Рассказ предка

Голд полагает, что наш упор на солнце как первичный источник энергии жизни может быть неуместным. Возможно, мы были в очередной раз введены в заблуждение привычными вещами; в очередной раз отвели себе и нашему способу жизни центральное положение, которого мы не заслуживаем. Было время, когда учебники утверждали, что вся жизнь зависела, в конечном счете, от солнечного света. Затем, в 1977 году, было сделано потрясающее открытие, что кратеры вулканов на дне глубоких океанов содержат странное сообщество существ, живущих без благотворного воздействия солнечного света. Тепло от раскаленной лавы поднимает температуру воды больше чем до 100°C, что все еще значительно ниже точки кипения при колоссальных давлениях этих глубин. Окружающая вода очень холодная, и температурный градиент запускает разного рода бактериальный метаболизм. Эти термофильные бактерии, включая сероводородных бактерий, использующих сероводород, источаемый кратерами вулканов, составляют основу сложных пищевых цепей, верхние звенья которых включают кроваво-красных трубчатых червей трехметровой длины, блюдечки, мидий, морских звезд, моллюсков, белых крабов, креветок, рыб и прочих кольчатых червей, способных процветать при 80°C. Как мы видели, есть бактерии, которые смогли преодолеть трудности, такие как катархейские температуры, но ни одно другое животное, как известно, не могло их вынести, и те полихеты, поэтому, были названы червями Pompeii. Некоторых из сероводородных бактерий приютили животные, например мидии и огромные полихеты, которые предпринимают специальные биохимические шаги, используя гемоглобин (отсюда их кроваво-красный цвет), чтобы скармливать сернистые соединения своим собственным бактериям. Эти колонии жизни, основанной на извлечении бактериями энергии из горячих кратеров вулканов, удивили всех сначала самим своим существованием, а затем своим изобилием, которое поразительно контрастировало с полупустынными условиями окружающего морского дна.

Даже после этого сенсационного открытия большинство биологов продолжает полагать, что солнце является центром жизни. Очаровательные существа из сообществ глубоководных курильщиков, как считает большинство из нас, являются редким и нетипичным исключением. Голд полагает иначе. Он думает, что горячие, темные глубины с высоким давлением являются местами, с которыми жизнь фундаментально связана, и откуда она произошла. Не обязательно в море, но, возможно, в горных породах, глубоко под землей. Мы, живущие на поверхности, на свету и прохладном, свежем воздухе, мы – аномальные отклонения! Он указывает, что «гопаноиды», органические молекулы, созданные в бактериальных стенках клетки, повсеместно распространены в горных породах, и приводит достоверную оценку: от 10 до 100 триллионов тонн гопаноидов в мировых горных породах. Это намного больше, чем приблизительно триллион тонн органического углерода поверхностной жизни.

Голд отмечает, что скалы испещрены трещинами и щелями, которые, хотя и малы на наш взгляд, обеспечивают больше чем миллиард триллионов кубических сантиметров горячего, влажного пространства, подходящего для жизни в масштабе бактерий. Тепловой энергии и химических веществ самих скал было бы достаточно, чтобы поддерживать существование огромного количества бактерий. Голд отмечает, что многие бактерии процветают при температурах до 110°C, и это позволило бы им жить на глубине от 5 до 10 километров, расстояние, которое они, распространяясь, могли бы преодолеть меньше чем за тысячу лет. Невозможно проверить его оценку, но он думает, что биомасса бактерий в горячих, глубоко залегающих скалах могла бы превысить биомассу привычной для нас поверхностной жизни, основанной на солнечной энергии.

Переходя к вопросу о происхождении жизни, Голд и другие указывали, что термофилия – любовь к высоким температурам – не редкая диковинка среди бактерий и археев. Она является обычной: столь обычной и столь широко распространенной среди генеалогических деревьев бактерий, что вполне могла бы быть начальной стадией, от которой развились знакомые нам холодолюбивые формы жизни. И относительно химии, и относительно температуры, условия на поверхности примитивной Земли – некоторые ученые называют это гадейским периодом – были больше похожи на горячие, глубоко лежащие горные породы Голда, чем на сегодняшние поверхностные условия. Можно привести действительно убедительные доводы: когда мы зарываемся в горные породы, мы движемся назад во времени и заново открываем нечто похожее на условия жизни обжигающего Кентербери.