Найти тему
Цитадель адеквата

10 нетривиальных фактов о зарождении жизни на Земле

Следы деятельности живых организмов в земной коре имеют практически тот же возраст, что и вообще какие-либо «следы». То есть, древнейшие из сохранившихся, относимые к рубежу катархея и архея осадочные породы формировались в эпоху, когда сообщества синтезирующих бактерий уже населяли мелкие, горячие, пересоленные и густо приправленные кислотой моря нашей планеты. На возникновение и развитие жизнь, таким образом, имела лишь 200 или 300 миллионов лет. Но возможен ли такой трюк, вот в чём вопрос.

Фото и иллюстрации взяты из открытых источников и принадлежат их авторам
Фото и иллюстрации взяты из открытых источников и принадлежат их авторам

1. Можно найти разные определения понятия «жизнь», но, как минимум, в основе данного явления в наблюдаемой на Земле форме лежит способность некоторых молекул к автокатализу. То есть, способности осуществлять катализ синтеза собственных копий. Молекула РНК обладает таким свойством. Не только она, но в пользу РНК, как основы жизни, выступает её способность к самостоятельно синтезироваться из вполне заурядных и космически распространённых компонентов. Которые на древней Земле должны были присутствовать. Экспериментально абиогенный синтез РНК осуществлен ещё в 1975 году.

2. РНК синтезируется в пробирке… Прямо с наследственной информацией? Да, прямо с ней. Поскольку объективно информация не существует, —это не физическая, а описательная сущность, —что угодно и где угодно может синтезироваться сразу с любым объёмом информации на борту. Объективно же РНК обладает химическими свойствами, позволяющими не только вылепить из случившихся поблизости комплектующих ещё одну такую же молекулу, но и осуществлять катализ синтеза других сложных молекул. Разных, в зависимости от «кода» РНК. В случае абиогенного синтеза «код», а значит и набор «способностей» каждой молекулы случаен. Соответственно, он может оказаться более или менее полезен в конкретных условиях. Ведь, побочные продукты каталитической активности способны мешать автокатализу или помогать ему. Эксперименты продемонстрировали способность синтетической РНК эволюционировать. Лучше приспособленные к меняющимся условиям молекулы производят больше собственных копий.

3. С точки зрения науки, «зарождение жизни» — не событие, в результате которого в конкретный момент и в конкретном месте что-то само собой слиплось, а состояние предбиосферы. Условия, в которых на протяжении примерно 100 миллионов лет в морях планеты самореплицируеющиеся молекулы синтезировались в промышленных количествах. То есть, считались они не на штуки, а на тысячи тонн. На то, чтобы потомство одной из них — самой удачливой и удачной — вытеснило все прочие линии затем потребовалось ещё от 100 миллионов до миллиарда лет.

4. Живое возникает из неживого не вдруг, а постепенно, за 100 миллионов лет пройдя все стадии «полуживого». В соответствии с современными представлениями, «протоклетка» возникает независимо от РНК. Капельки коацерватной взвеси растворённых в воде полиароматических углеводородов сами по себе «симулируют» жизнедеятельность: «питаются», «растут» и «размножаются» путём деления под действием сил поверхностного натяжения. И накапливают материалы, необходимые для синтеза РНК. Колонии РНК, затем и ДНК, существовали иэволюционировали внутри таких капель.

5. Собственно, микроорганизмами протобионты становились по мере того, как активные молекулы, переходили от обустройства возникших абиогенным путём вместилищ, к строительству уже биогенных оболочек. Способствовало этому всё тот же принцип отбора. Вещества синтезированные молекулами внутри капли могли либо разрушать её, либо укреплять, но в любом случае первоначальное содержимое постепенно вытеснялось продуктами синтеза.

6. Молекулы РНК обладают наследственностью (каждая пытается слепить именно собственную копию с тем же «кодом», а не просто другую РНК), но и изменчивостью тоже. То есть, часто терпят неудачи, и копия получает отличия от оригинала. Приспособление же подразумевает накопление полезных эволюционных изобретений. Вероятно ещё на стадии протобионтов менее подверженная порче при копировании двойная спираль ДНК (а это лишь версия РНК, не более того), взяла на себя функции хранилища информации. Одновременно, молекулы росли. Ибо ёмкость абиогенной версии РНК недостаточна. Отбор же способствовал выживанию молекул, обладающих максимальным числом полезных химических «навыков».

