Происхождение жизни - Владимир Воронцов

Происхождение жизни

Владимир Воронцов

© Владимир Воронцов, 2019

ISBN 978-5-4490-6873-6

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

АННОТАЦИЯ

Происхождение жизни на земле на сегодняшний день является, пожалуй, самым сложным вопросом для науки. В учебниках вы можете прочитать о различных теориях и гипотезах на этот счёт, но подавляющее большинство авторов отдаёт предпочтение теории абиогенеза. Кажется, что это единственная научно обоснованная версия происхождения жизни, которой придерживается современная наука. Огромные средства и силы уходят на её поддержку и разработку. Но перспективно ли это направление? Действительно ли эволюционная теория абиогенеза является самой лучшей из существующих на сегодняшний день?

На эти и многие другие вопросы, связанные с гипотезами происхождения жизни, мы постарались дать ответ в этой книге. В ней вы найдёте исчерпывающую информацию о зарождении и развитии эволюционных взглядов на происхождение жизни; узнаете о достижениях и проблемах теории абиогенеза, а также тех задачах, которые ставит перед ней современная наука. Книга насыщена множеством цитат известных учёных-специалистов в области молекулярной биологии, биохимии, биофизики, микробиологии. Получив полную информацию о современном состоянии наиболее распространённых теорий и гипотез происхождения жизни, вы сможете самостоятельно сделать вывод о их месте в научной картине мира и определить, прежде всего для себя, их дальнейшие перспективы.

Книга написана на простом, доступном для неспециалиста языке, содержит множество справочной информации и разъясняет сложные определения и понятия. Издание будет полезно преподавателям и учащимся средних и высших учебных заведений, а также всем интересующимся вопросами мироздания.

ВНИМАНИЕ!

Данная книга представляет собой сокращённый вариант иллюстрированного издания, размещённого на научно-образовательном портале «С точки зрения науки» santorum.ru

ВВЕДЕНИЕ

1. ЗАРОЖДЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ЭВОЛЮЦИОННЫХ ВЗГЛЯДОВ НА ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ

1.1 Теории быстрого самозарождения

ДРЕВНИЕ БОГОСЛОВЫ И САМОЗАРОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ

1.2 Крах теории быстрого самозарождения

1.3 Теория постепенного самозарождения (абиогенеза)

НЕМНОГО ИСТОРИИ: ЭРНСТ ГЕККЕЛЬ И МОНЕРЫ

2. ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ТЕОРИИ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ: ВЗГЛЯД СОВРЕМЕННОЙ НАУКИ

2.1 Случайно или закономерно?

2.2 Газовый состав первичной атмосферы

ОТКУДА НА ЗЕМЛЕ КИСЛОРОД

2.3 Первичный бульон

2.3.1 Синтез аминокислот

2.3.2 Синтез азотистых оснований

2.3.3 Синтез сахаров

2.3.4 Устойчивость органических соединений

2.4 Специфические условия синтеза

2.5 Хиральная чистота живого

2.6 Синтез белков и нуклеиновых кислот

2.6.1 Проблемы синтеза белка

2.6.2 Проблема синтеза нуклеиновых кислот

2.6.2.1 Синтез нуклеозидов

2.6.2.2 Синтез нуклеотидов

2.6.2.3 Полимеризация нуклеотидов

2.7 Курица или яйцо?

РЕПЛИКАЦИЯ ДНК: ДЕТАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА

2.8 «Мир РНК» и связанные с ним проблемы абиогенеза

2.8.1 Проблема скорости репликации

2.8.2 Проблема точности копирования

2.8.3 Проблема репарации

2.8.4 Проблема праймеров

2.8.5 Проблема катализаторов

2.8.6 Проблема активации и реактивации

2.8.7 Проблема гидролиза

2.8.8 Проблема раскрытия двойной спирали

2.8.9 Проблема зависимости репликации от последовательности нуклеотидов в матрице

2.8.10 Другие проблемы (мешающее влияние, хиральность, водный парадокс)

2.8.11 Неестественные условия экспериментальной проверки

2.8.12 Проблема перехода «мира РНК» к белок-синтезирующему миру

2.8.13 Подводя итог гипотезы «мира РНК»

2.9 Происхождение информации

2.10 Происхождение белоксинтезирующей системы

КАК РАБОТАЕТ ГЕН: НЕКОТОРЫЕ ПОДРОБНОСТИ

2.11 Парадокс миллиона обезьян

2.11.1. Жизнь начинается с химической реакции

2.11.2 Назад к панспермии

2.11.3. «Жизнь не могла возникнуть случайно!»

