Георгий Гамов - Мистер Томпкинс внутри самого себя

Другое дело, если бы можно было выйти в четырехмерное пространство.

— Все понятно, — кивнул я. — Мои правые молекулы стали левыми, а левые — правыми. А какая разница?

— В обычной органической химии разницы никакой. Такие свойства, как растворимость, точка кипения или энергия, необходимая для синтеза молекул, совершенно одинаковы и у правых, и у левых молекул.

А поскольку свойства одинаковы, природа не отличает левые молекулы от правых, и когда химик-органик синтезирует такие соединения, половина молекул получается правыми, а половина — левыми.

— А в чем проблема? — поинтересовался я.

— Проблема заключается в том, — пояснил биохимик, — что вы теперь представляете собой необычную смесь органических соединений. Правые и левые молекулы одинаковы во всех отношениях, кроме их отношения к некоторым молекулам, обладающим способностью отличать левые формы от правых. Наглядно это можно себе представить следующим образом. У человека обычно две ноги, поэтому пара обуви, состоящая из одного правого и одного левого башмака, его вполне устроит. Но предположим, что мы имеем дело с одноногим человеком, у которого ампутирована левая нога. Ему нужен только правый башмак, и он легко может отличить правый башмак от левого. Поразительный, но, тем не менее, твердо установленный факт заключается в том, что любое химическое соединение, существующее в левой и правой форме, представлено в нашем теле молекулами только одной из форм, т.е. как бы толпой одноногих, у каждого из которых уцелела только одна нога. Это означает, что наш организм различает правые и левые молекулы подобно тому, как единственная нога отличает правый башмак от левого.

Как математик, я по достоинству оценил необычность того обстоятельства, что живое тело должно состоять только из одного типа зеркально симметричных молекул, хотя вероятность образования правой и левой форм одинакова.

— А почему так происходит? — спросил я у биохимика.

— Понять нетрудно, если принять во внимание, что в вашем теле встречается преимущественно одна, либо правая, либо левая форма молекул. Другая форма молекул обладает иными химическими свойствами и может быть исключена по принципу «большинство выигрывает и забирает все». Проблема заключается в том, чтобы понять, как могло впервые возникнуть тело с преобладающим содержанием однотипных молекул. Это одна из величайших загадок происхождения жизни. Существуют только два сценария, по которым такое могло произойти. По одному сценарию, который можно было бы назвать гипотезой «праотца Адама», миллиарды лет назад одна-единственная молекула на поверхности Земли научилась реплицировать, или воспроизводить себя, т.е. создавать свою точную копию. Случилось так, что эта молекула была левой формой. В результате воспроизведения на Земле стали появляться миллиарды за миллиардами одинаковых реплицированных «праотцов Адамов», причем все они воспроизводили левую форму, гораздо позднее в процессе эволюции произошло разделение, или дифференциация полов и появилась «праматерь Ева». Но, как вам известно, Ева была создана из ребра Адама, поэтому она также была левой. Так все обитатели живого мира, растения и животные, стали не правыми, а левыми.

Согласно другой теории, которая мне нравится больше, существовали два антимира примитивных живых существ, один левый и другой правый. Так как декстроформы несъедобны для левоформ и, наоборот, левые и правые формы вели между собой борьбу не на жизнь, а на смерть, и левые формы победили. Вот так все мы и стали левыми существами.

— То, что вы говорите, поистине ужасно! — воскликнул я. — Это означает, что я стал правым существом и смертельно ядовит для всех остальных!

— Это не так плохо, — успокоил меня биохимик, — каннибализм, по крайней мере в нашей стране не практикуется, и никто не собирается есть отбивные из Уилфреда Томпкинса. Но, с другой стороны, ваши органы пищеварения также не могут усваивать обычные свиные или телячьи отбивные. Впрочем, я уверен, что ваш будущий тесть сможет построить биохимическую фабрику, которая будет производить для вас декстро, — т. е. правые бифштексы, отбивные, сосиски и что угодно. Из продуктов, содержащих декстробелки, можно было бы готовить блюда, которые по виду ничем не отличались бы от тех, которые подают в ресторанах и вы бы не заметили никакой разницы. Но вы должны быть уверены в том, что ваша будущая жена не станет пробовать блюда, которые будет готовить для вас.

Биохимик немного помолчал, глядя на меня с большим сочувствием.

— Но есть еще одна проблема, — сказал он, которой, по крайней мере пока, помочь мы не в силах. Насколько я понимаю, вы и ваша жена собираетесь иметь детей, не так ли?

— О да! Верочка очень любит детей.

— Тогда я должен с прискорбием сообщить вам, — сообщил биохимик, — что декстросперматозоиды не могут оплодотворить левояйцеклетки. У вас и вашей жены нет ни малейших шансов иметь детей.

— Но Верочка хотела иметь несколько детей! — воскликнул я.

— Очень жаль, — сочувственно заметил биохимик, — но пройдет немало времени прежде чем мы научимся синтезировать дезоксирибонуклеиновую кислоту, которая образует хромосомы и управляет наследственностью. Но и когда нам удастся решить проблему, а я уверен, что в конце концов она будет решена, синтетические дети не будут иметь никакого отношения к своим родителям. Поэтому самое разумное для вас усыновить или удочерить несколько детишек.

И тут мне пришло в голову, что в действительности ситуация далеко не столь отчаянная, и я в ответ на последнее предложение от души рассмеялся.

— К чему все эти сложности? — весело спросил я. — Мне нужно лишь снова отправиться в верховья Амазонки, обойти еще раз вокруг воронки Мёбиуса, и все вернется на свои круги.

— Такой выход из положения вполне возможен, — согласился биохимик.

Напряженность, явственно ощущавшаяся в разговоре, исчезла, и мы продолжали вести неторопливую научную беседу.

— А какое именно химическое соединение в моем организме причиняет мне все эти неприятности? — поинтересовался я.

— Это не жиры, как вы справедливо заметили, не спирт. У молекул жиров и этилового спита нет атома углерода, к которому были бы присоединены четыре различные группы, поэтому они существуют только в одной форме, и вы можете потреблять их. Сахар и крахмал могут существовать в двух зеркально симметричных формах, что само по себе неплохо. В случае необходимости ваш организм может синтезировать их из жиров и спирта. Основная проблема кроется в ваших белках. Как все живые существа, вы состоите главным образом из белков, молекулы белков представляют собой длинные цепи аминокислот, соединенных так называемыми пептидными связями, каждая аминокислота — это молекула, состоящая из атома углерода (мы называем его альфа-углеродом), к которому присоединены четыре атомные группы. Три из этих групп одинаковы у всех аминокислот, а четвертая может быть любой молекулой и называется боковой цепью. Оставляя одними и теми же три группы, присоединенные к центральному альфа-углероду и варьируя боковую цепь, можно синтезировать миллионы различных аминокислот. Так как у каждой аминокислоты есть центральный альфа-углерод, к которому присоединены четыре различные группы, любая молекула аминокислоты есть либо лево-, либо декстроформа. В нормальном организме все аминокислоты представлены в левой форме, а в вашем — только в правой, что и является причиной всех ваших неприятностей.