Татьяна Кайко - Реальное долголетие и иллюзии бессмертия

И все же именно в эпоху Возрождение ученые вновь обратились к стихийно материалистической трактовке идеи самозарождения жизни. Французский натуралист и философ Рене Декарт (1596–1650), все еще считая бога творцом материи, тем не менее допускал возможность самозарождения живых существ, отличающихся от человека отсутствием «духовного начала». И никто и ученых того времени не подвергал сомнении эту идею.

Однако итальянский врач Франческо Реди (1626–1698) экспериментально доказал невозможность самозарождения простейших живых существ — червей — в гниющем мясе, если к нему не дать доступа мухам, откладывающим яйца. Что же это? Тупик в эволюции жизни? Но человеческая мысль пытлива. Развитие оптики дало возможность выявить невидимые глазу микроорганизмы, которые появлялись в загнивающих или бродящих растворах, даже если они предварительно стерилизовались посредством кипячения. Это позволило вновь вернуться к мысли о возможности самозарождения.

Только исследования Луи Пастера (1822–1895) показали, что не брожение или гниение порождают микробы, а сами эти процессы являются результатом деятельности бактерий, попадающих в растворы из воздуха. Из этого современниками ученого был сделан неверный вывод об абсолютной невозможности перехода от неживой (неорганической) природы к живым существам. Поэтому проблема возникновения жизни была объявлена в начале XIX века неразрешимой. Стали высказываться предположения о возникновении жизни на Земле как о редчайшей, неповторимой «счастливой случайности», которая не может быть проверена экспериментальным путем. Выдвигалась и другая гипотеза, согласно которой зародыши жизни будто бы были занесены на поверхность нашей планеты из иных миров, где она существует вечно. Уже в XX веке американские ученые Френсис Крик и Лесли Оргель высказали еще более смелое предположение о том, что Земля и, возможно, другие планеты могли быть «засеяны» намеренно некими разумными существами, обитателями систем, опередивших в своем развитии нашу систему на миллиарды лет. Но до сих пор, несмотря на то что человек глубоко проник в космос, не удалось обнаружить такой вероятный источник.

Именно в XX веке ученые доказали, что жизнь на Земле — это закономерное явление, одна из многочисленных ветвей эволюции материи. Особенность этой ветви состоит в том, что в основе ее лежало прогрессивное развитие все усложнявшихся углеродистых соединений и формировавшихся из них многомолекулярных органических систем.

Экспериментальные и теоретические работы, посвященные проблемам жизни, подтверждают определение Ф. Энгельсом жизни как «формы существования белковых тел». Возникнув в условиях, отличающихся от земных, и на другой основе, жизнь могла бы иметь иные формы существования, сохранив главные черты: способность к обмену веществ, обеспечивающему самовоспроизведение живых систем, а также способность к воспроизведению себя в потомстве.

В любом случае жизнь возможна лишь при определенных для данной живой системы химических и физических условиях, поэтому для живых систем характерен высокий уровень структурной и функциональной упорядоченности в пространстве и во времени, то есть «целесообразность».

В разработку проблемы происхождения жизни на Земле большой вклад внес Александр Иванович Опарин, который в двадцатые годы XX столетия предложил стройную теорию предбиологической (химической) эволюции неорганического синтеза углеродистых соединений, приведшей к зарождению жизни на безжизненной молодой планете — Земле. Согласно ей, на заре образования Земли отсутствие свободного кислорода в атмосфере способствовало не только беспрепятственному и обильному потоку ультрафиолетовых лучей, поставлявших энергию, необходимую для синтеза многих органических соединений из воды, двуокиси углерода и аммиака, содержавшихся в первобытном океане. Первобытный океан, подогреваемый изнутри интенсивной вулканической деятельностью горячей еще планеты, а снаружи — электрическими разрядами в атмосфере, солнечными лучами и другими видами энергии, превращался в горячий «первичный бульон», где под воздействием естественных источников энергии синтезировались все более сложные органические соединения, существование которых возможно лишь в бескислородной среде. Если бы в атмосфере присутствовал кислород, то под его воздействием эти вещества окислились бы и разрушились.

Первые живые организмы на Земле, приобретшие способность к самовоспроизводству, поглощали вещества из окружающего «бульона», собирали их в блоки и размножались. Они имели микроскопические размеры, несколько напоминая вирусы, бактерии и грибы. Расщепляя вещества «первичного бульона» с помощью ферментации — процесса, которым до сих пор пользуются бактерии и грибы, они получали энергию для существования. Поскольку первые организмы питались веществами, среди которых возникли, они, в конце концов, исчерпали бы «первичный бульон», тем самым уничтожив условия для своего выживания. Начался новый этап эволюции жизни — биологический.

Более 3 миллиардов лет назад появились новые формы жизни, содержавшие вещество хлорофилл, благодаря которому они получили способность преобразовывать солнечную энергию для расщепления молекул воды, следствием чего стало построение молекул глюкозы. Двуокись же углерода (углекислый газ) в изобилии выделялась при ферментации более ранними формами жизни. Перестав зависеть от готовых молекул «первичного бульона», эти новые формы стали бурно развиваться и в ходе эволюции дали начало многообразнейшему миру растений. Свободный кислород — побочный продукт жизнедеятельности первых растений, обитавших в воде, на протяжении миллиарда лет насыщал воду и поднимался в атмосферу. Поскольку к тому времени океаны были заполнены простейшими зелеными растениями и кислород стал важным компонентом земной атмосферы, необратимо изменился ее первозданный, богатый водородом состав, окончательно уничтожив возможность зарождения жизни благодаря химическим процессам. Кислород, будучи смертельным для многих древних ферментирующих организмов, накапливался в атмосфере и через 1 миллиард лет создал условия для зарождения новой, более могучей формы жизни — живых существ. Появились микроорганизмы, которые для поддержания своей жизни стали соединять кислород с органическими веществами других и подобных им организмов или растений. Эти простейшие животные были отдаленными предками человека, постепенно усложнялись, превращаясь в более высокоорганизованные существа.

По остаткам, залегающим в разных слоях земли, можно определить период, когда примерно жило растение или животное, как долго существовал тот или иной вид, и даже предположить, когда и почему он вымер, судя по флоре (растительному миру) и фауне (животному миру) того периода, позволяющим определить особенности климата. Но в изучении истории жизни на Земле до сих пор существуют и нерешенные вопросы. Так, известный американский палеонтолог Джордж Гейлорд Симпсон считает, что «самое загадочное событие в истории жизни на Земле — это переход от мезозоя, Века рептилий, к Веку млекопитающих». Рептилии (пресмыкающиеся) появились около 300 миллионов лет назад и вскоре представляли чрезвычайное многообразие форм, среди которых были крупные и мелкие, хищники и растительноядные. Они распространились повсеместно: на суше, в воде и воздухе. Началась мезозойская эра, закончившаяся 155 миллионов лет назад. Это период процветания динозавров (дейнос — ужасный, заурос ящерица). Сейчас ученые на основании ископаемых остатков динозавров насчитывают около 250 видов, имевших различные формы и размеры. Одни были не больше курицы, другие, вытянув шею, могли бы достать до крыши четырехэтажного дома. Просуществовав 135–150 миллионов лет, эта процветающая форма жизни вдруг исчезла по непонятным причинам, о которых ученые до сих пор строят самые различные догадки. Но это лишь наиболее яркий пример изменения форм жизни в ходе времени. На каждый существующий ныне вид приходится множество вымерших.