Краткая история сотворения мира. Великие ученые в поисках источника жизни на Земле - [63]

Гипотеза Опарина – Холдейна выдержала проверку временем и сохранила свое значение в последующие десятилетия, когда значительно преумножились наши знания о геологических и атмосферных условиях в период возникновения жизни на Земле. К концу прошлого столетия благодаря геохимии, применяющей законы химии для объяснения планетарных процессов, было доказано, что в первичной атмосфере Земли действительно было мало кислорода. Такое положение дел сохранялось на протяжении почти двух миллиардов лет, пока жизнь не изобрела фотосинтез, при котором выделяется кислород. А без кислорода не существовало озонового слоя, защищающего Землю от ультрафиолетовых солнечных лучей.

Этот последний аспект – мощный поток космической энергии на Землю – сыграл ключевую роль в моделях Холдейна и Опарина. Именно он был движущей силой синтеза органических соединений, которые перемешивались и образовывали простые молекулярные агрегаты. Они были проще любых современных одноклеточных организмов, но все же достаточно сложными, чтобы воспроизводить самих себя из органических веществ. Некоторые структуры имели такую степень сложности, что Холдейн назвал их «полуживыми»; Опарин называл такие молекулярные агрегаты коацерватами.

Здесь мнения двух ученых расходились, и это имело большое значение для исследований последующих лет. Опарин и Холдейн по-разному определяли суть различий между живой и неживой материей. Опарин считал ключевым элементом жизни клеточный метаболизм – набор химических реакций, превращающих питательные компоненты из внешней среды в живую материю. Жизнь для него была химическим процессом, и важнейшими ее элементами он считал белки, помогающие осуществлять этот процесс. Такого направления мысли придерживаются сторонники концепции первичности метаболизма.

Холдейн видел основу жизни в генах. Его концепция промежуточной стадии между живой и неживой материей подкреплялась информацией о вирусах, о которых ученые в то время имели весьма ограниченное представление[46]. Вирусы мельче бактерий, и разглядеть их под микроскопом удалось только после 1933 г. Ученые долго спорили, можно ли относить вирусы к живым существам или нет. Холдейна особенно заинтересовали бактериофаги – вирусы бактерий. Ему казалось, что они соответствуют критериям «полуживых» организмов. В 1915 г. франко-канадский микробиолог Феликс Д’Эрелль попытался понять, почему вода из индийских рек Ганг и Ямуна удивительным образом защищает от заражения холерой, хотя она полна нечистот и опасных бактерий. Д’Эрелль обнаружил, что в этой воде жил удивительный «пожиратель бактерий» (бактериофаг). Вскоре ученые показали, что бактериофаги способны размножаться внутри бактериальных клеток.

Научное мировоззрение двух ученых складывалось в разной среде. В СССР генетику считали «буржуазной наукой», основанной на принципе «выживания сильнейшего», несовместимом с идеалами марксизма. На западе генетика революционизировала биологию, и Холдейн был одним из ее главных теоретиков.

Хотя основные принципы генетики были заложены францисканским монахом Грегором Менделем еще в середине XIX в., его работа почти никому не была известна, пока в 1900-х гг. одновременно несколько ученых не осознали ее важности. Идеи Менделя вскоре распространились повсеместно, и с 1906 г. ученые стали использовать слово «ген» для определения единицы наследственности.

Холдейн работал на переднем крае генетики с самого начала. В 1901 г. ему было девять лет, когда отец взял его с собой на одну из первых лекций по теории Менделя. Генетика на всю жизнь стала одним из любимых предметов Холдейна; ей посвящена значительная часть его статей и экспериментальных исследований. Холдейн понял связь между теорией Дарвина о естественном отборе и теорией Менделя о наследовании признаков.

На Западе генетика завоевывала популярность с невероятной скоростью. Ее основные положения были достаточно просты для понимания и доказательства, даже для девятилетних детей (таких, как Холдейн). Однако в СССР в середине 1920-х гг. изучение генов практически прекратилось, поскольку в стране под руководством Сталина наука тоже подчинялась тоталитарным установкам марксизма, а генетика и «выживание сильнейшего» были несовместимы с утопической идеей об абсолютном равенстве.

Можно сказать, все худшие признаки распада советской науки в этот период материализовались в лице агронома Трофима Лысенко, который на протяжении 20 лет тормозил развитие генетики в СССР. Украинец Лысенко был сыном неграмотного крестьянина, и долгое время о нем как об ученом никто не знал, пока в 1927 г. в газете «Правда» не была опубликована заметка «Поля зимой»: «Если судить о человеке по первому впечатлению, то от этого Лысенко остается ощущение зубной боли, – дай бог ему здоровья, унылого он вида человек. И на слово скупой, и лицом незначительный, – только и помнится угрюмый глаз его, ползающий по земле с таким видом, будто, по крайней мере, собрался он кого-нибудь укокать». Лысенко быстро поднимался по советской бюрократической лестнице через грубый макиавеллизм и преклонение перед Сталиным, а данная характеристика оставалась на удивление верной.