Станислав Галактионов - Беседы о жизни

Конечно, количество информации, записанной в виде некоторой последовательности ДНК, в результате этого возрастет неимоверно, однако такой организм в отличие от вируса уже будет полностью самостоятельным, автономным. И все же столь ли уж принципиальным будет это отличие, заключающееся, в конце концов, всего-то в величине общей протяженности ДНК-овых цепочек?

Проделаем мысленный эксперимент: сначала удлиним вирусную ДНК за счет последовательности нуклеотидов, обеспечивающей синтез одного из ферментов обслуживающих систем. Существо такого рода, очевидно, по-прежнему будет для своего размножения нуждаться в ферментных системах клетки-хозяина. Однако, включая в состав генома вируса последующие ферменты, мы будем все более усиливать независимость вновь создаваемого организма от услуг ферментов клетки, так что на каком-то этапе можно будет говорить о возможности самостоятельного его существования.

На первый взгляд это рассуждение, напоминающее известный парадокс древних о зерне и куче (одно зерно не есть куча, два зерна не есть куча, три зерна… и так далее до любого количества зерен, которые все никак не могут образовать кучу), легко уязвимо: ясно, что организм станет «настоящим» после включения в состав генома последнего из необходимых для воспроизводства ферментов. Именно этот момент перехода к абсолютной самостоятельности можно было бы, казалось, назвать решающим в отнесении изучаемого объекта к живой или мертвой материи.

Но вот незадача: микробиологической практике известно сколько угодно примеров существования мутантных форм бактерий-уродцев, лишенных способности синтезировать какой-то один фермент. Если это, например, один из ферментов, участвующих в синтезе определенной аминокислоты — скажем, аланина, — то такой организм не сможет существовать вполне самостоятельно, но будет прекрасно развиваться в среде, содержащей аланин. И уж конечно, ни у кого не хватит совести отказать ему в праве называться живым. (Точно так же, как никто не усомнится в праве завода, который занят лишь сборкой изделий из агрегатов, поставляемых смежниками, называться, скажем, заводом холодильников или телевизоров.)

Словом, не подлежит сомнению, что вирусы — одно из проявлений жизни. А то обстоятельство, что для современной науки не являются секретом существеннейшие детали его бытия, позволяет утверждать, что нам, людям второй половины XX века, стало наконец известно в принципе, что такое жизнь.

На примере вирусов мы рассмотрели некую минимальную совокупность процессов, характерных для всех без исключения живых существ. Эти процессы и составляют самую основу жизни. Более высокоразвитые организмы, отличающиеся неизмеримо более сложным устройством и чрезвычайным разнообразием жизненных отправлений, используют в точности те же механизмы кодирования, синтеза макромолекул; в них работают ферменты точно такой же природы. Не следует, конечно, на этом основании думать, что существует угроза «закрытия» биологии как «науки о жизни» по той причине, что ей уже все известно. Как раз наоборот — в этой области мы на сегодняшний день не знаем неизмеримо более, чем знаем. Однако установление центральных молекулярных механизмов организации и функционирования всякого живого существа навсегда останется заслугой биологии 50–70-х годов нашего и без того очень бурного столетия.

Каждый из нас, к сожалению, хорошо знаком с неприятным явлением, которое все еще бытует кое-где, несмотря на строгие приказы министерств торговли, культуры и Госкомиздата СССР. Речь идет о так называемой «продаже с нагрузкой». Согласитесь, крайне неудобно и порой накладно приобретать вместе с дефицитной импортной кофточкой набор духов, вместе с книжкой новых стихов любимого поэта — ведомственный сборник «Вопросы изучения влагосодержания грунтов», а вместе с билетом на галерку Большого театра — билет в первый ряд… (пусть читатель сам заполнит оставленное осторожными авторами многоточие).

Это небольшое отклонение от темы имеет тем не менее прямое отношение к общему плану нашего сочинения. Ведь, казалось бы, наша книга получила логическое завершение. После того как жизненный цикл простейшего из живых существ принципиально описан в терминах физики и химии, авторы с полным правом могли бы счесть свою задачу выполненной. К чему же тогда эта последняя, «нагрузочная» глава?

Не претендуя на лестное сравнение предыдущих глав книги с импортным трикотажем, спешим, однако, заверить, что появление этой главы отнюдь не связано с желанием авторов во что бы то ни стало получить квартальную премию за перевыполнение плана по написанным страницам. Если бы дело обстояло подобным образом, не миновать бы читателю рассказа о принципах функционирования биологических мембран, о фотосинтезе, о молекулярном механизме зрения — да мало ли еще о чем! Даже о том, как, собственно, устроена живая клетка, авторы ухитрились умолчать. А все потому, что эти, несомненно, важные и интересные проблемы играют лишь второстепенную роль для доказательства тезиса «организм есть физико-химическая машина», который и был, собственно говоря, основой предыдущего изложения.

Но в том-то и беда, что этот тезис далеко не исчерпывает все принципиальные предпосылки, необходимые для понимания феномена жизни. Существует целая область явлений и понятий, относящихся к биологии как таковой, отличных от понятий физики и химии, и обойти их никак невозможно. Именно в этом причина возникновения последней — наконец-то чисто биологической! — главы нашей книги. Таким образом, хоть в последний момент, хоть в «нагрузку», но биология все же сможет занять подобающее ей первое место… среди наук о жизни.

И все-таки, несмотря на безапелляционные утверждения авторов, что биология возьмет свое, призрак недоумения еще стоит, по-видимому, перед мысленным взором многих читателей. Как же так? Ведь, проследив шаг за шагом историю жизни поколения вирусов, каждый непредвзятый человек мог убедиться, что никаких специально «биологических» процессов она не содержит: ферментативные реакции, механизмы, обслуживающие цепочку ДНК — РНК — белок, наконец, самосборка вирусных частиц — все это вполне убедительно было разъяснено на «обычном» физико-химическом уровне. Более того, мы упорно подчеркивали роль белковых молекул во всех основных жизненных процессах. (А не авторы ли подшучивали в первых главах над таинственной «биологичностью» белков и громогласно заявляли, что ничего особенного в них нет: молекулы как молекулы?)