EzoBox.ruБиблиотека эзотерики

Для той формы жизни, которая существует на Земле, необходимы два основных вида молекул: белки, которые выполняют все сложные метаболические функции в живых клетках, и нуклеиновые кислоты, несущие генетический код и управляющие процессом воспроизводства клеток. Эти два вида молекул функционируют внутри образования, которое называется клеткой — необыкновенно сложного организма, способного запускать процесс воспроизводства не только самого себя, но и целого животного, состоящего из огромного числа клеток. Для того чтобы образовался белок, аминокислоты должны соединиться в длинные и сложные цепочки. Внутри клетки они выполняют работу в соответствии с инструкциями, хранящимися в одной из нуклеиновых кислот (ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота) и передаваемыми при помощи другой нуклеиновой кислоты (РНК — рибонуклеиновая кислота). Могли ли аминокислоты естественным образом объединиться в цепочки в условиях древней Земли? Несмотря на разнообразные теории и эксперименты (известные опыты были выполнены Клиффордом Мэтьюзом из Университета Иллинойса), все предполагаемые учеными сценарии требовали гораздо большего количества «сконцентрированной энергии», чем имелось в наличии.

Может быть, ДНК и РНК были предшественниками аминокислот на Земле? Успехи генетики и раскрытие тайн живой клетки не только не сняли проблему, но даже обострили ее. В 1953 году Джеймс Д. Уотсон и Фрэнсис X. Крик выяснили, что молекула ДНК имеет форму «двойной спирали», что подтвердило необыкновенно сложную структуру этих двух важных химических соединений. Относительно большие молекулы ДНК имеют форму двух длинных скрученных цепочек, связанных «перемычками», состоящими из четырех очень сложных органических соединений (на генетических схемах они обозначаются начальными буквами своих названий, A-G-C-T). Эти четыре нуклеотида могут парами объединяться в бесконечное число разных последовательностей (рис. 49) и скрепляются между собой сахарами, перемежающимися с фосфатами. Нуклеиновая кислота РНК имеет менее сложную структуру и состоит из нуклеотидов A-G-C-U, образующих несколько сотен комбинаций.

Сколько времени потребовалось, чтобы на Земле в процессе эволюции образовались эти сложные соединения, без которых невозможна жизнь?

Окаменелые останки водорослей, найденные в 1977 году в Южной Африке, имеют возраст от 3,1 до 3,4 миллиарда лет. Это были микроскопические одноклеточные организмы, но открытия, сделанные в 1980 году на западе Австралии, вызвали удивление ученых. Группа исследователей под руководством Уильяма Шопфа из Калифорнийского университета обнаружила ископаемые останки организмов, которые оказались не только значительно старше — 3,5 миллиарда лет, — но также принадлежали многоклеточным животным и под микроскопом выглядели как волокна в форме цепочек (рис. 50). Три с половиной миллиарда лет назад эти организмы уже обладали и аминокислотами, и сложными нуклеиновыми кислотами, обеспечивающими генетическое воспроизводство, и поэтому представляли собой не начало цепочки жизни на Земле, а уже ее развитую стадию.

Эти находки стимулировали поиски того, что можно было бы назвать «первым геном». Все большее число ученых приходили к выводу, что предшественником водорослей были бактерии. «Мы смотрим на клетки, которые являются непосредственными морфологическими остатками самих бактерий», — заявлял австралийский ученый Малколм Р. Уолтер, входивший в состав группы исследователей. «Они выглядят как современные бактерии», — добавлял он. И действительно, они выглядели как пять различных типов бактерий, строение которых удивительным образом «оказалось почти идентичным строению некоторых современных бактерий».