Леонид, у меня нет слов! Ответ поразительный. Он честный, правдивый, но в то же время он какой то добрый, если можно так сказать.
В Детстве дети мечтают, фантазируют… Иногда стремление осуществить мечту, становится целью и смыслом жизни. Ваша Мечта? Она осуществилась? И скажите, есть ли жизнь на Марсе, ну это я вот к чему. На Ваш взгляд, мы одиноки во Вселенной?
Дорогой Сандро! Должен Вас разочаровать. У таких людей, как я, мечты жизни не сбываются. По трём основным причинам. Во-первых, мечты у меня очень уж нахальные. Во-вторых, мечты мои слишком капитальные для того, чтобы рассчитывать, что они могут исполниться за одну человеческую жизнь, а верить в жизнь после смерти мне образование не позволяет. В-третьих, таких нахальных мечтаний у меня очень много из-за моей патологической жадности. Правда, должен сказать, что жаден я только на мечты по науке и на женскую любовь. А на всё остальное жадности у меня недостаёт.
Вопрос насчёт Марса и Вселенной Вы задали по делу и по адресу. Когда-то я имел некоторое отношение к вопросу о наличии жизни на Марсе. Даже получил за это в Кремле орден "Знак Почёта". Но в ответе на Ваш вопрос нельзя не обратить внимания на ту странность, что человечество несравненно больше волнует вопрос о наличии или отсутствии жизни на Марсе, нежели вопрос о происхождении жизни на Земле, на которой мы все обитаем и на которой строим телескопы и космические корабли, с помощью которых пытаемся определить одиноки мы во Вселенной или нет. Вообще для науки очень характерно не замечать то, что она не в состоянии объяснить.
О происхождении жизни на нашей родной Земле неизвестно абсолютно ничего, несмотря на то, что этим вопросом активно интересовалось множество ученых в последние три четверти века особенно. На этот счёт предложены сотни гипотез. В последние 15-20 лет каждое более или менее заметное открытие в биологии обязательно рождает у кого-то желание пристроить его к проблеме происхождения жизни на Земле. Однако ни одна из предложенных теорий ничего не объясняет.
Великий Пастер доказал, что жизнь в воде может зародиться только в том случае, если в неё попадут бактерии из воздуха. Сейчас учёные ищут воду на экзопланетах не потому, что сомневаются в выводах Пастера, а потому что из многих тонн статей о происхождении жизни на Земле можно извлечь лишь совершенно примитивную, тривиальную информацию: жизнь не бывает без воды. Вот и ищут воду. И правильно, между прочим, делают.
И всё же нельзя не отметить, что поиски воды, равно как и вообще поиски признаков жизни на других планетах, бессмысленны до тех пор, пока люди не поймут, каким образом возникла жизнь здесь - на нашей Земле. То, что неумение ответить на этот вопрос всегда подпитывало все виды религий, понять можно, поскольку это неумение возникло ещё тогда, когда наши предки бегали без штанов.
Труднее (я имею ввиду себя) понять то, что от неумения ответить на этот вопрос зародилась и весьма популярна ныне теория панспермии. Эта теория предполагает, что споры бактерий попали на Землю из космоса и в дальнейшем всё это эволюционировало в высшие формы жизни. Но эта теория совершенно бесплодна в ответе на вопрос: откуда же зародилась жизнь в космосе или на других планетах? Точно также можно задать сходный вопрос: если всё на Земле сотворено богом, то кто же сотворил бога?
Около тридцати лет назад я опубликовал статью о происхождении жизни в сборнике на русском языке, вышедшем в издательстве биологического центра АН СССР в Пущино на Оке.
http://www.matrixreasoning.com/pdf/OriginOfLifeBrief.pdf
http://www.matrixreasoning.com/pdf/OriginOfLife.pdf
http://www.matrixreasoning.com/pdf/LifeOrigin3.pdf
Подозреваю, что кроме корректора и автора статьи никто её не читал.
Поэтому в ближайшее время я собираюсь снова опубликовать эту статью в научном журнале, поскольку за 30 прошедших лет ничего вразумительного по проблеме происхождения жизни на Земле сказано не было. Но прежде, чем я расскажу о своей теории, я должен объяснить, почему в течение 30 лет не пропагандировал свою гипотезу. В этом объяснении содержится прямой ответ на Ваш вопрос об исполнении моей мечты детства, отрочества, юности и, наконец, старости.