7. Неотъемлемая, как кажется, черта живого — способность к синтезу биомассы — не была присуща ему изначально, а также получила развитие на этапе ещё химической эволюции. Первые протобионты обходились материалами, которые уже имелись в наличии в растворе. Но по мере расходования и истощения запасов, «предорганизмы», колонии молекул в которых случайно синтезировали катализаторы, в свою очередь преобразующие наличествующие вещества в нужные для синтеза ДНК и РНК, получали очевидное преимущество.

8. Жизнь и условия для зарождения жизни не могут сосуществовать на одной планете долгое время. «Первичный бульон» —питательная среда, в которой могли появиться и выживать протобионты, а по сути 1% раствор сложных углеводородов вулканического, атмосферного и небулярного происхождения в горячей, насыщенной солями воде, —был благополучно съеден бактериями и археями вскоре после того, как те появились

9. Самопроизвольное зарождение жизни не обладает вероятностью. Совсем. Как характеристикой. Вероятностью будет обладать некое событие (допустим, определённая химическая реакция) в определённых условиях, в определённом объёме и за определённый срок. Теоретически, — после того, как вопрос о происхождении жизни будет решён окончательно, и в этой области не останется уже ни единого белого пятна, — то, есть, когда всё «определённое» из перечня выше действительно будет строго, однозначно и точно определено, — возможность для расчёта вероятности зарождения жизни появится. Тогда можно будет узнать, произошло ли данное событие на Земле раньше или позже планового срока. На данном же этапе, любое упоминание «вероятности» в связке в «жизнью» лишь со стопроцентной вероятностью указывает на сказочное невежество упоминающего.

10. Самый удивительный факт. Естественное — произошедшее без вмешательства сверхъестественных сущностей и инопланетного разума — появление жизни на Земле в конце катархея, требует не доказательств, а только объяснения. Так как с научной точки зрения относится к категории непосредственно наблюдаемых фактов. Известно (наблюдается разными способами), что жизнь на Земле есть в настоящий момент. Известно (наблюдается методами палеонтологии), что она существовала на Земле и в прошлом, как минимум, последние 3.9 миллиарда лет. Известно, что 4.5 миллиарда лет назад жизни на Земле точно не было, так как не было ещё и самой планеты. Следовательно, появление жизни на Земле между 4.5 и 3.9 миллиардами лет назад, является наблюдаемым фактом. Наличие же у любого факта естественного, сводимого к познаваемым законам природы, объяснения не требует доказательств, так как прямо следует из принципа познаваемости.

Что-то пошло не так, и нам не удалось загрузить комментарии. Попробуйте ещё раз
Рекомендуем почитать
Шесть тысяч лет до нашей эры: как человечество докатилось до цивилизации
Представьте себе необъятную временную реку – миллионы лет эволюции гоминид, затем, скромнее, около трехсот тысяч лет существования нашего вида, Homo sapiens. А теперь на этом фоне – жалкие шесть, ну может быть, семь тысяч лет, которые мы гордо именуем «эпохой цивилизаций». Что же мы, спрашивается, делали все остальное время? Неужели просто слонялись по планете, лениво почесываясь и изредка швыряя камни в мамонтов? Картина эта, популярная в массовом сознании, соблазнительно проста, но, увы, далека от истины, как первый каменный топор от смартфона последней модели...
Ученые предложили новую теорию происхождения Вселенной, которая не укладывается в голове
Теория Большого Взрыва — краеугольный камень современной космологии, описывающий рождение нашей Вселенной из невероятно горячего и плотного состояния примерно 13,8 миллиарда лет назад. Этот момент часто представляют как взрывное начало всего: пространства, времени и материи. Однако, несмотря на впечатляющие успехи в объяснении структуры и эволюции космоса, стандартная модель оставляет без ответа некоторые фундаментальные вопросы. Что было до Большого Взрыва? Почему Вселенная так однородна и плоска...
10 шокирующих фактов о Земле, о которых вы точно не знали
Что скрывает наша планета: от подземной Амазонки до «живого» мыла, растущего из земли Наша планета, несмотря на стремительное развитие науки, до сих пор остаётся неисчерпаемым источником загадок и открытий. Пока мы покоряем космос и мечтаем колонизировать Марс, Земля снова и снова напоминает: вы меня ещё плохо знаете. Журналисты изучили свежие данные из научных публикаций, спутниковых наблюдений и геофизических отчётов и собрали 10 поразительных фактов, о которых редко рассказывают в школе. Некоторые из них удивляют, другие — настораживают, а третий просто потрясают своей неожиданностью...
Следующая статья
Документы, вакансии и контакты