Обитатели бездны - [4]
Вы и сами начали свою жизнь в виде единственной клетки, в сердцевине или ядре которой заключался код ДНК, заранее обусловливающий ваш облик. Эта информация находится во всех клетках вашего тела и передается вашим детям с учетом информации, получаемой от вашей супруги (супруга).
Ученым удалось воздействовать на природные свойства одноклеточных организмов путем впрыскивания в них синтетических молекул ДНК. Они также помещали РНК в среду, напоминающую содержимое живой клетки, и искусственно создавали молекулы, из которых состоит живая ткань, тем же путем, каким это делает клетка. Эти опыты предвосхищают день, когда человек, видоизменяя или создавая нужные гены, сможет придавать растениям, животным или людям любой желаемый облик.
Доктор Поннамперума уже пробует соединить нуклеотиды таким образом, чтобы получить молекулы ДНК и РНК. Он считает, что ему удалось соединить два или три нуклеотида. Однако ему предстоит большая работа, поскольку для того, чтобы создать молекулу ДНК самого примитивного живого организма, требуется около ста тысяч такого рода "кирпичиков".
Не могли ли нуклеотиды миллиарды лет назад соединиться в океане в "молекулу-прародительницу", которая стала матерью всего множества живых созданий, населяющих Землю? Не могла ли жизнь возникнуть тогда, когда спираль нуклеиновой кислоты начала присоединять к себе более простые молекулы, находящиеся в океаническом бульоне, и располагать их вокруг себя в виде нового протеина?
В 1965 году доктор Сол Шпигельман из Иллинойского университета смешал в пробирке звено неживых молекул РНК с энзимом и несколькими нуклеотидами. В результате он создал вирус РНК, заключенный в протеиновую оболочку и способный расти и размножаться без дальнейшего вмешательства доктора Шпигельмана. Если бы такой вирус возник в первобытном океане, он мог бы в сравнительно короткий трок создать миллиарды себе подобных вирусов. А в результате новых химических изменений они могли бы все более усложняться, обретая множество новых форм, что в конечном счете привело бы к возникновению различных видов живых существ.
Но как ни заманчива подобная гипотеза, далеко не все ученые уверены, что все произошло именно таким образом. Доктор Коммонер оспаривает эту точку зрения, утверждая, что в естественных условиях вирусы и молекулы ДНК неспособны размножаться самостоятельно. По его словам, "способность ДНК размножаться в значительной мере зависит от наличия организованной структуры живой клетки, и, следовательно, такая способность у ДНК могла появиться лишь после того, как возникла эта организованная структура". Бернал вторит ему, заявляя, что "простая одиночная молекула нуклеиновой кислоты сама по себе ничего произвести не может".
Взгляды Бернала на происхождение жизни перекликаются с концепцией А. И. Опарина, русского биохимика, явившегося первооткрывателем в этой области науки, которой он посвятил свыше сорока лет жизни. Оба ученых считают, что первородный органический материал имел вид полужидких или студнеобразных капелек. С появлением такого рода капелек значительно уменьшилась опасность распада или растворения потенциально живого вещества. Вместо того чтобы рассеяться, молекулы группировались в капельки, в каждой из которых были налицо все основные условия для метаболизма. Каждая капелька могла сохранять свою индивидуальную особенность и развиваться независимо от всех остальных.
Отдельные капельки оказывались в большей мере приспособленными к жизни, чем другие. Они нашли надежный способ извлекать из окружающей водной среды мелкие органические частицы. Часть этого материала накапливалась в них, остальная часть распадалась, служа источником энергии. Пока эти химические реакции находились в равновесии, капля органического желе могла продолжать свое существование и расти. Но всякая капля, где вещество, используемое для получения энергии, распадалось быстрее, чем оно могло быть восстановлено, вскоре погибала.
Опарин делает смелое предположение, что выдвинутый Чарльзом Дарвином принцип естественного отбора и борьбы за существование начал действовать уже на этом уровне. По Дарвину существа, в силу особенностей своего строения лучше других приспособленные к окружающей их среде, имеют больше шансов уцелеть и размножиться. Существа менее приспособленные оказываются в подчинении у более приспособленных или попросту гибнут. Опарин полагает, что это могло происходить уже при возникновении жизни. Наилучшим образом организованные капли увеличивались быстрее, чем другие, выхватывая "пищу" у них изо "рта", и за их счет становились все более сложными.
Впоследствии сгустки, подверженные метаболизму, приобрели нечто вроде покрова или пленки. Этот покров, служивший им вместилищем, препятствовал их распаду; отныне малые молекулы могли проникать в сгустки или покидать их, или пронизывать их только под контролем возникшей оболочки. Одна из групп длинных органических молекул (липиды) соединилась в виде полос, которые и смогли выполнять роль перегородок. Встав на нужное место, они превратили высокоорганизованную и сложную систему в обособленное, самостоятельное устройство, или клетку.
