Происхождение жизни - Руттен М.
Скачать (прямая ссылка):
13. Rankama K., Isotope Geology, McGraw-Hill, New York, N. Y., 535 pp., 1954.
14. Rankama K., Progress in Isotope Geology, Interscience, New York, N. Y., 705 pp., 1963.
15. Russel R. D., Farquar R. М., Lead Isotopes in Geology, Interscience, New York, N. Y., 243 pp., 1960.
16. Stubbs P., The oldest rocks in the world, New Scientist, 25, 82 (1965).
17. Tilton G. R., Steiger R, H., Lead isotopes and the age of the earth, Science, 150, 1805—1808 (1965).
18. Ulrych T. Oceanic basalt leads; a new interpretation and an independent age for the earth, Science, 158, 252—256 (1967).
19. Zeuner F. E., Dating the Past. An Introduction to Geochronology, 4th ed., Methuen, London, 516 pp., 1958.
Глава IV БИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД
1. ВВЕДЕНИЕ
Из второй главы мы узнали, что восстановление истории Земли по сведениям о составе, строении и залегании горных пород основано на принципе актуализма. Этот принцип гласит, что, с некоторыми разумными ограничениями, знания о современных геологических процессах можно применять и к древним процессам, щедшим миллионы и миллиарды лет назад. Теперь познакомимся с результатами биологических исследований современных живых существ. Что характерно для жизни? Что можно назвать живым н что надо считать неживым? Какие процессы идут в живых существах или, другими словами, каков метаболизм современных живых существ?
Как уже отмечалось в гл. I, именно биологи вновь возбудили интерес к проблеме возникновения жизни путем естественного самозарождения, без вмешательства творца. Пионером этого движения стал русский биохимик А. И. Опарин, уже в первом издании своей книги (1924 г.) изложивший теоретические основы современных взглядов. Мировой научной общественности идеи Опарина стали известны в основном из английского перевода его книги, вышедшего под названием «The Origin of Life on Earth» [16] (см. также [18, 20]). Совершенно независимо от А. И. Опарина английский биофизик Дж. Холдейн пришел к мысли, что анаэробный тип обмена примитивнее аэробного, а это в свою очередь привело его к выводам, очень сходным с выводами А. И. Опарина. Идеи Опарина и Холдейна были объединены английским физиком Берналом в небольшой, но содержательной книге «Физические основы жизни» [1]. Бернал подвел под идеи биологов прочный фундамент физики и химии.
И все же эти новые взгляды почти не привлекли к себе внимания ученых. Некоторые из них заинтересовались было, но какого-либо реального участия в разработке проблемы они так и не смогли принять. Во-первых, развитию этих идей помешала вторая мировая война, во время которой люди больше интересовались проблемами наиболее эффективного уничтожения жизни, чем ее происхождением. Во-вторых, ученые вообще не очень-то были склонны размышлять над этой проблемой, о чем я уже говорил в гл. I.
Поворотным моментом, мне кажется, стал первый симпозиум Международного биохимического союза, проходивший в Москве в 1957 году [17]. Симпозиум был посвящен обсуждению проблем, связанных с возможностью возникновения жизни естественным путем, с точки зрения биологии, физики, химии, геологии и астрономии. Этими проблемами заинтересовалось немалое число ученых. Кроме того, стало ясно, что возможна экспериментальная проверка предложенных теорий.
Следующим шагом и явилась постановка экспериментов в этой области. В 1959 году Миллер [14] смог в неживой системе синтезировать органические молекулы. Он использовал специально разработанную среду, моделирующую гипотетическую первичную атмосферу, основные свойства которой читатель уже знает и о которой мы поговорим подробнее в гл. VI.
Конечно, химики и раньше умели синтезировать органически© вещества без помощи живых организмов, но Миллер впервые подошел к органическому синтезу с точки зрения проблемы происхождения жизни, и его эксперименты получили заслуженную известность.
Эти результаты возбудили интерес в широких научных кругах. Эксперименты по синтезу органических молекул в условиях первичной атмосферы повторялись разными учеными в различных вариантах. Вторая встреча в Москве, на Пятом международном биохимическом конгрессе [19], продемонстрировала значительный прогресс в этой области.
Любой подробный обзор современных успехов в экспериментальном подходе к проблеме устарел бы, еще не сойдя с печатного станка. Все же в гл. VI я позволю себе набросать в общих чертах пути развития экспериментов в этой области, находящейся сейчас главным образом в руках биохимиков, химиков и так называемых «молекулярных» биологов. В 1965—1966 годах итоги работ были подведены на трех конференциях [4, 8, 13]. Труды последней из них особенно достойны упоминания: здесь собрана полная и подробная библиография. Есть и более новые обзоры [7, 24]. Дж. И. Буханаи [8, стр. 109 русского издания] так охарактеризовал результаты, достигнутые экспериментаторами: «Результаты, полученные за последнее десятилетие несколькими группами исследователей, свидетельствуют о возможности образования абиогенным путем в определенных условиях, моделирующих предбиологические, целого ряда биологически важных соединений из таких простых предшественников, как метан, аммиак, водород и вода. К числу таких биологически важных соединений относятся органические кислоты, пурины, пиримидипы и многие аминокислоты...