Дело в том, что я от природы перфекционист, что в переводе на обыденный язык в числе прочего называется "патологический лентяй". Для того, чтобы у меня появилось неодолимое желание чем-то заняться на полном серьёзе, я должен этим чем-то сильно загореться. В состоянии незагоретости, я могу днями напролет пребывать в анабиозе. Именно леностью объясняется то, что я всегда занимался преимущественно глобальными проблемами, одна мысль о которых мгновенно выводила меня из состояния сонливости и вызывала эрекцию интеллекта.
Великий физиолог Ганс Селье, введший в общее употребление понятие "стресс", делил людей на решателей и открывателей. По его мнению, принадлежность к открывателям предопределена генетически. Так вот, я - типичный открыватель, и если кому-то покажется, что я этим хвастаюсь, то этот кто-то сильно заблуждается: я от этого всю жизнь только мучаюсь.
Генетически во мне предопределено не открывательство, а леность, открывательство же - производное от лености. Из-за своей лености я всю жизнь умудрялся ходить на работу только тогда, когда хотел, и приучал к этому всех директоров. Зато, когда я в очередной раз загорался, то не уходил с работы сутками.
Вторым очень важным фактором моей ненормальности как простого советского учёного было резкое неприятие всего, что выходило за рамки науки, но было обязательным для всякого научного работника, заинтересованного в карьерном росте с соответственным повышением материального обеспечения. Я очень похож на того еврея, который в своём последнем слове сказал: "Граждане судьи, я вовсе не против советской власти. Мне просто не нравится вся наша солнечная система".
Я действительно не против отдельных учёных даже в том случае, если они зарабатывают на жизнь нетрадиционными способами: каждый кормит себя и семью, как умеет. Но я всегда был против того, чтобы на моём гектаре сидели посторонние люди, которых я не звал.
Я - человек бывалый. За 73 года жизни повидал многое, и могу со всей определенностью сказать, что никогда не встречал такого количества неумных людей, как среди профессорско-преподавательского состава. В Советском Союзе, как в исследовательских, так и в учебных заведениях, как минимум, треть работников проявляла явные признаки полуидиотов. В США полуидиотов держат преимущественно в университетах.
Будучи автором, более 200 научных трудов и более полусотни изобретений, я никогда не считал для себя возможным опуститься до защиты кандидатской или докторской диссертации. Это несмотря на то, что директор института, где я работал - главный учёный секретарь АН СССР - в приказном порядке заставлял меня готовится к защите докторской диссертации honoris causa. Большие премии на поддержку штанов я постоянно зарабатывал мозгами, а не пятой точкой.
Как-то, уже живя в США, я решил сделать заявку на получение гранта от Института Здравоохранения (NIH). В заявке предлагалось разработать компьютерную программу по медицинской статистике с принципиально новым подходом к обработке данных. Такая программа давно было разработана на мои собственные средства. Я же хотел получить деньги в основном для того, чтобы оказать денежную помощь моему живущему в России хорошему другу, с которым мы разрабатываем программу имитации самоорганизующихся систем в течение последних 20 с лишним лет.
Так вот, я получил отрицательную рецензию на мою заявку. Судя по ответу, два рецензента из трёх были до удивления безграмотны и не имели ни малейшего представления о предмете, который рецензировали. Поскольку я здесь не привожу копии заявки и рецензий, то меня совершенно правомерно обвинить в повышенном самомнении. Или же в том, что я так неясно всё изложил в заявке, что эксперты ничего не поняли.
Но ответ третьего рецензента (по-видимому, программиста по профессии) полностью опровергает вышеприведённые сомнения и подозрения. Этот рецензент безапелляционно заявил, что подобную программу можно будет создать не ранее, чем через десять лет. Это притом, что у меня программа превосходно работала уже 10 лет до этой рецензии.
Я привёл один из многих примеров, когда с моей стороны требовалась настойчивая и целеустремленная деятельность по преодолению непонимания, по обучению необученных, по внедрению реально работающих технологий, наконец, по элементарной рекламе изобретенных мною инноваций. Но я на это не способен. Меня тошнит от этого вида деятельности. Мне оказывается вполне достаточным того, что я знаю: я решил ту или иную проблему и понял то, что не понимал раньше. Словом, мания величия не позволяла мне унизиться до рекламы своего величия.
