1. Для того чтобы продемонстрировать этот этап абиогенеза полностью (этап синтеза нуклеотидов
), нужно найти среду, в которой одновременно образуются сразу все необходимые нуклеотиды (входящие в состав хотя бы РНК).Например, без пуриновых нуклеотидов, польза от одних только пиримидиновых нуклеотидов – строго нулевая
. И наоборот. То есть, даже если какие-то отдельные нуклеотиды (например, пиримидиновые) имеются в наличии – это всё равно бессмысленно без других нуклеотидов (в рамках вопроса о возможности происхождения жизни).Поэтому необходимо подобрать такие условия, в которых будут синтезироваться не только пиримидиновые, но еще и пуриновые рибонуклеотиды. Причем с достаточной скоростью и достаточным выходом продукта. Кроме того, необходимо, чтобы эти условия были реалистичными (могли существовать на ранней Земле в принципе). Такие химические условия до сих пор не найдены
. И уже понятно, что и не будут найдены.[135]2. Полученные Сазерлендом (Powner et al., 2009) пиримидиновые нуклеотиды, на самом деле, недостаточно устойчивы и довольно быстро разрушаются
. Как уже говорилось выше, особенно низкой устойчивостью страдает цитозин (и соответственно, его нуклеозид и нуклеотид). Разрушающим фактором здесь может служить, например, просто теплая вода, подщелачивание водного раствора, и пожалуй, самая пикантная подробность – тот же самый ультрафиолет (примерно с такой же длиной волны), который был предложен авторами обсуждаемой работы для синтеза второго (необходимого) пиримидинового нуклеотида – уридин-фосфата (из цитидин-фосфата). Таким образом, в соответствии с замыслом авторов, пиримидиновые нуклеотиды должны находиться под воздействием ультрафиолетового излучения (Powner et al., 2009). Но если держать их под ультрафиолетом, то вскоре от этих нуклеотидов ничего не останется. Сначала разрушится всё, что содержит цитозин, а потом за ним последует и уридин.[136]3. Ну и наконец, Вам следует привести соответствующую цитату самого
Сазерленда по поводу полученных им самим результатов. В этой цитате Сазерленд поясняет насчет «реалистичности» предложенного пути синтеза пиримидиновых нуклеотидов (Sutherland, 2010):…данный путь, каким он был осуществлен в лаборатории, состоял из нескольких стадий, и условия на этих стадиях были различными
. Кроме того, между определенными стадиями выполнялась предварительная очистка, чтобы упростить анализ химического механизма. Очевидно, что эти вопросы должны быть решены до того как можно будет считать данный синтез геохимически возможным.То есть, сам Сазерленд пока избегает
считать предложенный путь синтеза (двух из четырех) необходимых нуклеотидов геохимически возможным.Но почему Сазерленд так осторожен в своих оценках?[137]
Потому что опыт, в котором был бы реально показан геохимически возможный
путь синтеза хотя бы одного нуклеотида, должен выглядеть примерно так:Вот, например, вода с конкретной температурой и конкретной pH (или с реалистичными колебаниями этих параметров), с конкретным набором растворенных веществ (неорганических или простейших органических). И еще с какими-нибудь дополнительными (конкретными) условиями среды…
Или вот, например, атмосфера с таким-то (конкретным) составом газов, с такой-то температурой, и еще с такими-то реалистичными условиями (например, под постоянным воздействием ультрафиолета).
И вот мы наблюдаем, что в этой среде в итоге получаются нуклеотиды.
Такого эксперимента еще не было продемонстрировано ни для одного
из существующих нуклеотидов.[138]Действительно, для того чтобы, например, в знаменитой реакции Бутлерова
образовался какой-нибудь сахар, для этого необходимо наличие формальдегида в слабощелочном растворе в присутствии ионов металлов. В свою очередь, формальдегид сегодня получают промышленным способом за счет окисления метанола. В свою очередь, метанол получают из угарного газа и водорода на медь-цинковом оксидном катализаторе при температуре 250°С и давлении 70 атмосфер. Естественно, возникает вопрос – как же повлияют только что озвученные условия, необходимые для синтеза исходного метанола, на конечный продукт того, что мы хотим получить, то есть, на сахар? Известно, как повлияют – столь «милые» условия разрушат сахар. Не менее эффективно разрушит сахар и кислород (необходимый для синтеза формальдегида из метанола). Поэтому всё только что озвученное просто нельзя засунуть в одну колбу.