Разговоры с таксистами о жизни и устройстве Вселенной

Другие ученые думают, что это был берег океана. Во время каждого приливного цикла волны, разбивающиеся о скалы, доставляли некоторые из этих незаменимых аминокислот из океана на поверхность, где они бы могли собраться. Когда прилив отступал, высохшие молекулы слипались, испаряющиеся капли воды заставляли молекулы сближаться, а затем объединяться, каждый приливный цикл добавлялся к растущей цепи, и так пока самые ранние живые молекулы не вырвались из своих скалистых границ.

Третья группа ученых смотрит не на камни, а на небо. На оболочке пузырей, лопающихся на поверхности океана, и внутри них должны были содержаться крошечные молекулы жизни. Когда они дрейфовали в атмосфере и подвергались воздействию ультрафиолетового солнечного излучения, могли происходить реакции, вызывающие мутации и запускающие эволюционный процесс. Эти новые сложные молекулы затем снова упали в океан, чтобы повторить цикл, из которого возникла жизнь.

Все эти идеи имеют определенные достоинства, и ни одна из них не исключает другие. Вполне возможно, что в каждом из этих мест – глубоководных жерлах, берегах, поверхности океана – был внесен вклад в первоначальный запас химических веществ, из которых возникла жизнь. Возможно, вся ранняя Земля была гигантским животворящим реактором.

В какой-то момент, какую бы теорию вы ни предпочитали, эти молекулы должны были собраться, иначе их постигла бы судьба большинства вещей, выброшенных в океан: разжижение. Значит, ранние мембранные молекулы должны были включать в себя молекулу, способную к репликации. Со временем репликаторы взяли под контроль мембранный мешок, усложнив его молекулярную форму. Из такого простого начала путем проб и ошибок появился целый шведский стол различных клеточных типов, что в итоге привело к появлению первых клеток на Земле.

Но что насчет вот этого шага, этого прорыва от «супа» из химических элементов к молекуле, способной к репликации? Был ли он неминуем? Мы не знаем. Может быть, это было просто. Представьте себе Землю, покрытую слоем органических соединений, падающих вместе с метеоритами и вырывающихся с ее собственной поверхности. В смеси мембранных молекул каждый день происходил миллиард экспериментов. Нужно было, чтобы хотя бы один привел к созданию простой клетки, которая могла бы размножаться, став единицей, способной к эволюции. Возможно, зарождение жизни заняло меньше суток.

Внутри этих вопросов кроется миллион других загадок. Что появилось раньше: белки или ДНК и РНК? Если белки появились первыми, то откуда клетки взяли информацию для их создания, не имея закодированной схемы? Хорошо, тогда, может быть, код возник первым. Но если генетический код, этот первый подвижный фрагмент РНК или ДНК, был прародителем жизни, какой в нем мог быть смысл? Просто цепочка загадочных химических веществ, которые не закодированы ни для чего конкретного? Возможно, этот ранний код сам по себе был химическим реактором, эдакой смесью из кода и катализатора. В таком случае каталитические белки могли присоединиться к группе позже, придав дополнительную сложность и вариации структуре жизни.

Эти загадки можно интерпретировать двояко. С одной стороны, они могут говорить нам, что структура ранней жизни была разнообразной. Сначала белки или сперва нуклеиновые кислоты, а может, и то и другое вместе, действовали независимо друг от друга. Возможно, учитывая миллиарды протекавших в то время химических экспериментов, это не имеет особого значения. Каждая молекулярная перестановка, которая могла возникнуть, происходила снова и снова, пока где-то в этом планетарном бульоне определенные химические комбинации не породили клетки. Возможно, на ранней Земле существовала глобальная конкуренция между этими примитивными живыми существами, любое из которых могло быть первым предком всех живых организмов, для которых позже Земля стала домом.