Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Опарин А.И. -> "Происхождение предбиологических систем" -> 31

Происхождение предбиологических систем - Опарин А.И.

Опарин А.И. Происхождение предбиологических систем — М.: Мир, 1999. — 463 c.
Скачать (прямая ссылка): proishogdeniepredbiologicheskihsistem1999.djvu
Предыдущая << 1 .. 25 26 27 28 29 30 < 31 > 32 33 34 35 36 37 .. 182 >> Следующая

Сами облака, вероятно, состоят в основном из мелких частиц льда. Каждая частица имеет ядро — мельчайшее сферическое тело, представляющее собой частицу космической пыли диаметром 0,05—
0,5 мк. Однако до сих пор углерод в этих частицах обнаружить не удалось.
Подобного рода исследования, несомненно, прольют свет на вопрос о возможности космического происхождения гипотетического вещества, которое ранее называли «первичным бульоном», и первых источников свободной энергии, необходимой для дальнейших химических превращений, приведших к возникновению жизни.
Имеется гораздо большая вероятность образования таких соединений на субстрате, поверхность которого значительно превосходит его массу; это вполне может заменить представления об образовании достаточных количеств первичных соединений углерода на поверхности таких планет, как Земля, вне зависимости от превращений богатой углеродом примитивной восстановительной атмосферы. Согласно метеоритной теории, небольшие планеты, в том числе Земля, образовались в результате накопления хон-дритных тел. Представляется вероятным, что соединения углерода, найденные позже на поверхности Земли — именно из них, согласно теории, начала развиваться жизнь,— составляют всего лишь небольшую вышедшую на поверхность Земли часть вещества, первоначально составлявшего ее массу.
Причина, по которой я склонен придавать метеоритам такое большое значение в построении теории возникновения жизни (хотя они совершенно не принимались в расчет более ранними теориями), состоит в том, что в метеоритах содержатся единственные известные нам примитивные соединения углерода. То, что мы знаем об обновлении поверхности Земли в результате перемещения континентов, образования гор и океанских впадин, указывает на невозможность непосредственного сравнения образовавшихся соединений с теми, которые, как мы считаем, образовались в сравнительно изолированных условиях в других частях солнечной системы, возраст которых известен.
На первый взгляд представляется, что перенесение первых стадий возникновения жизни с Земли в космическое пространство приведет к резким различиям в химических теориях ее эволюции. На деле, однако, это различие много меньше, чем можно было ожидать. С одной стороны, состав «первичного бульона», образовавшегося в результате фотосинтетических процессов в первичной атмосфере, в высшей степени гипотетичен. С другой стороны, опыты Миллера и других авторов показали, что одни и те же соединения могут образовываться в результате большого числа процессов из весьма разнообразных исходных элементов. Основной чертой этих соединений является то, что все они в биохимическом смысле абиотические, все они образуются без участия ферментов. В крайнем случае необходимы очень простые неспецифичные катализаторы, такие, как комплексы железа и никеля.
Все, что я говорил до сих пор, относится к первой из трех стадий возникновения жизни; накоплению в высоких концентра-
циях очень сложных соединений углерода, азота, кислорода и водорода. Если эти соединения возникли в результате действия какого-либо из видов излучения, то образовывалась равновесная смесь того типа, который был получен в различных экспериментах, начиная с опытов Миллера. Эти соединения носят абиотический характер, и для перехода к следующей стадии необходим подвод свободной энергии, источником которой могли бы служить короткоживу-щие радиоактивные изотопы, богатые энергией связи или свободные радикалы.
Я изложил метеоритную теорию образования основных соединений углерода, которой я в настоящее время придерживаюсь, хотя ее пока и нельзя доказать из-за недостатка и разрозненности имеющихся фактов. Общепринятая теория, предлагающая фото-синтетический путь абиотического образования молекул на суше, в атмосфере или в морских водах, вероятна лишь качественно. Детально проследить пути превращений таких соединений, как азотистые основания, аминокислоты и сахара, можно лишь исходя из формальдегида и цианистого водорода, образовавшихся в верхних слоях атмосферы. Было показано, что эти два вещества взаимодействуют в водной среде при низких температурах. Первая проблема, возникающая при рассмотрении биопоэза на Земле, состоит в этом случае в обнаружении подходящего способа концентрирования продуктов реакций. Такое концентрирование могло происходить либо за счет образования сравнительно слаборастворимых продуктов, либо при повсеместном образовании растворимых соединений в столь высоких концентрациях, чтобы не требовалось их дальнейшего обогащения. Думаю, что второе маловероятно. Что касается первой возможности, то я уже высказал ранее предположение о вероятном механизме концентрирования, основанном на поверхностноактивных свойствах этих соединений; последние накапливаются в результате давления, оказываемого на них ветром и волнами у берегов и в устьях рек, и затем адсорбируются береговым илом.
В своем выступлении я хочу рассмотреть также вторую стадию, которая является наиболее неясной и умозрительной. Каким образом из равновесной смеси соединений углерода и азота, которая могла образоваться при действии ионизирующего излучения на небольшие молекулы, могли развиться системы, которые мы называем живыми? Вторая стадия, как я ее понимаю, независимо от того, связано ли ее происхождение с космическим пространством или с атмосферой из равновесной смеси, развертывалась на Земле, в ее гидросфере (в свободной воде или береговом иле).
Предыдущая << 1 .. 25 26 27 28 29 30 < 31 > 32 33 34 35 36 37 .. 182 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed