Самозарождение жизни
Категории / Эволюционизм / Самозарождение жизни / Все-таки сотворение?

Все-таки сотворение?

Автор:

Ни один ученый не наблюдал появления клетки из неорганических материалов за счет случайных процессов. Преемственность жизни может иметь место только за счет порождения живыми существами нового поколения живых существ. Не будучи креационистом, известный британский зоолог и физиолог Керкат (Gerald Allan Kerkut) написал знаменательную книгу «Последствия эволюции» (The Implications of Evolution), обличающую слабости и заблуждения традиционного набора доказательств в пользу эволюции.

В заключении к книге он говорит: 

«Существует теория о том, что все формы жизни на земле произошли от единого источника, который в свое время произошел из неживой материи. Эту теорию можно назвать «Общей теорией эволюции». Данные, приводимые в ее доказательство, недостаточны для того, чтобы считать ее чем-то более серьезным, чем рабочая гипотеза. Между рабочей гипотезой и доказанным научным фактом, безусловно, существует огромная разница. Если философские воззрения человека позволяют ему принять эволюцию в качестве рабочей гипотезы, то ему необходимо воспринимать эту теорию только на уровне гипотезы, и не принуждать всех остальных принимать ее, как установленный факт».1

Признание возможности происхождения живого из неживого является одной из основных предпосылок теории эволюции. Теория химической эволюции является попыткой обоснования такой возможности. Современное двуединое понятие первобытного бульона и самозарождения жизни исходит из теории Опарина-Холдейна о происхождении жизни. Теория эта общепризнанна, преподается в школах и вузах. 

Первобытная Земля имела разреженную (то есть лишенную кислорода) атмосферу. Когда на эту атмосферу стали воздействовать различные естественные источники энергии – например, грозы и извержения вулканов, то при этом начали самопроизвольно формироваться основные химические соединения, необходимые для органической жизни. С течением времени молекулы органических веществ накапливались в океанах, пока не достигли консистенции горячего разбавленного бульона.

Однако в некоторых районах концентрация молекул, необходимых для зарождения жизни, была особо высокой, и там образовались нуклеиновые кислоты и протеины. Некоторые из этих молекул оказались способны к самовоспроизводству. Взаимодействие между возникшими нуклеиновыми кислотами и протеинами в конце концов привело к возникновению генетического кода. В дальнейшем эти молекулы объединились, и появилась первая живая клетка. 

Первые клетки были гетеротрофами, они не могли воспроизводить свои компоненты самостоятельно и получали их из бульона. Но со временем многие соединения стали исчезать из бульона, и клетки были вынуждены воспроизводить их самостоятельно. Так клетки развивали собственный обмен веществ для самостоятельного воспроизводства. Благодаря процессу естественного отбора из этих первых клеток появились все живые организмы, существующие на Земле.

Насколько же эта гипотеза соответствует научным данным? В структуру живой клетки заложен чудесный механизм – механизм точного регулирования. Во времена Дарвина клетка рассматривалась как простой студенистый комочек. Знания о внутриклеточном строении, о структуре клетки появились только в последние десятилетия. Даже в 30-е годы XX столетия, когда Опарин и Холдейн предложили свою теорию первобытного бульона, они еще не знали об изумительном порядке внутри клетки, о ее поразительной конструкции. 

Некоторые работы Опарина о так называемых протоклетках в наши дни уже выглядят слишком примитивными – тем не менее, понятие протоклетка до сих пор включено в учебники. В одном из экспериментов Опарин получил капельки гуммиарабика и протеина, которые он назвал коацерватами. Когда был введен энзим и его субстрат растворился в окружающем растворе, капелька стала увеличиваться и в конце концов разделилась пополам. Опарин заявил, что это аналогично процессу деления клетки.

Ошибка заключалась в том, что вещества, из которых возник коацерват, были извлечены из живой клетки. Кроме того, раствор состоял только из молекул субстрата и имел очень мало общего с разнородной смесью первобытного бульона. Опаринские коацерваты не имели отношения к происхождению первой клетки. Итак, в фундаментальных положениях химической эволюции найдены ошибки. Теория не объясняет ни происхождения подавляющего большинства аминокислот, ни происхождения нуклеиновых кислот, их саморепликации и способности собирать протеины из аминокислот с помощью генетического кода. 

Не более удачно и объяснение того, как из всех этих компонентов образовалась клетка, как в ней возникли метаболические процессы. Концепция первобытного бульона больше не считается научной, а относится, скорее, к мифологии. У нее нет ни серьезной теоретической основы, ни достаточного экспериментального подтверждения. Но почему же эта теория до сих пор печатается в учебниках и широко изучается?

Кроме всех этих сложных механизмов, основной характеристикой любой живой клетки является наличие в ней химической основы для хранения генетической информации. Все необходимые для этого качества имеют нуклеиновые кислоты ДНК и РНК, и нам до сих пор неизвестны никакие другие молекулы, способные хранить генетическую информацию. Маловероятно, что для этого пригодны протеины. Это приводит к выводу, что зарождающаяся жизнь должна была основываться на нуклеиновых кислотах. Но возможно ли это? В клетках современных организмов для создания нуклеиновой кислоты нужны протеины (энзимы), но как могут нуклеиновые кислоты возникнуть без протеинов?

Недавно было обнаружено, что некоторые молекулы РНК имеют ограниченную активность энзимов (то есть свойства энзимов). Исходя из этого, было сделано предположение, что первые жизненные формы базировались на РНК-молекулах. В поддержку этого вывода отмечалось, что современным клеткам РНК-молекулы требуются раньше, чем формируется ДНК. При биосинтезе нуклеотидов (цепочек нуклеиновых кислот) те из них, что используются для создания РНК, образуются раньше тех, что идут для создания ДНК. 

И все же не стоит с уверенностью утверждать, что первая клетка была основана на РНК-молекулах. Во-первых, РНК относительно неустойчива по сравнению с ДНК. Во-вторых, РНК недостаточно подвижна для того, чтобы создать «энзимные» молекулы. И, в-третьих, в рамках теории химической эволюции не найден теоретически возможный путь к возникновению РНК.

На сегодняшний день химики и молекулярные биологи синтезировали нуклеозиды ДНК и РНК из одних и тех же компонентов. Синтезировали и рибозим, или каталитическую РНК (РНК со свойствами энзимов), который способен (теоретически) синтезировать своего вероятного предка – короткую молекулу РНК, которая (возможно) также владела бы каталитической активностью. Но для его (рибозима) синтеза абсолютно необходимы нуклеозиды («кирпичики», из которых состоят РНК). До сих пор не до конца понятно, откуда доисторические рибозимы их брали. Уже предложено несколько способов синтеза каждого нуклеозида, но они оказались несовместимы друг с другом.

В своей работе «Создавая мир РНК» (Constructing an RNA world, 1999), Дэвид Бартл и Питер Анро (David P. Bartel and Peter J. Unrau) подытожили все проблемы «мира РНК» такими словами: 

«Сценарий мир-РНК висит на нескольких притянутых за уши предположениях о каталитической возможности РНК».

Простыми словами – «а воз и ныне там». Вопрос происхождения жизни остается открытым… Или все-таки Сотворение?


На основе материалов из книги Морозова Е.Г., «Введение в естествознание»

Вас также может заинтересовать:

Ссылки:

  1. Kerkut, G. A. 1960. «Implications of evolution». Pergamon Press, New York. р. 157