Чтобы не быть голословным, приведу пару примеров. В конце 60-х годов о нано технологии ещё никто и не думал. Сам термин был введён Норио Танигути только в 1974 году. В те времена нано технология, т.е. технология, основанная на использовании частиц размером от 1 до 100 нанометров, была намного ближе к научной фантастике, нежели к конкретной практике. Я научился в те далёкие времена получать из сорбентов с частицами нано размера очень тонкие плёнки и на этих тонких плёнках производить анализы ультра микро количеств веществ.
С помощью разработанного мною метода тонкоплёночной хроматографии, лаборатории не имевшие средств на приобретение импортного оборудования (а подавляющее большинство лабораторий в СССР, в особенности лабораторий медицинских институтов, влачили нищенское существование), могли обеспечить себя высокочувствительной аналитической техникой. Техника ТПХ стоила копейки. За несколько минут, вместо нескольких часов классическим методом на слое в 3-4 квадратных сантиметра можно было разделять очень сложные смеси веществ..
Я публиковал статьи, выступал на всесоюзных и международных конференциях, все охали и ахали. Но этим всё и ограничилось. Техника получения плёнок была очень сложной. Два лаборанта у меня готовили пластинки легко и просто. Но обучить этой технике постороннего человека оказалось непросто. Сложной для восприятия оказалась и теория. Заниматься разработкой аппаратуры для производства пластинок с плёнками я не мог (СССР для этого не был приспособлен) и не хотел (у меня было много других проблем). Все мои разработки тихо-тихо ушли коту под хвост.
Лишь через 20 лет, появился какой-то интерес, к тому, что я делал с тонкоплёночной хроматографией (см. например, "Modern Thin-Layer Chromatography", стр. 25, в этой книге, приведена дюжина ссылок на мои давние работы), но к этому времени я уже не работал и готовился покинуть страну, где человек человеку - друг, товарищ и брат. Так до сегодняшнего дня метод ТПХ на практике не был реализован.
В начале 80-х в один из дней я должен был отправиться в командировку в Чехословакию. В полдень я выключил приборы, закрыл свой кабинет и направился домой. В коридоре меня изловил заместитель директора и сообщил мне приказ директора срочно идентифицировать бактерии, находящиеся в микро ампуле, которую он мне протянул. Все мои попытки объяснить, что я опоздаю на самолёт, что я уже выключил все приборы и т.д., ни к чему не привели: директор приказал найти меня и передать его приказание.
Я взял пробирку, вернулся в лабораторию, и не успел ещё замдиректора вернуться в свой кабинет, как я уже звонил ему, чтобы рассказать о результатах идентификации. Я сказал ему, что это - метанотрофная (растущая на метане) бактерий Methylococcus capsulatus.
- Ты точно уверен, что это "метилококкус капсулятус"?
- Конечно, уверен!
- Это очень важно. Есть ли какая-то вероятность ошибки?
- 100% это - то, что я сказал.
И я уехал.
Значительно позднее, я узнал детали этой истории. Партия и правительство СССР уделяли огромное внимание работам по выращиванию микроорганизмов на углеводородах, в частности выращиванию бактерий на метане. Биомассу этих микроорганизмов предполагалось скармливать животным, а мясом этих животных кормить людей.
Эта бредовая идея со временем сошла на нет, но в 70-80-е годы на эти работы выделялись миллиарды. Руководителей страны очень привлекала идея получения дешёвого белка для трудящихся. В числе других НИИ московский институт ВНИИСинтезбелок активно занимался проблемой выращивания бактерий на метане. В институте была запущена пилотная установка, на которой получали из метана биомассу бактерии.
Один из работников этого института эмигрировал в Израиль и прихватил с собой ампулу с высушенной биомассой метанотрофной бактерии. Видимо, он надеялся продать в Израиле промышленный штамм бактерии: в течение месяца этот штамм можно было легко оживить. Эмигрант всё хорошо рассчитал. Если бы у него обнаружили пробирку, то не могли бы предъявить ему официальное обвинение, не доказав, что в пробирке находится именно биомасса бактерий. А на идентификацию бактерии понадобилось бы, как минимум, 3-4 месяца. Этот несчастный эмигрант не подозревал, что я выполняю эту работу за 10-15 минут.
