Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 90

Меня порадовало сообщение, что на снимках Марса, сделанных в 1997 году станцией Pathfinder, зарегистрированы спектры поглощения хлорофилла. Если это так, обнаружение жизни на Марсе — вопрос недолгого времени. Я надеюсь дожить. А узнаю ли я когда-нибудь о результатах палеонтологических раскопок на соседней планете, с описанием остатков древнемарсианской флоры и фауны? Ой, вряд ли получится. Жаль, конечно.

Характерные биомолекулы (а иногда и структуры наподобие отмерших бактерий) найдены и в метеоритах, не связанных с Марсом. Так, в 1969 году на австралийский посёлок Мёрчисон (Murchison) обрушился (повредив здание) метеорит, весьма богатый органикой. Что самое интересное, смесь аминокислот в этом углистом хондрите не является оптически нейтральной: левовращающие аминокислоты в нём преобладают над правовращающими.

Мы ещё не обсуждали толком эту любимую креационистами тему: хиральную несимметричность молекул в составе организмов. Соединения, в которых с одним атомом углерода связано четыре различных радикала, могут существовать в двух зеркально симметричных формах, соотносящихся как правая и левая рука. Любители вычисления головокружительных невероятностей не раз развлекались, оценивая шансы на то, что все аминокислоты в одном белке случайно окажутся левовращающими. Понятно, дело тут вовсе не в случайности. Сейчас известен целый ряд процессов, сдвигающих равновесие лево- и правовращающих изомеров в одну сторону. Это и облучение поляризованным светом, и физико-химические феномены, происходящие на разделе сред. Та из форм, которая получила преимущество, должна была обеспечить преимущественное использование соответствующих биокатализаторов и со временем практически вытеснить «конкурентов».

Так или иначе, на мёрчисоновском метеорите преобладает нужная форма аминокислот. Это долго объясняли загрязнением земными веществами, пока химики не показали, что и состав аминокислот в этом метеорите, и их изотопные особенности не соответствуют земной жизни. Две «мёрчисоновские» аминокислоты практически не встречаются на Земле и не могут быть местными загрязениями!

Метеорит Мёрчисон

Так или иначе, идея переноса с планеты на планету биоматериала, даже жизнеспособного, не кажется невероятной. Но принципиально ли она меняет наши представления о земной жизни? Как ни странно, нет.

Видимо, в эпоху возникновения жизни на Земле процессы на ней и на Марсе шли параллельно. Обмен между этими планетами мог быть фактором ранней эволюции их жизни. Но даже доказательство такого обмена не означает, что мы — марсиане. Вероятно, на Марсе не было ничего, чего бы не было на Земле, но марсианской жизни вёе-таки нужно было перенести космический перелёт.

Спасает ли ситуацию представление о переносах вещества между звёздными системами? Не очень. Тут нужны особые транспортные средства (кометы, например), тут требуются перелёты колоссальной продолжительности, тут попадание космических путешественников в подходящую мишень становится крайне маловероятным. Объяснят ли эти предположения происхождение жизни?

Парадоксальным для меня образом идея панспермии в представлениях многих людей оказалась связана с креационизмом. Самый активный комментатор моих последних колонок считает, что если жизнь прилетела из другого места, то это другое место мы можем считать Богом (почему, ума не приложу). Фред Хойл и Чандра Викрамасингхе, отметившиеся в бесплодном вычислении вероятности «спрыгивания» молекул в клетки, считали, что происхождение жизни объясняет именно панспермия. Викрамасингхе подчёркивал, что масса комет несравнимо больше массы океана пра-Земли, и значит, появление жизни там вероятнее.

С моей точки зрения, тут спрятана логическая ошибка. Вероятность происхождения жизни вследствие случайной самосборки, не направляемой отбором, космически мала. Ни увеличение массы первичного вещества, ни растягивание времени на повторные попытки не спасёт эту безнадёжную идею. Научное объяснение происхождения жизни может заключаться лишь в описании факторов, обеспечивающих преимущественное воспроизведение всё более близких к ней процессов. Путь к такому объяснению коротко описан в двух предыдущих колонках, о добиологическом отбореи о преджизни.

Сторонники кометного происхождения жизнинастаивают на том, что на кометах немало органики, что там есть зоны с разными температурами и что там тоже есть периодические изменения условий. Так-то оно так, но между периодическими сменами условий на планете и на комете есть принципиальные отличия. На планете переход от реакций синтеза к реакциям распада может быть связан со сменой времени суток; типичная планета может просуществовать очень большое количество дней. Периодические изменения условий на кометах связаны с их вращением вокруг звезды. Кометный год может быть очень большим, но в жизни каждой кометы таких годов может быть не столь уж много.

Итак, мне кажется, что происхождение жизни на планете более вероятно, чем в кометном веществе. Но это ещё не самая большая сложность кометной теории. Хорошо, представим себе, что на комете возникла жизнь. Допустим, что она попала на Землю. Выживет ли она в принципиально новых для себя условиях?

Приспособленность наблюдаемой нами жизни — следствие эволюции. В каждой детали строения живых организмов «зашиты» знание естественных законов и учёт особенностей земных местообитаний. Если не апеллировать к чудесам, объяснить этот феномен можно только эволюцией в соответствующих условиях.

Викрамасингхе пытается объяснить динамику эпидемий гриппа тем, что Земля проходит через хвосты комет, содержащие вирусы. Как в таком случае этот астроном объясняет, почему эволюция вирусов гриппа отражает эволюцию иммунитета их земных хозяев, мне неизвестно.

Небиологам часто кажется, что свойства организмов достаточно случайны. Чтобы понимать, что паразит — зеркало своего хозяина, нужно внимательнее присмотреться к их взаимодействию.

А если мы говорим об организмах, приспособленных к неизвестной нам среде, их не всегда опознает и биолог. Со времён Герберта Уэллса пришествие инопланетной жизни принято представлять как наступление ужасающих треножников, сеющих смерть. Увы (или к счастью?), более вероятные контакты с инопланетной жизнью будут не столь драматичны.