Шрифт:
Таким образом, результаты современных раскопок противоречат представлению о "постепенной эволюции жизни". Древние скалы, содержащие окаменелые остатки ранних форм жизни, образовались почти одновременно с затвердеванием поверхности Земли. Это показывает внезапноепоявление живых организмов на Земле, как только она охладилась настолько, чтобы жизнь на ней могла существовать.
Все живые организмы состоят из клеток. Важнейшие молекулы живой клетки — это белки и нуклеиновые кислоты. 7 Обсуждая происхождение жизни, необходимо остановиться на основных свойствах этих двух типов молекул.
Одной из характерных черт живого организма является его способность к размножению. Живые существа размножаются, в отличие от неживых предметов. 8 Размножение организма зависит, в конечном счете, от размножения отдельных клеток. Механизм воспроизводства клеток одинаков у всех живых организмов. Он основан на уникальных свойствах нуклеиновых кислот, называемых обычно ДНК и РНК. (В научной литературе иногда употребляют понятие "хромосома", которая является длинной цепью ДНК; ген представляет собой сегмент хромосомы). Молекула нуклеиновой кислоты делится, образуя из первоначальной молекулы две тождественные дочерние молекулы. Кроме того, нуклеиновые кислоты регулируют производство всех белков в клетке. Таким образом, нуклеиновые кислоты вызывают воспроизводство клеток. Сложные процессы, происходящие в клетке, в настоящее время поняты.
Одной из важнейших составных частей живой клетки является группа крупных молекул — белков. Они составляют до 70-80% "сухого веса" типичной клетки. Живая клетка содержит сотни различных типов белков, каждый из которых выполняет особую функцию, необходимую для существования клетки как живого комплекса. Белки служат катализаторами химических реакций, происходящих в клетке, контролируют клеточный обмен веществ и вырабатывают всевозможную "продукцию" клетки. Они регулируют и контролируют почти все процессы, происходящие в клетке. Без белков ни одна живая клетка не смогла бы существовать.
Откуда же взялись белки? Все белки производятся нуклеиновыми кислотами.Никакого иного механизма для производства белков нет. Такова общеизвестная "центральная аксиома молекулярной биологии".
А что регулирует деление нуклеиновых кислот? Этот процесс может происходить только в присутствии белков определенного типа, называемых ферментами.По сути дела, без ферментов нуклеиновые кислоты не могли бы существовать вообще. Нс будь стабилизирующего действия белков, крупные молекулы нуклеиновых кислот разложились бы в воде, которая содержится в каждой живой клетке.
На основании сказанного в предыдущем разделе, мы можем критически подойти к предположению о самозарождении жизни из неживой материи. Рассуждение строится на четырех пунктах:
1. Для воспроизводства все живые клетки нуждаются в нуклеиновых кислотах. Следовательно, без нуклеиновых кислот не может быть жизни.
2. Все живые клетки нуждаются в белках, необходимых для множества процессов, с помощью которых поддерживается жизнь клетки. Следовательно, без белков не может быть жизни.
3. Белки производятся тольконуклеиновыми кислотами. Значит, без нуклеиновых кислот не может быть белков.
4. Нуклеиновые кислоты могут воспроизводиться тольков присутствии белков. Следовательно, без белков не может быть нуклеиновых кислот.
Теперь мы можем четко сформулировать парадокс, связанный с идеей о самопроизвольном зарождении жизни. Из пунктов (1) и (2) следует, что живым клеткам необходимы какбелки, так инуклеиновые кислоты. Из пунктов (3) и (4) следует, что ни один из этих сложных типов молекул не может быть воспроизведен без другого. Вывод: жизнь не могларазвиться из неживой материи, ибо неживая материя не содержит в себе нибелков, нинуклеиновых кислот.
Этот парадокс хорошо известен биологам, часто сравнивающим его со знаменитой загадкой: "что было сначала, яйцо или курица?" Аналогия ясна. Для иллюстрации нашей мысли приведем несколько цитат:
Нуклеиновые кислоты не могут ни воспроизводиться, ни регулировать синтез белков без помощи уже существующих белков; белки же не могут быть синтезированы без информации, заложенной в уже существующих нуклеиновых кислотах. Одна из наших важнейших проблем заключается в том, чтобы понять, каким образом могла возникнуть эта ситуация "яйца и курицы". 9
Вот задача, которую до сих пор не могут решить теории происхождения жизни: что было раньше — только не яйцо или курица, а нуклеиновые кислоты или белки? 10
Одной из многих важных нерешенных проблем в науке о происхождении жизни является исходное функциональное соотношение между белками и нуклеиновыми кислотами — что из них появилось раньше? 11
Конечная стадия процесса [зарождения жизни] по-прежнему остается совершенно непонятой, вследствие чего она и стала предметом интенсивных лабораторных изысканий. 12