НАСКОЛЬКО ПРОСТЫ САМЫЕ ПРОСТЫЕ ОРГАНИЗМЫ

2.11.4. Гипотеза множественности форм жизни

2.12 «Замкнутый круг» в проблеме абиогенеза

2.12.1. Происхождение биологических мембран

2.12.2. Питание и энергообеспечение клеточных систем

АТФ-СИНТАЗА: ДЕТАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ

2.12.3. Регуляция солевого состава клетки

2.13 Главнейшая проблема абиогенеза – самоорганизация живых систем

ЧТО ТАКОЕ ЖИЗНЬ

2.14 Фактор времени

2.15 Второй закон термодинамики

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список использованной литературы

ВНИМАНИЕ!

Данная книга представляет собой сокращённый вариант иллюстрированного издания, размещённого на научно-образовательном портале «С точки зрения науки» santorum.ru

ВВЕДЕНИЕ

Ни для кого не секрет, что вопрос происхождения жизни в современной науке до сих пор остаётся открытым. Эволюционная теория происхождения жизни – теория абиогенеза, предложенная в качестве возможного решения данной мировоззренческой проблемы, – стремительно теряет свою популярность. Получив огромный толчок к развитию в середине 50-х годов XX в. уже спустя три десятилетия она практически перестала быть предметом широкомасштабных научных исследований. А сегодня многие ведущие научные журналы мира, например «Журнал общей биологии» Российской академии наук (РАН), принципиально не принимают статей, посвящённых этой тематике. (Точно так же, как лингвистические журналы не принимают статей на тему «Происхождения языка», а физические – «Проекты вечного двигателя»). Причины таких явлений вполне понятны: мы можем сколько угодно рассуждать о возможных путях происхождения жизни, но доказать их осуществимость (даже потенциальную) по всей видимости не сумеем никогда. «Наука имеет дело лишь с неединичными, повторяющимися явлениями, – пишет российский учёный, зоолог и палеонтолог Кирилл Еськов, – вычленяя их общие закономерности и частные особенности; биологическая эволюция, например, является предметом науки лишь постольку, поскольку представлена совокупностью отдельных эволюционных актов. Между тем, такие явления, как жизнь и разум, пока известны нам как уникальные, возникшие однократно в конкретных условиях Земли. И до тех пор, пока мы не разрушим эту уникальность (например, обнаружив жизнь на других планетах, или синтезировав реального гомункулуса), проблема возникновения жизни, строго говоря, обречена оставаться предметом философии, богословия, научной фантастики – всего, чего угодно, но только не науки: невозможно строить график по единственной точке. Именно поэтому большинство биологов относится к обсуждению этой проблемы с нескрываемой неприязнью: профессионалу, заботящемуся о своей репутации, всегда претит высказывать суждения в чужой для себя области» (Еськов, 2014).

Однако не следует думать, что интерес к абиогенезу пропал только по причине его уникальности невоспроизводимости. В результате длительного моделирования и экспериментирования многие учёные пришли к выводу о невозможности этого процесса не только с практической, но даже с теоретической точки зрения. Российский учёный из Института космических исследований РАН, профессор Л. Мухин на одной из конференций по проблемам происхождения жизни отметил: «Закончить я бы хотел одним любопытным фактом. Была жуткая вспышка энтузиазма в 1950-х гг. на первой конференции по происхождению жизни. После этого 90% работ по этой проблематике поддерживали эволюционную идею. Однако трудности этого вопроса оказались столь велики, что в 2006 г. число публикаций, посвященных искусственному зарождению жизни на Земле т. е., связанному с идеей творения, оказалось близко к 80%. (Таково мировоззренческое значение проблем происхождения жизни)…» (Мухин, 2009).