Наука плоского мира IV: Судный день - [57]

По этой, а также многим другим причинам гипотеза РНК-мира стала достойным представлением о самых первых этапах жизни на Земли. Возможно, она и не отражает реальный ход событий, но, по крайней мере, описывает вполне правдоподобный сценарий. И даже если жизнь возникла иным путем, теория РНК-мира доказывает, что в сверхъестественном объяснении нет никакой необходимости. В примитивных морях возможно, рядом с курильщиками, а возможно и на пляжах приливных морей, где воды приливов разбавляли концентрированные водоемы, находившиеся под воздействием солнечного света, или под воздействием вулканической активности и землетрясений росли и копировались цепочки РНК.

Процесс копирования не всегда отличался абсолютной точностью, но именно эта его особенность давала неоспоримое преимущество, так как благодаря ей разнообразие увеличивалось без какого-либо специального вмешательства. Если случайные изменения подобного рода действовали совместно с неким механизмом отбора, который отдавал предпочтение определенным признакам, то РНК вполне могла и даже была обязана эволюционировать. Но отбор не представлял никакой трудности напротив, предотвратить его стоило бы немалых трудов. Одновременно с появлением РНК, обладавших определенными свойствами, между ними происходила конкурентная борьба за свободные нуклеотиды и, по-видимому, доступ к специфическим жировым мембранам в результате одни последовательности исчезали, в то время как другие увеличивали свою численность. Благодаря этому, появлялись еще более длинные цепочки с еще более специфическими свойствами.

Так начался естественный отбор, а в системе стала зарождаться жизнь.

В этом отношении эволюция путем естественного отбора не только объясняет видовое разнообразие живых существ она составляет неотъемлемую часть того процесса, который стал причиной возникновения самой жизни. В контексте достаточно разнородной системы ошибки копирования при условии, что они возникают, но не слишком часто вполне могут играть созидательную роль.

Впрочем, РНК-миром наши возможности не исчерпываются. Согласно наиболее современной гипотезе, существенную роль в происхождении жизни могли сыграть вирусы. Вирусы представляют собой длинные нити ДНК или РНК, обычно окруженные белковой оболочкой, которая помогает внедрять их в другие организмы главным образом, бактерии, а также клетки животных и растений. Большая часть вирусов использует для собственной репликации систему копирования ДНК/РНК, предоставленную зараженным организмом. После гибели клетки, или организма, новые копии, как правило, попадают в окружающую среду.

Начиная с исследования Карла Вёзе в 1977 году, систематики ученые, которые занимаются классификацией живых организмов во всем неисчислимом многообразии их форм, выделяют три основных разновидности живых существ самые крупные и ранние ветви древа жизни. Это так называемые «домены» бактерий, архей и эукариот. Существа, относящиеся к первым двум доменам внешне похожи, так как принадлежат к числу микроорганизмов, однако эволюционная история каждого из доменов складывалась по-разному. Археи, вероятно, восходят к наиболее древним из них; многие обитают в странных и необычных условиях: очень горячих, очень холодных, с высоким содержанием соли. О бактериях вы уже знаете. Обе разновидности организмов относятся к прокариотам это означает, что генетический материал их клеток не сосредоточен внутри ядра, а прикреплен к клеточной стенке, либо свободно плавает в виде замкнутых петель, называемых плазмидами.

Представители третьего домена, эукариоты, отличаются тем, что в их клетках имеются ядра. К ним относятся все сложные «многоклеточные» существа от насекомых и червей до китов и слонов. И, конечно же, людей. К ним же относятся многие одноклеточные организмы. Если судить по РНК-последовательностям, первое крупное разветвление в древе жизни произошло в тот момент, когда бактерии отпочковались от своих архейских предков. Впоследствии первая ветвь разделилась на архей и эукариот. Таким образом, археи приходятся нам более близкими родственниками, чем бактерии.

Вирусы не входят в эту систему, и даже сама их принадлежность к живым организмам находится под вопросом, поскольку они в большинстве своем не способны размножаться без посторонней помощи. Раньше считалось, что вирусы произошли двумя путями. Некоторые из них были дикими генами, которые, покинув свои геномы, стали выживать, паразитируя на других организмах и захватывая контроль над их геннокопировальной техникой. Другие были безнадежно измельчавшими бактериями или археями; по сути измельчали они настолько, что в погоне за паразитическим образом жизни оставили после себя одни лишь гены. Время от времени разные дилетанты, физики или биологи-отщепенцы которым стоило бы проявить большую осмотрительность, высказывали предположение, что вирусы, будучи настолько простыми, являют собой пережитки древней жизни. Это неверное суждение основано на том же самом, ошибочном, принципе, в соответствии с которым амеба считается нашим предком из-за своей кажущейся простоты. В действительности существует множество разных видов амеб, и некоторые из них имеют 240 хромосом, клеточных структур, в которых содержатся гены. В то время как мы располагаем всего лишь 46 хромосомами. С этой точки зрения амеба устроена сложнее нас. Почему так много? Потому что для работы всех амебных функций необходимо огромное количество организации, сосредоточенной в крошечном пространстве.