Рискованные концепции[36]
Наступают времена, когда физики, как мне кажется, могут многое сказать в биологии. Но мне не хочется углубляться в тему их вторжения. Могу только сказать, что не считаю это вторжение случайным. Одним из первых физиков, вступивших на эту практически девственную для них территорию, был Эрвин Шредингер. В 1943 году он назвал ядро или сердцевину (уже точно не помню) живой клетки апериодическим кристаллом. О генах, о нуклеотидной спирали, о различных репликазах, рестриктазах, репаразах еще не было и речи. Через сорок два года после Шредингера известный своими оригинальными взглядами Фримен Дайсон прочел лекцию, версия которой, исправленная автором, помещена в книге «Origins of Life». В этой книге, последний раз переизданной в 1990 году, Дайсон попытался смоделировать и тем самым познавательно осветить одну из самых больших загадок биологии, а именно – процессы, которые привели к возникновению жизни. Было много предположений о том, каким образом на Земле зародилась жизнь. Дайсон, в частности, рассуждал и искал ответ на вопрос, почему, начиная от эукариот, а стало быть – от царства бактерий, жизнь столь сильно запутанна. Его книга, настоящая башня гипотез, построенных на гипотезах, заканчивается призывом к экспериментаторам, чтобы они попробовали опытным путем укрепить эту мысленную постройку. Работа написана замечательно и просто, но я не намерен здесь излагать ее содержание, а стремлюсь только вывести из нее главную мысль. В своем тексте Дайсон старался, как только мог, развеять неуверенность. И хотя экспериментальной проверки его главных тезисов по-прежнему нет, я, собственно говоря, призываю эту работу не продолжать. Процесс возникновения жизни наверняка продолжался в геологическом масштабе долго, но стартовал, вероятно, еще до того, как миновали первые полмиллиарда лет на уже покрытой коркой Земле, в эпоху, когда молодое Солнце согревало нашу планету, но излучение было значительно слабее, чем сейчас. Невзирая на то что самопроизвольному зарождению жизни были необходимы, кроме термодинамических, условия, обеспечивающие большое количество химических взаимодействий и тем самым молекулярных столкновений, очевидно, что сперва произошло возникновение полимеров из мономеров, а среди возникших полимеров выделились те, что дали начало аминокислотам – будущим кирпичикам плазматического гомеостаза. Неизвестно, было ли таких многомолекулярных коллизий триллионы или квадриллионы, но в любом случае их должно было быть очень много. Из хода рассуждений Дайсона следует, что именно так возникли аминокислотные сгустки, из которых появились белки, то есть что основой биогенеза был белок. В настоящее время, когда нам уже известны очень своеобразные, анормальные формы белков, называемые прионами, которые вызывают болезнь «коровьего бешенства», являющуюся следствием фатальных эффектов, вызываемых этими прионами на обычном плазматическом белке, уже ясно, что один из старейших догматов биологии, провозглашающий непередаваемость биологической информации без участия нуклеиновых кислот, рухнул. Болезнь, которую вызывают у человека прионы, передается без каких-либо следов нуклеотидной основы. Это косвенно подтверждает предположение Дайсона, который допускал, что белки были первыми, что они сами сумели образовать неизвестные нам, поскольку они уже исчезли, формы первичного существования или гомеостаза и что только позднее, хотя неизвестно как и когда, среди них начали появляться нуклеиновые производные. Другими словами, жизнь в самом начале была очень запутанной, очень разнородной, с необычайно своеобразной формой взаимодействия двадцати аминокислот, которые еще не достигли эукариотической стадии. Нам неизвестно, каким образом нуклеиновые основы начали обосабливаться из аминокислотных сгустков, пока через два миллиарда лет сформировались так, что из них возникли управляющие группами белков нуклеотидные спирали, что произошло, впрочем, примерно миллиард лет назад.
