Глава 9. Происхождение жизни (начало). О том кто придет к вам если вы все еще кипятите, и причем тут бульон и пицца с майонезом
Существует две основных точки зрения на происхождение жизни.
Креационизм утверждает, что первоначальная жизнь создана Богом-Творцом. В дальнейшем, по теории биогенеза, живое может происходить только от живого.
Теория абиогенеза постулирует возможность самопроизвольного возникновения жизни из неживой материи.
Биогенез креационизма не нуждается в доказательствах, поскольку это религиозная концепция. Атеистический абиогенез претендует на научность, поэтому рассмотрим, насколько его претензии обоснованы.
Возникновение жизни абиогенным путем обычно представляют в виде трехэтапного процесса.
Первый этап. Образование органических веществ из неорганических под воздействием физических факторов среды.
В 1950-х годах Стенли Миллер и Гарольд Юри провели серию экспериментов на установке, воспроизводящей гипотетические условия древней Земли. Одна из колб установки содержала смесь предполагаемых атмосферных газов, через которую пропускали электрические разряды, имитирующие молнии. В другой колбе содержалась подогреваемая вода, имитирующая океан. Колбы соединялись трубками, обеспечивающими отвод испарений воды в "атмосферу" и их возврат в "океан" в виде конденсата.
«По прошествии нескольких суток Стенли Миллер вскрыл установку и обнаружил в воде разнообразные органические молекулы, в том числе простейшие аминокислоты (глицин, аланин), сахара (глицеральдегид, гликолевый альдегид) и органические кислоты (уксусную, молочную), характерные для живых организмов. Последующие экспериментаторы, варьируя условия и совершенствуя методы анализа, расширили набор продуктов в таком синтезе. Были получены многие аминокислоты, пуриновые основания – аденин и гуанин (они появляются, если в смесь газов добавить синильную кислоту), четырех- и пятиуглеродные сахара. В целом можно было считать, что большинство необходимых для жизни молекул синтезируются абиогенно в условиях древней Земли» (Никитин М., Происхождение жизни, 5).
Органические вещества – это вещества, относящиеся к углеводородам или их производным. Название органические вещества появилось на ранней стадии развития химии во времена господства виталистических воззрений, продолжавших традицию Аристотеля и Плиния Старшего о разделении мира на живое и неживое. В 1807 году шведский химик Якоб Берцелиус предложил назвать вещества, получаемые из организмов, органическими, а науку, изучающую их, – органической химией. Считалось, что для синтеза органических веществ необходима особая "жизненная сила" (лат. vis vitalis), присущая только живому, и поэтому синтез органических веществ из неорганических невозможен.
Это представление было поставлено под сомнение Фридрихом Велером. В 1824 году он синтезировал щавелевую кислоту из дициана. Затем в 1828 году Велер осуществил синтез мочевины из неорганических солей цианата калия и сульфата аммония. Щавелевая кислота и мочевина долгое время считались органическими соединениями, встречающимися только в живых организмах. За экспериментами Велера последовало множество других, в которых все более сложные органические вещества производились из неорганических без участия какого-либо живого организма. Однако деление веществ на органические и неорганические сохранилось в химической терминологии по сей день.
Что же касается опыта Миллера-Юри, то в нем изначально использовались органические соединения. Например, в качестве основы, составляющей "атмосферу", применялся метан, одно из простейших органических веществ. Поэтому и результат эксперимента в виде производных органических соединений не является чем-то удивительным. Достаточно ли подобной смеси органических веществ для возникновения жизни? Ответ скорее отрицательный.
По этой причине ученые продолжают поиск альтернативных реакций для получения на выходе более адекватного набора органики. Наиболее перспективным в этом отношении считается цианосульфидный протометаболизм, заявленный в 2009 году Джоном Сазерлендом. Командой Сазерленда разрабатывается механизм каскада химических реакций с участием синильной кислоты, сероводорода, цианамида и ацетилена под переменным воздействием света, в результате чего синтезируется большой набор биологических молекул, включая четыре нуклеотида (A, G, C, T) и ряд аминокислот. Химики еще не до конца выяснили все ключевые этапы этой сложной сети реакций. Поиск решений продолжается.
