Великий квест. Гении и безумцы в поиске истоков жизни на Земле

Это четко осознавал Шапиро, писавший: “Мы недостаточно изучили все возможности здесь, так что нам нет нужды искать их где-то еще”. То же самое, между прочим, утверждал еще в 1875 году, четыре года спустя после лекции Томсона о панспермии, не кто иной, как Карл Маркс. В одном из писем он высмеивает “абсурдную доктрину о том, что зародыши внеземной жизни… попали на Землю с потоками метеоров”^[215]. Маркс приводит очень простое возражение: “Я испытываю отвращение ко всяким объяснениям, решающим вопросы с помощью их перенесения в какую-то другую область пространства”.

Что же до аргумента, базирующегося на фактах, то он элементарен: нам не удалось найти каких-либо признаков жизни в космосе, и организмы с Земли не могут там долго продержаться. Если бы бактерии постоянно попадали на Землю из космического пространства, мы бы их там непременно обнаружили, однако этого не происходит. Более того, астронавты не раз помещали микроорганизмы в космический вакуум. Некоторые из них оказались способны выстоять дольше других, более одного года, но и они в итоге погибали^[216]. Это свидетельствует о том, что микробы в состоянии выдержать путешествие по Солнечной системе, возможно, между Марсом и Землей, но их едва ли хватит на путешествие между звездами. Данное обстоятельство лишает панспермию одного важного преимущества: если жизнь действительно могла попасть на Землю только с нескольких других планет Солнечной системы, то ее шансы на образование все так же ничтожны.

Именно поэтому большая часть исследователей зарождения жизни считает, что панспермия лишь отвлекает от дела. Они предпочитают встречать трудности лицом к лицу.

Эта глава поднимает множество вопросов, так что не помешает подвести некоторые итоги. К 1980-м годам ученые, занимающиеся возникновением жизни, разошлись во мнениях по четырем важным вопросам: какая из основных функций живого возникла первой; какая из ключевых биологических молекул появилась раньше; где именно на нашей планете это произошло; и, наконец, какие организмы помогут нам с этим разобраться. И еще не давал забыть о себе “незначительный” вопрос о том, что представляла собой юная Земля: какие газы входили в состав атмосферы, и была ли на планете суша.

Мы убедились, что все эти вопросы не существовали в сознании ученых отдельно друг от друга. Зная, что тот или иной исследователь думает по поводу одного вопроса, можно было предполагать его позицию и по всем остальным. В итоге это хитросплетение вопросов породило четыре главных научных школы, каждая из которых имела убежденных сторонников (иногда – едва ли не фанатичных). Место дружеских споров заняли распри. Но одновременно появилось и множество великих идей и остроумных экспериментов, сумевших пролить свет на зарождение жизни. Мы поочередно рассмотрим их в третьей части. Вряд ли любая из этих новаций способна раз и навсегда объяснить, как именно возникла жизнь, но в совокупности они, тем не менее, дают ключ к разгадке этой тайны.

Часть III Разрозненные, разделенные, разобщенные

Но сейчас я очень слаб и очень глуп и ненавижу всех и вся. Человек живет лишь для того, чтобы совершать ошибки.

Чарльз Дарвин

в письме геологу Чарльзу Лайеллу от 1 октября 1861 года[217]

Глава 7 Еще одна длинная молекула

В 1789 году во Франции произошли два важнейших события. Первое из них – Французская революция, в ходе которой была свергнута монархия, а король казнен на гильотине. Все это в итоге привело к диктатуре Наполеона Бонапарта и десятилетиям войны. Второе событие, возможно, оказалось даже более эпохальным, хотя его обычно упускают из виду.

В тот год химик Антуан Франсуа (граф де Фуркруа) изучал химический состав живых организмов. Годом ранее ему удалось выделить три различных типа соединений в тканях животных. Это были “желатин” из кожи, “альбумин” из молока и яиц и “фибрин” из мышц. В 1789 году Фуркруа опубликовал похожее исследование химического состава растений пшеницы. На сей раз химик сумел выделить тот же альбумин и еще одно, четвертое, соединение – “глютен”. Стало понятно, что все эти загадочные субстанции имеют какое-то очень большое значение для живых организмов.

Фуркруа первым из ученых идентифицировал белки – один из четырех типов молекул в основе живого^[218]. Это было поистине фундаментальное открытие, однако вскоре оно оказалось отодвинуто на второй план.