С таможни кагэбэшники связались с директором моего института - главным учёным секретарём АН, отобранную у эмигранта ампулу на большой скорости доставили в Пущино на Оке, где я работал, и часа через полтора – два, эмигранту задали вопрос: "Вы знаете, какое наказание вам полагается за то, что вы выкрали промышленный штамм метанотрофной бактерии Methylococcus capsulatus?" Бедный человек подумал, что его кто-то выдал и во всём признался. Он не мог себе представить, что метанотрофную бактерию можно было идентифицировать за такое короткое время.
Много лет я занимался проблемой биологической роли жирных кислот. Жирные кислоты - это компоненты жиров всех живущих организмов. Я создал теорию, объясняющую многообразие жирнокислотного состава бактерий (L.V.Andreev. In: "Rapid Methods and Automation in Microbiology and Immunology". K.-O. Habermehl (ed.), Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1985, pp 265-273), разработал метод, позволяющий анализировать ничтожно малое количество бактерий за 15 -20 минут.
Если в мире в год публиковался жирнокислотный состав нескольких сотен штаммов бактерий, то я за несколько лет умудрился проанализировать 33 тысячи штаммов. Начиная от бактерий, вызывающих чуму, холеру, туберкулёз, сибирскую язву, множества штаммов стафилококков, кишечных бактерий и т.д. и кончая бактериями, которые делятся раз в пол месяца, т.н. олиготрофными бактериями. Напомню, что бактерии чумы и холеры могут делиться каждые 15-20 минут.
Классическими методами в те времена на видовую идентификацию бактерий уходили месяцы, а я это делал в течение 20 минут и практически безошибочно. Я разработал схемы экспрессной диагностики большого числа практически важных групп бактерий: уже упоминавшихся метанотрофных бактерий (Андреев Л.В. и Гальченко В.Ф. (1978) Жирнокислотный состав и идентификация метанотрофных бактерий. Доклады АН СССР 239: 1465-1468., Гальченко В.Ф., Андреев Л.В. и Троценко Ю.А. (1986а) Таксономия и идентификация облигатных метанотрофных бактерий. Пущино: Изд.НЦБИ, 1-96.), стафилококков (L.V. Andreev, A.K.Akatov, M.Kocur. In: "The Staphylococci", J.Jelaszewics (ed.), Gustav Fisher Verlag, Stutgard, New York, 1985, pp. 151-155), туберкулёзных бактерий и многих других, которые не перечисляю, чтобы не утомлять читателя. Проверить эффективность разработанной мною технологии не составляло никакого труда: ведь мне давали для идентификации зашифрованные штаммы из различных коллекций бактерий.
Сегодня для идентификации бактерий с помощью их жирнокислотных композиций используются те же дедовские методы, что и 30-40 лет назад. Чтобы ответить на вопрос, почему мои разработки не были взяты на вооружение и также пошли коту под хвост, мне нужно было бы написать целую книгу. Во всяком случае, десятком страниц здесь не обойтись. Приведу лишь один очень характерный пример.
Одна женщина-профессор, крупный специалист по идентификации традиционными методами одной из таксономических групп почвенных бактерий, убедившись, что я безошибочно идентифицировал полученные от неё штаммы бактерий, на идентификацию которых классическими методами уходило до полугода, сказала мне: "А что же с нами будет, если ваши методы будут повсеместно внедрены?!"
Я мог бы привести намного больше, чем два описанных примера, когда мои разработки оказывались слишком преждевременными. Я об этом говорю не с гордостью, а с горечью и большим сожалением. Сегодня я занимаюсь проблемами, связанными с функционированием самоорганизующихся систем (СоС). Это - проблемы немыслимой сложности. В популярной форме об этом можно прочитать здесь.
Более 20 лет у меня с моим товарищем и коллегой Олегом Рогачевым ушло только на разработку и доработку компьютерной программы, позволяющей имитировать поведение СоС. В процессе разработки теории СоС мною было получено три патента США, некоторое количество материала было опубликовано, например:
http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0803/0803.0034.pdf
http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0805/0805.0455.pdf
http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0806/0806.1355.pdf
У меня есть все основания полагать, что все эти мои исследования также уйдут коту под хвост: слишком рано я за это взялся.
