Валерий Спиридонов, первый кандидат на пересадку головы, для РИА Новости
Ученые сходятся во мнении, что живая материя на Земле зародилась более четырех миллиардов лет назад. А вот о том, как именно это произошло, лучшие умы человечества спорят до сих пор, выдвигая все новые догадки и гипотезы.
Мухи Аристотеля
Первые предположения относительно зарождения жизни носили умозрительный характер. Так, например, Аристотель, которому часто присваивают титул основателя биологии, выдвигал гипотезу спонтанного зарождения живой материи. Он предполагал, что частицы любого организма имеют "активное начало", некий катализатор создания новой жизни. Подобный потенциал, как он считал, заключался не только, к примеру, в курином яйце, но и в лучах солнца, тине и даже в гниющем мясе.
Средневековые схоласты попытались развить умозрительные теории Аристотеля. Они предполагали, опираясь на бытовой опыт, что жизнь может возникнуть и в груде белья не первой свежести, и в выжимках человеческого пота.
Подобные идеи были окончательно заброшены только в XIX веке, когда Луи Пастер и другие ведущие светила биологии на практике доказали, что спонтанное зарождение жизни невозможно. Это поставило всю науку в тупик, так как возник вопрос: как на Земле возникла самая первая живая клетка?
Жизнь из нежизни
Вывести науку из тупикового состояния удалось советскому биохимику Александру Опарину. В 1924 году он опубликовал свою гипотезу о появлении на планете простейших организмов. Он предположил, что жизнь на Земле зарождалась постепенно и даже простейшим организмам предшествовали органические молекулы со сложной структурой.
Синтезировались они из диоксида углерода, метана, молекул воды и других элементов, а затем образовали коацерватные капли, своеобразные сгустки органики. С этого и начался отчет естественного отбора: одни сгустки распадались, другие же эволюционировали до полноценных одноклеточных организмов, из которых уже возникли многоклеточные.
Критики этой гипотезы, как и любой другой теории зарождения жизни, задавались вопросом: "Почему же сегодня жизнь так не зарождается?" Ответ на него, как считал Опарин, был простым — даже самые незаметные организмы будут уничтожены более совершенными бактериями.
Гипотеза Опарина продвинула науку вперед на многие годы, но еще больший прорыв произвели работы Стэнли Миллера и Гарольда Юри, которым удалось воплотить часть выкладок Опарина и получить примитивные "кирпичики жизни" из набора простейших молекул. Тем не менее загадка появления первых цепочек РНК и ДНК оставалась открытой.
Поиски "колыбели жизни"
С одной стороны, можно согласиться и с теорией панспермии, согласно которой живые клетки попали на Землю из космоса, но большинство ученых сегодня ищут более "естественный" и менее случайный способ появления жизни.
Одно из самых необычных предположений, так называемую гидратную гипотезу происхождения жизни, выдвинул химик Виктор Островский, работающий сегодня в Научно-исследовательском физико-химическом институте имени Карпова в Москве. Позднее его статью опубликовали в журнале "Успехи физических наук". Как отмечала тогда редакция "УФН", гипотеза несколько провокационная, но не противоречащая логике и известным научным фактам.
По мнению Островского, цепочки ДНК и РНК зародились не в "бульоне" первичного океана Земли, а в земных глубинах, внутри так называемых гидратов метана. Огромные месторождения гидратов можно найти в толще Земли и сейчас. Они представляют собой лед, где молекулы Н2О окружены молекулами СН4.
Затем эти основания соединялись с молекулами фосфорной кислоты, проникавшей внутрь этих гидратов, и возникали полноценные заготовки для сборки первичных нитей генетического кода.
В пользу этого, как считает Островский, говорит то, что метановые гидраты чрезвычайно стабильны по своей природе, если их сжимает какой-то другой слой пород: в таких условиях они могут просуществовать почти неограниченно долго по сравнению с "бульоном" Опарина и Миллера — Юри.
"Твердая" жизнь
Еще один плюс этой гипотезы заключается в том, что она позволяет решить одну из главных проблем современной теории эволюции жизни. В соответствии с выкладками Островского, ДНК и РНК появились одновременно, что лишает ученых необходимости объяснять, почему все живые существа используют два типа биологических "носителей информации", и искать причины их раздельного существования.
Как считает Островский, есть и природные свидетельства в пользу правоты гидратной гипотезы. К примеру, на дне Тихого океана существуют целые "пояса", заселенные огромным количеством микробов, обитающих на очень большой глубине внутри грунта. В этой почве содержится гидрат метана, а рядом с побережьем расположены залежи нитратов натрия и калия.
Главным плюсом всех этих теорий можно назвать то, что их можно проверить экспериментальным путем, чем сейчас и занимаются Островский и его единомышленники. Если их идеи подтвердятся, то послужат новым толчком для развития биологии, так как они покажут, что жизнь и сейчас может непрерывно возникать в недрах Земли.
