение года он вместе с коллегами изучал условия жизни термофильных бактерий на Камчатке, проведя частотный анализ колебания давления, измерение температуры и анализ органического вещества.

Теперь все эти условия нужно повторить в специальной камере, обеспечивающей колебательную среду, в которой можно регулировать все параметры.

При удачном стечении обстоятельств молекула должна «ожить».

Российский ученый не одинок в своих устремлениях синтезировать живое из неживого – похожие опыты ставят или начнут ставить в скором сразу несколько групп исследователей по всему миру. Известно, что исследователи из университета New Haven в штате Коннектикут (США) с помощью суперкомпьютера уже рассчитали оптимальные колебательные режимы, которые вызывают химическое усложнение молекулы. Не исключено, что лабораторные опыты по проверке этих расчетов профинансирует научный центр Карнеги.

Дальше всех на пути создания искусственной жизни продвинулся профессор химии в Университете Калифорнии в Санта-Крусе Дэвид Димер, – созданная им в лаборатории клетка уже может накапливать энергию, но пока не научилась размножаться.

У теории Компаниченко есть и оппоненты, считающие что ничего нового ученые не предложил, а лишь заново сформулировал известные законы термодинамики.  Другие ученые указывают, что оппонент не учел важное условие для формирование жизни – асимметрию. По мнению третьих, система, которую описывает Компаниченко, вообще не может считаться жизнью, а  скорее химическим механизмом, роботом: в системе отсутствует важное условие для биологической клетки – усталость.

– Часть теории – это пересказ работ Пригожина (лауреат Нобелевской премии по химии 1977 года), другая часть работы посвящена точкам бифуркации – но вся жизнь и так построена на этом. Это известно. Температура и давление не колеблется только в идеальных системах, – критикует презентацию Компаниченко научный сотрудник Института земного магнетизма и распространения радиоволн РАН Мария Рагульская.

Футурологи между тем, предупреждают, что если опыты завершатся успешно, человечество сначала начнет размышлять о практической стороне синтеза биологических реакций, а затем задумается об опасности, которую может нести искусственно жизнь при ее широком использовании в промышленности.