Но как говорится, хорошего - понемножку. Возвращаюсь к вопросу о жизни на Марсе. Даже самый краткий обзор того, что было предложено в качестве гипотетических обоснований для объяснения происхождения жизни на Земле, занял бы много страниц. Логическим толчком к выдвижению этих гипотез служила интерполяция тех или иных физических и биохимических свойств живых существ (преимущественно бактерий) к пребиотическому состоянию Земли (3.5-4.5 миллиардов лет назад).
То, что большинство бактерий кругленькие (и очень маленькие) и требуют для своего размножения (деления) питательных веществ, растворённых в водной среде (пребиотический бульон), вдохновило советского учёного А.И.Опарина (1894-1980) на создание теории самозарождения жизни на Земле.
Опарин предположил, что в растворах высокомолекулярных соединений могут самопроизвольно образовываться зоны повышенной концентрации, которые относительно отделены от внешней среды и могут поддерживать обмен с ней. Он назвал их коацерватными каплями, или просто коацерватами. Из этих коацерватных капель по мысли А.И.Опарина и произошли предшественники бактерий - протобионты.
По существу теория А.И.Опарина отличалась революционной новизной лишь в сравнении с библейскими идеями о возникновении жизни, поскольку ничего не объясняла, как и все предложенные впоследствии теории, но утверждала возможность самозарождения жизни. Одной из новейших в череде этих теорий является т.н. теория РНК-мира. Все без исключения предложенные теории базируются на логике, которую можно назвать "лотерейной" логикой. Вот что-то такое вдруг произошло... и дальше всё пошло само собой.
Когда-то один из лауреатов нобелевской премии высказал гипотезу, в основе которой было предположение о том, что спонтанно образовавшиеся молекулы ДНК спонтанно встретились и спонтанно образовали нечто очень интересное с точки зрения биохимии и физиологии живых существ.
Впоследствии один математически грамотный человек прикинул, что вероятность подобного сценария абсолютно невероятна. Эта гипотеза была рассчитана на оглушительно неграмотных читателей: вероятность её осуществления выражалась в отрицательной степени числом, намного превышающим количество атомов во Вселенной.
Вообще нуклеиновые кислоты были особо излюбленным объектом манипуляций при прокламации новых эпохальных открытий, объясняющих происхождение жизни на Земле. Тема тихо-тихо засохла на корню, и ныне поиск жизни на Марсе намного престижнее поиска здравого смысла в объяснении зарождения жизни на Земле, на котором, судя по всему, наука поставила крест. Что касается ДНК и вообще нуклеиновых кислот, то здесь нельзя не обратить внимание на полное отсуствие здравого смысла у тех, кто пытается любым способом прислонить ДНК к идее происхождения жизни.
ДНК содержит информацию, необходимую для поддержания и продолжения жизни. Потребность в ДНК или в её более древних аналогах появилась тогда, когда живое существо - протобионт уже функционировал. Функционировал не очень эффективно, но функционировал. Можно привести простую аналогию, демонстрирующую бессмысленность опоры на нуклеиновые кислоты в вопросе о зарождении жизни на Земле.
Представим, что кто-то, занятый описанием истории появления автомобиля, с перепоя переключился на историю появления конвейеров по сборке автомобилей. Я пишу "с перепоя", поскольку в состоянии незамутнённого сознания спутать две такие абсолютно разные темы невозможно.
Итак, с чего всё началось? Для того, чтобы правильно ответить на этот вопрос вовсе нет необходимости в получении высшего образования. Для этого необходимо всего лишь не быть фанатическим приверженцем веры во что-то: в Бога, в ДНК, в самопроизвольное зарождение, в панспермию и т.п., поскольку логика и вера - суть вещи несовместимые.
Так, например, теория панспермии не решает принципиального вопроса о возникновении жизни, она только отдаляет его в ещё более туманное прошлое Вселенной. Т.н. теория стационарного состояния жизни или "теория страусиного закапывания головы в песок" не может по определению удовлетворить наш интерес к вопросу о происхождении жизни.
Короче говоря, вся надежда здесь на здравый смысл, не замутнённый верой. А уже к гипотезе, основанной на здравом смысле, необходимо подыскивать техническое обоснование. Таким образом, рассмотрим отдельно вопрос о ГИПОТЕЗЕ и об ОБОСНОВАНИИ гипотезы.
