Вирусы, как полагают некоторые учёные, это неклеточные формы жизни. Но однозначного решения этого вопроса нет, поскольку признаки живого (такие, как обмен веществ или способность к размножению) вирусы проявляют только внутри клеток. Вне клеток вирус представляет сложное химическое вещество.
В 2017 году американские учёные выяснили, что все клетки выделяют в окружающую среду крошечные внеклеточные пузырьки (внеклеточные везикулы), внутри которых находится часть генома клетки. Оболочки везикул состоят из липидов, жиров и белков и очень похожи на вирусные. При поглощении клеткой везикулы у неё меняется функция собственной РНК[163]
. С помощью внеклеточных везикул локально (на клеточном уровне) и на уровне организма происходит межклеточный обмен информацией.Части клеток не являются живыми. Молекулы ДНК также не могут претендовать на живой организм. Все химические механизмы клеток в отдельности – неживые химические реакции. Ни один происходящий в живой клетке процесс не есть жизнь, но клетка как единое целое – живой организм. Что оживляет клетку до сих пор для учёных тайна за семью печатями. Это наводит на мысль, что клетку оживляют не её генетические программы и химические механизмы, а неизвестная современной молекулярной биологии информация, записанная на более глубоком, чем молекулярный, уровне.
Всё живое зависит от неживой материи, из которой появилось. Обмениваясь информацией, живая и неживая материя поддерживают друг с другом постоянную связь. По мнению российского психолога С. А. Зелинского, «внешняя среда через информационное воздействие на мать оказывает влияние на плод, а после рождения – среда непосредственно влияет на человека напрямую. Поэтому развитие человека происходит под непрерывным информационным воздействием среды. В результате интеграции генотипических и средовых информационных влияний, заключающихся в изменении морфологических, физиологических и поведенческих признаков организма, образуется постоянно обновляющийся биоинформационный комплекс, названный фенотип»[164]
.Зашифрованный в молекулах ДНК генетический код кодирует аминокислотную последовательность белков. Каждая аминокислота кодируется последовательностью из трёх нуклеотидов – кодоном. Если бы соответствие между кодонами и аминокислотами было случайным, в природе существовало бы 1,5·1084
генетических кодов[165].Объём информации, которую содержит генетический код, огромный. Научный сотрудник института молекулярной биологии и генетики НАН Украины Александр Скороход приводит следующие цифры: одна молекула ДНК человека вмещает порядка 1,5 гигабайта информации. ДНК всех клеток человеческого организма занимают 60 миллиардов терабайт, что сохраняются на 150–160 граммах ДНК[166]
.Трудно вообразить, что путём случайных комбинаций мог быть написан код, вмещающий больше гигабайта информации, которую до сих пор не могут расшифровать учёные. Если при этом учесть способность организмов адаптироваться к постоянно меняющейся окружающей среде, можно говорить о неисчерпаемости генетического кода.
Из всего этого массива генетической информации учёными полностью расшифрована только та часть, которая кодирует белки (кодирующая часть генов), а она составляет в геноме только 1–2 %. Это означает, что около 98 % генома человека не является генами, а выполняет другие функции. Изучить всё это огромное разнообразие ДНК, не принимающих участие в кодировании белков, в настоящее время не представляется возможным.
В геноме прописан состав всех белков, которые синтезируются клетками. Но сколько, кем и в каких клетках эти белки будут синтезированы – такой информации расшифрованный генетический код клеток не содержит. В геноме также не указано, в какой последовательности и как нужно создавать новые клетки и органы живых организмов. И если огромная часть генома человека, не принимающая участие в кодировании белков, регулирует активность генов, то на десятки тысяч генов приходится миллионы «руководителей», указывающих каждому гену, когда, как и где ему предстоит работать.
Биологам непонятно, откуда могли взяться в неживой природе нуклеотиды, последовательностью которых кодируются аминокислоты, и как они могли полимеризоваться. И синтез, и полимеризация нуклеотидов в клетках, без специальных ферментов и энергии, самопроизвольно не происходит. Остаётся загадкой для учёных и то, почему вопреки существующему в Природе принципу экономии энергии, у некоторых организмов огромные энергозатратные геномы. Например, у иглистого тритона геном в шесть раз больше человеческого.
В процессе развития каждый организм проходит путь от оплодотворённой яйцеклетки до взрослой особи и при этом всё время меняется, тогда как геном остаётся неизменным. Различия между примерно 400 типами клеток, из которых состоит физическое тело человека, состоят только в том, какую именно часть генома они используют.