Проблема происхождения жизни

Изучая систематику низших растений, А.И. Опарина прежде всего интересовал вопрос о том, какие из них следует считать наиболее древними и, возможно, первоисточниками этого жития. В то время в научном мире считалось несомненным, что первичными живыми существами были, скорее всего, организмы, способные «извлекать» необходимые им органические вещества путем фото- или хемосинтеза. Ученые были убеждены, что в природных условиях только живые существа могут создавать органические вещества. Правда, химикам уже удалось синтезировать в лаборатории ряд природных органических веществ, но это ничуть не поколебало этих убеждений. Логика рассуждений сторонников господствовавшего взгляда на происхождение органического мира в данном случае сводилась к следующему: химик – тоже живое существо, и только он способен выбрать правильную последовательность реакций для синтеза органические вещества. В неорганическом мире этого нет и быть не может. Он также считал, что именно среди простейших растений, среди первобытных форм жизни следует искать следы первоначальных механизмов жизни, которые за миллиарды лет эволюции превратили прежде безжизненную планету в колыбель разума. Но биохимические механизмы даже самых примитивных растений оказались настолько сложными, что было бы верхом оптимизма думать о возможности их возникновения непосредственно из неорганических веществ – углекислого газа, воды и азота. И поэтому А.И. Опарин предположил, что первоначально должны были образоваться гораздо более примитивные организмы, которые формировались из существующих органических веществ и «питались» уже готовой «органикой». Но чтобы обосновать это, нужно было открыть возможные пути синтеза органических веществ в неорганической природе. В этом плане помогла теория Д. И. Менделеева о неорганическом происхождении нефти, а также то, что в метеоритах и кометных спектрах обнаружены углеводы и цианиды. Аммиак и метан в атмосферах больших планет были обнаружены гораздо позже, и уже задним числом они укрепили мои позиции.

Сочетая все вышеизложенные факты, А.И. Опарин в 1922 г. выступил с докладом на заседании Московского отделения Общества русских ботаников, в котором высказал мысль о том, что наша планета обязана зарождением жизни добиологической эволюции органических веществ. Сами они возникли на еще неживой земле абиогенным путем и, постепенно усложняясь, превратились в отдельные коллоидные сгустки, из которых, благодаря естественному отбору, произошли первичные существа – предки всего живого.

Вполне естественно, что никакое определение научного понятия не может быть исчерпывающим. Можно определить понятие жизни как особая форма организации и движения материи, возникающая как нечто новое в процессе ее эволюции и наделенная рядом свойств, качественно отличающих живые тела от объектов неорганического мира. Среди этих свойств следует особо отметить целесообразность организации живых тел. Под этим следует понимать приспособленность всего живого организма к его постоянному самосохранению и самовоспроизведению в данных условиях существования и приспособленность строения всех его частей к тем функциям, которые они выполняют по сохранению и воспроизведение целого.

Современные эксперименты показывают, что сами аминокислоты могут «задавать» порядок своих соединений. Многие думали и думают теперь, что такой процесс случаен, но это не так. В современных белках двадцать аминокислот, и каждая из них имеет свою форму. Из-за этого соединение аминокислот при образовании больших молекул может происходить только определенным образом. Затем большая молекула вступает в контакт с водой и образует так называемые микросферы, во многом похожие на коацерватные капли. Они способны к самовоспроизведению и обладают ферментативной активностью. Конечно, и микросферы, и коацерватные капли являются лишь моделями клеток, но мы получаем их из аминокислот, а не из белков современных клеток. Эксперименты показали, что первый белок высокоорганизован. Отказ от понятия «счастливый случай» и переход к эволюционному изучению происхождения жизни открывают перед исследователем широчайшие перспективы для изучения и экспериментального воспроизведения отдельных стадий этого сложного, длительного и во многом неизученного пути развития материи, что привело к рождению первичных живых существ на Земле.

Этот метод в последние годы овладевает умами все более широких кругов естествоиспытателей во всем мире. Причем в исследованиях принимают участие не только биологи, как это было раньше, но и физики, астрономы, геологи и химики.

Важнейшим, но в то же время наименее изученным этапом эволюции жизни является переход от наиболее сложных органических молекул к наиболее примитивным первичным организмам.

В организации простейшего живого существа нас поражает не только его чрезвычайная сложность, но и его исключительная приспособленность к выполнению определенных жизненных функций, направленных на постоянное самосохранение и самовоспроизведение живой системы.