Евангелие от Иоанна утверждает: "В начале было Слово. И Слово было у Бога. И Слово было Бог" [Иоан. 1,1]. Не бактерии-протобионты, а Слово с большой буквы. А ведь это совершенно закономерный вывод с точки зрения священного писания. Ведь только с помощью слова Моисей, Иисус и Мохаммед могли убеждать людей в существовании Бога. Поэтому для служителей веры, теоретиков и практиков интерпретации священных книг до возникновения слова действительно ничего не было, поскольку для них жизнь - от Бога, а Бог неотделим от убеждения в его всемогуществе.
Только пользуясь словом, можно было в воображении верующих утвердить гипотезу происхождения жизни, называемую креационизмом (лат. creatio - создание). Сторонники креационизма полагают, что мир в его разнообразии был создан Богом (или богами) по заранее продуманному плану. Практически все религиозные учения утверждают, что человек и все другие живые существа созданы Богом. Никаких доказательств, что это так, не существует. Это вопрос веры, которая в доказательствах не нуждается.
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 была не защищена от доказательства своей несостоятельности и уже несколько веков назад была наглухо перечёркнута.
Создатели теории панспермии не стали привлекать к объяснению процесса зарождения жизни такое сложное и противоречивое понятие, как Бог, который должен был за всё быть в ответе, и предположили, что жизнь на Землю была занесена из космоса. Вопрос о том, как возникла жизнь в космосе, они посчитали не таким уж серьёзным поводом к тому, чтобы лишать людей радости фантазирования, 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, красиво и не требует усилий на доказательства из-за отсутствия возможности доказать.
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 других губительных для живого факторов 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 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.
Вернёмся к вопросу о гипотезе. Всем хорошо известно, что для жизнедеятельности любого биологического организма необходима энергия, источником которой является пища. Но для переработки пищи в конструктивные материалы и энергию нужна изначальная энергия, которая хранится в организмах главным образом в виде АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты). Образно говоря, для того, чтобы разжечь костёр, нужна спичка.
При гидролизе АТФ в АДФ (аденозиндифосфорную кислоту) выделяется энергия, способность к использованию которой является универсальным свойством всех живых существ. Будучи макроэргическим соединением, АТФ выполняет функцию аккумулирования биологической энергии и ее последующего использования для выполнения клеточных функций.
"Макроэргичность" АТФ объясняется во многих учебниках, но не верьте им. Использование АТФ в качестве универсальной энергетической валюты в биологии нельзя объяснить ни с точки зрения химии, ни с точки зрения физики. Вопрос о том, по какой причине на роль энергетического носителя природа выбрала именно АТФ, а не широкий спектр различных веществ, что очень логически сочеталось бы с разделением функций, не имеет ответа.
Универсальность АТФ в качестве энергетической валюты больше, чем какое-либо иное свойство живых существ наводит на мысль о том, что всё живое эволюционировало из предшественника одного и того же типа. Интересно, что в 1807 году Томас Юнг первым использовал термин "энергия" в современном смысле этого слова взамен ранее существовавшего понятия "живая сила". К молекуле АТФ как нельзя лучше подходит именно определение "живая сила".
Таким образом, получается парадокс: для потребления питательных веществ из внешней среды необходима энергия. Значит до возникновения способности к метаболизму экзогенных субстратов (что само по себе требует сложно организованной конструкции, для создания которой необходима энергия) предшественники всего живого - протобионты - должны были создать некий молекулярный механизм концентрирования и переноса энергии.
Но в современных организмах энергия, которая используется для утилизации пищи, поставляется за счёт небольших порций ранее утилизированной пищи. А у вновь родившегося организма первичная энергия для запуска метаболизма поставляется из запасов материнского организма. Откуда же возникла первичная порция сконцентрированной энергии?
Иными словами, для того, чтобы получить энергию из пищи необходимо некоторое стартовое количество энергии. Это стартовое количество энергии у первичных организмов - протобионтов не могло быть наработано с помощью эволюционно возникшего механизма, поскольку спонтанная эволюция хаоса могла поставить лишь хаос и ничего более.
Это стартовое количество энергии могло быть только аккумулировано из энергетических шумов внешней среды. И именно тот механизм самоорганизации, который был способен аккумулировать энергетические шумы, должен был в процессе эволюции превратиться в систему синтеза АТФ, а более конкретно в систему окислительного фосфорилирования.
