Пришельцы из прошлого

Безжизненные горы, камни и вода, огромная Луна на небе и постоянная бомбардировка метеоритами — наиболее вероятный ландшафт Земли 4 миллиарда лет назад. Луна была ближе, Земля вращалась быстрее, дни были короче, приливные волны выше, а шторма суровее. Над всем этим простирались стального цвета небеса, затемненные пыльными бурями, тучами вулканического пепла и осколками пород, выбитыми ударами метеоритов. Земная кора была тонкой, точка плавления пород находилась высоко, и поэтому кора все еще перерабатывалась. Земля все еще кипела, и поэтому кора вздымалась и снова погружалась, переправлялась многократно. Постепенно складывалась атмосфера, богатая азотом, углекислым газом и парами воды. Обилие парниковых газов вызвало потепление климата всей планеты. В таких экстремальных условиях происходил синтез живого вещества. Было ли это чудом, случайностью, произошедшей вопреки эволюции Вселенной, или только так и может появляться жизнь? Уже на ранних этапах проявилась одна из главных черт живой материи — приспособляемость к условиям среды.

Рис. 19. Безжизненные горы, камни, вода, огромная Луна на небе и постоянная бомбардировка метеоритами — наиболее вероятный ландшафт Земли 4 миллиарда лет назад

Дать определение жизни непросто.

Жизнь начиналась с очень простых организмов, постепенно усложняя конструкцию. Что характерно только для живого организма? Способность к размножению, когда потомкам передается точная копия наследственной информации, присуща всей земной жизни, причем даже самой малой ее частице — клетке. Вот почему клетку принимают за единицу измерения жизни. Слагаемые же клетки: белки, аминокислоты, ферменты — взятые по отдельности, живыми не будут.

Нет никакой надежды, что однажды клетка получилась сама собой из атомов химических элементов. Это невероятный вариант. Простая клетка бактерии содержит сотни генов, тысячи белков и разных молекул. Фред Хойл шутил, что синтез клетки так же невероятен, как сборка «Боинга» ураганом, пронесшимся над свалкой запчастей. И все же «Боинг» существует, значит, он был каким-то образом «собран», точнее «самособран».

В теории абиогенеза поиски первоначала жизни приводят к идее о более простой, нежели клетка, системе. Современная клетка необычайно сложна, ее работа держится на трех китах: ДНК, РНК и белки. ДНК хранит наследственную информацию, белки осуществляют химические реакции по схеме, заложенной в ДНК, информацию от ДНК к белкам передает РНК. Что может входить в упрощенную систему? Какая-то одна из составных частей клетки, которая умеет, как минимум, воспроизводить себя и регулировать обмен веществ.

Поиски наиболее древней молекулы, с которой, собственно, и началась жизнь, продолжаются почти столетие. Подобно геологам, восстанавливающим историю Земли по пластам горных пород, биологи открывают эволюцию жизни по строению клетки. Череда открытий XX века привела к гипотезе спонтанно зародившегося гена, который стал прародителем жизни. Естественно думать, что таким перво геном могла быть молекула ДНК, ведь она хранит информацию о своей структуре и об изменениях в ней. Постепенно выяснили, что ДНК не может сама передать информацию другим поколениям, для этого ей нужны помощники — РНК и белки. Исследования истоков первоначальной жизни зашли в тупик.

* * *

Мир, развиваясь, все время самосовершенствуется. В это самосовершенствование включен и человек как частичка общего мироздания.

Итак, жизнь на Земле началась с клеточного уровня, затем появились многоклеточные биологические организмы в виде растений и животных, и только затем возникли социальные организмы в виде человеческих обществ. Поскольку и клетка, и многоклеточный организм, и общество являются различными уровнями организации живого, можно предположить, что при их создании природа действовала единообразно и не изобретала для каждого уровня организации живого новый эволюционный механизм. Поэтому, изучая различные гипотезы происхождения клеток, организмов и обществ, ученые стремятся найти среди них некую универсальную схему, т.е. применимую для любого уровня организации живого. Так возникла одна из версий возникновения жизни.

Ученые пришли к выводу о принципиальной правильности идеи — о тектологии (строительстве) живых систем путем их сборки (подбора) из некоторого «строительного материала» и естественного отбора наиболее устойчивых (целесообразных) структур⁵. Эта идея имеет достаточно универсальный характер и позволяет объяснить формирование в живых организмах сложных механизмов функционирования, поэтому она была взята за основу.