Обитаемый остров Земля

Значительная часть железа находится в крови. 60–75 % этого металла связано с гемоглобином, белковая часть которого «блокирует» окисление железа из двухвалентного в трехвалентное состояние, поддерживая таким образом его способность связывать молекулы кислорода. Гемоглобин же входит в состав красных кровяных клеток — эритроцитов, составляя более 90 % их сухого остатка (около 265 млн. молекул гемоглобина в каждом эритроците), что обеспечивает высокую эффективность эритроцитов в переносе кислорода.

Железо, как и любой другой микроэлемент, совершает в организме постоянный кругооборот. При физиологическом распаде эритроцитов 9/10 железа остается в организме и идет на построение новых эритроцитов, а теряемая 1/10 часть пополняется за счет пищи. О высокой же потребности человека в железе говорит хотя бы то, что современная биохимия не обнаруживает никаких путей выведения избытка железа из организма. Судя по всему, эволюция не знает такого понятия — «избыток железа»…

Дело в том, что хотя железа в природе достаточно много (второй металл после алюминия по распространенности в земной коре), наибольшая его часть находится в очень трудно усваиваемом трехвалентном состоянии Fe₃+. В результате, скажем, практическая потребность человека в железе в 5–10 раз превосходит действительную физиологическую потребность в нем.

И такая ситуация имеет место не только на вершине земной эволюционной лестницы. Например, железо является важнейшим элементом для жизнедеятельности планктона, но его мало в поверхностных морских водах, и, кроме того, оно почти всегда присутствует в виде сложных химических соединений, в которых железо жестко связано с молекулами других элементов, а потому малопригодно для усвоения микроорганизмами.

Согласно исследованиям американского Национального общества, эту проблему решают специфические бактерии, обитающие в океане. Они воспроизводят молекулы, которые, связываясь с трехвалентным железом, заставляют его вступать в реакции под воздействия солнечного света. Энергия солнца как бы раскупоривает сложные молекулы с трехвалентным железом в более свободно связанные конфигурации атомов. В результате, бактерии, планктон и другие микроорганизмы, могут выхватывать отдельные атомы железа и использовать их (результаты исследований опубликованы 27.09.2001 в журнале «Nature»; материал взят из публикаций на сайте SkyTecLibrary.com).

И все же, несмотря на все сложности по усвоению железа, несмотря на постоянное балансирование на грани «железного дефицита», эволюция на Земле все-таки пошла по пути использования именно этого металла для обеспечения важнейшей функции крови — переноса газов. Прежде всего потому, что дыхательные пигменты на основе железа более эффективны, нежели на основе других элементов (о высокой способности, скажем, гемоглобина к переносу кислорода уже упоминалось; а о других его преимуществах будет говориться далее). И раз эволюция пошла по такому пути, то значит, что железа на Земле все-таки достаточно для именно такого выбора природы…

* * *

Но представим теперь другую ситуацию: на некоей планете железа оказалось существенно меньше, чем его есть на Земле, а меди — гораздо больше. По какому пути пойдет эволюция?.. Ответ представляется очевидным: по пути использования меди для транспорта газов и питательных веществ голубой кровью!..

Может ли подобное случиться в природе? Для ответа на этот вопрос используем некоторые данные и соображения, приводимые в статье В. Ларина «Земля, увиденная по-новому» (ж-л «Знание-сила», № 2, 1986). По данным этой статьи, во внешней оболочке Земли железа несколько больше, чем его находится на Солнце (в процентном соотношении), а меди — почти в 100 раз меньше, чем на Солнце!.. В то же время, по всем соображениям, химический состав Солнца в целом должен соответствовать составу того протопланетного облака, которое его окружало на стадии формирования планет, и из которого образовалась и Земля (за исключением того, что в результате ядерных реакция часть водорода на Солнце превратилась в гелий, но сейчас нас эти элементы не интересуют). Следовательно, если избыток железа еще можно списать на погрешность данных, то меди все равно явно «не хватает».

То есть на родной планете богов вполне может быть такая ситуация, что меди гораздо больше, чем на Земле, а железа — меньше. И можно найти даже косвенные свидетельства того, что именно так дело и обстоит.

Первое косвенное свидетельство.

Согласно древним легендам и преданиям, искусство металлургии было передано людям богами. Однако если внимательно проанализировать тексты, то можно заметить, что это относится именно к цветным металлам, а не к железу. У египтян, например, медь была известна очень давно, и уже при первых фараонах (4000–5000 лет до нашей эры) добыча меди производилась в рудниках Синайского полуострова. Железо же появляется в обиходе людей намного позже — лишь во II тысячелетии до нашей эры.