Но мембранно-зависимый процесс синтеза АТФ путём окислительного фосфорилирования - процесс исключительно сложный и до сих пор полностью не разгаданный. Таким образом, мы сталкиваемся с задачей типа "пойди туда - не знаю куда, найди то - не знаю что". И это уже касается технического обоснования гипотезы, а сама гипотеза сводится к следующему положению: жизнь на Земле была обязана эволюции первичного самоорганизующегося комплекса молекул, способного пассивно аккумулировать энергию из внешней среды.
Ошибкой А.И.Опарина является предположение, что коацерваты - предшественники протобионтов на определенной стадии эволюции по мановению волшебной палочки стали перерабатывать первичный бульон, в котором они находились (плескались). Во-первых, потребление пищи не могло происходить в отсутствии восполняемого источника энергии, а такой источник примитивные предшественники живых организмов создать бы никак не смогли. Даже у эволюционно самых продвинутых организмов механизм синтеза энергии невероятно сложен и представляет собой созданный живой природой самый маленький из когда-либо созданных моторчиков.
Во-вторых, теоретически существует неограниченное число вариантов переработки компонентов первичного бульона. В отсутствии некой матрицы, которая бы направляла эволюционный процесс, такая переработка, т.е. возникновение метаболизма абсолютно невозможно. Вот эта логика, которую я называю лотерейной логикой, эта надежда на какую-то невероятную счастливую случайность, характерна была для всех, кто внёс заметный вклад в тот сумбур, который сегодня принято называть "наукой о происхождении жизни".
Тут я сделаю небольшое лирическое отступление. Я прекрасно понимаю, что до этого места смогут добраться лишь единицы очень мужественных любознательных читателей, заинтригованных моим обещанием поведать о необыкновенных тайнах природы. Но даже в том случае, если бы я был твёрдо убеждён, что до этого места никогда никто из читателей не доберётся, то тем не менее довёл бы ответ на вопрос до конца так, как если бы меня внимательно слушала большая аудитория.
Однако, к сожалению, для того, чтобы всё толково объяснить читателю, не знакомому с терминологией, нужно зарезервировать объём в не менее, чем 15-20 страниц. Поскольку всё это не реально, я вынужден закругляться. Читатель же, который немного знаком с физикой, химией и биологией, сможет лучше понять то, о чём я напишу ниже, обратившись к статьям на моём веб-сайте, ссылки на которые я приводил выше.
Итак, выдвинутая мною гипотеза утверждает, что толчком к эволюции жизни на Земле явилась некая способность некого молекулярного образования концентрировать энергию из внешнего окружения. В отсутствии такой способности концентрировать энергию нельзя говорить о стартовом векторе эволюции, нельзя говорить о целенаправленном процессе создания неких структур, способных поддерживать и направлять возникающие процессы метаболизма (набора химических реакций в живом организме, направленных на поддержание жизни).
Таким фактором концентрирования энергии явился самопроизвольный процесс образования некоторых простейших низкомолекулярных систем, способных осуществлять превращение иона магния в окись магния под влиянием энергетического воздействия внешней среды.
Я высказал предположение, что две молекулы, которые могли синтезироваться самопроизвольно в условиях первичной атмосферы Земли, способны были спонтанно связываться с ионом магния. Магний занимает восьмое место по распространённости: в земной коре он содержится в том же количестве, в каком содержатся все остальные элементы после магния. Высоко содержание магния и в космическом пространстве.
Я предположил, что магний взаимодействует с двумя молекулами липидов (жиров) в соответствии с хорошо известной в химии реакцией кето-енольной таутомерии, которая, однако, у этих молекул липидов считалась исключительно маловероятной. Этим и объясняется то, что на эту возможность никто не обращал внимания.
Планета Земля предположительно возникла 4.51 миллиарда лет назад. Атмосфера, в которой ныне сгорает большинство падающих на Землю метеоритов, в те времена отсутствовала. При бомбардировке Земли огромным количеством метеоритов возникали ударные волны. Под влиянием энергии ударных волн комплекс магния с двумя молекулами липидов распадался с выделением окиси магния, которая содержала в себе полученную от этих ударных волн энергию. Кальций - ближайший химический родственник магния - такой способностью не обладал, поэтому эволюционно превратился в различные формы эндо и экзо скелетов.
Окись магния при взаимодействии с водой выделяет 12 килокалорий на моль тепла. Согласно развиваемым мною представлениями эта самопроизвольно возникшая способность концентрировать внешние энергетические шумы и дала начало эволюции. В ней закодированы основные пути дальнейшей эволюции.
В частности следующим процессом, с которого стартовала биология, явилось зарождение и совершенствование механизма синтеза более продвинутого аналога окиси магния, каким является АТФ. Так же, как и окись магния, АТФ при разложении до АДФ выделяет 12 ккал/моль.
Таким образом, предложенный мною первичный механизм можно назвать формулой Творца. В данном (земном) случае в качестве Творца выступает сама природа, а не некое всемогущее, изобретённое человеческим незнанием и верой в чудеса, существо. Первичный механизм концентрирования энергии явился толчком к эволюции, в частности к появлению системы синтеза АТФ.
Появление молекул, переносящих энергию, способствовало появлению обмена веществ, выделению из хаоса всевозможных реакций химических компонентов первичного бульона таких, которые способствовали формированию тех или иных структур и процессов будущих клеток.
Наступил однако момент, когда малоэффективный первичный процесс концентрирования энергии в виде молекул окиси магния под влиянием спонтанно проявляющихся процессов энергетического воздействия внешней среды, например, воздействия волн, возникающих при ударах метеоритов о Землю, стал тормозить процесс эволюции. Этот момент наступил, когда уже сформировались основы метаболитических процессов и образовались первичные аналоги мембранных структур. Необходим был процесс постоянной выработки энергии. Такой механизм возник с появлением хлорофилла.
В каждой молекуле хлорофилла присутствует и хелатированный (удерживаемый) магний и две карбонильные группы (группы >С=О), которые могут образовывать енольные таутомеры (обратимые изомеры), наличие которых в соответствии с моей гипотезой необходимо для образования окиси магния.
Эти два реакционных центра в одной молекуле реагировать между собой не могут, зато стопка таких молекул (они известны, как граны), наложенных в определенном порядке друг на друга, может производить большое количество макроэргов одновременно. Источником энергии здесь служит свет, который воспринимается антенной - частью молекулы хлорофилла. Антенна после получения некоторой доли энергии солнца меняет конфигурацию, что приводит к разрыву связи =СН-О-Mg-О-СН= с образованием MgO.
С появлением хлорофилла появилось три очень важных следствия. Во-первых, - постоянный источник энергии, что привело к резкому ускорению эволюционного процесса. Во-вторых, в результате основанного на хлорофилле фотосинтеза возник постоянный источник наработки "биогенных" низкомолекулярных веществ, соответственно, универсализации метаболитических потоков. В-третьих, фотосинтез привёл к синтезу кислорода из воды, в результате чего возникла земная атмосфера и были созданы условия для появления высших организмов.
Я описал маленький фрагмент моей гипотезы, описывающий механизм зарождения и эволюции жизни на Земле. Эту гипотезу я разработал и опубликовал много лет назад. Она включает в себя и механизм образования высших форм жизни из чрезвычайно медленно растущих бактерий, т.н. олиготрофных бактерий, и многое другое.
Эта гипотеза, по крайней мере, позволяет понять, что именно нужно искать на других планетах, чтобы с большой долей вероятности судить о наличии или отсутствии на них жизни. Без этой или без такого типа гипотезы поиск жизни на других планетах мне кажется пустой тратой денег. Ведь действительно не в одной же воде дело!
Я думаю, что большую часть средств, которые затрачиваются на поиски того, что непонятно как искать, должны были бы быть потрачены на работы по исследованиям механизмов, лежавших в основе происхождения жизни на Земле. Что касается вопроса о жизни во Вселенной, на мой непрофессиональный взгляд на расстоянии нескольких световых лет от Земли мы уникальны.
Краткое содержание беседы
Город Детства
О Родителях
Образование
Почему Россия не может выйти из постоянных кризисов…
Сейсмологическое оружие, климатические войны и о многом другом
Роль личности в истории
Невозможность человечества обеспечить себя пищей…
Роль Китая в современном мире. Тихая экспансия и расширение границ.
Братья наши меньшие.
О моде и не только…
Смертная казнь. За и против.
О незыблемости границ.
Немного о Америке…
Есть ли жизнь на Марсе? Одиноки ли мы во Вселенной…
К чему придёт наша цивилизация...
Вы можете присоединиться ко мне в социальных сетях
