Александр Жаров - Формула Жизни

Но возможности ДНК-подобных молекул ограничены. Белковые молекулы обладают неизмеримо более широким диапазоном химических и физических свойств. Некоторые виды белков способны, например, многократно ускорить процесс самовоспроизводства ДНК. А нам известно, что белки синтезируются из аминокислот прямо на матрице ДНК в соответствии с последовательностью нуклеотидов в ней. Рано или поздно должны были появиться ДНК с такой последовательностью, по которой строится именно полезный для неё белок (из свободно плавающих в окружающей воде аминокислот). Среди прочих белков, в конце концов, появился и белок, формирующий внешнюю мембрану, так сказать, окутывающий материнскую ДНК, защищающий её от внешних воздействий и удерживающий другие полезные белки поблизости от нее.

Как только эволюция продвинулась до этой стадии, распространение такой первичной клетки резко ускорилось. Предположительно все ныне живущие организмы произошли из единственной, возникшей около 3,8 миллиардов лет назад первобытной клетки, сумевшей первой "разработать" эффективный механизм синтеза белка. Её генетический код, виды аминокислот, выбранные случайно, закрепились из-за молниеносного по сравнению с простыми ДНК характера размножения и захвата новой ниши, и остаются одинаковыми для всех организмов Земли. Это было начало пятой ступени организации материи: объединение (с разделением функций) сверхгигантских молекул в клетку.

Постепенно из первой клетки появились её новые разновидности - опять продолжилась конкурентная борьба. Клетки всё совершенствовались. По их центральной ДНК стали синтезироваться сотни, тысячи, а в современных клетках десятки тысяч белков разных видов. Причем каждый вид белка внутри клетки представлен от тысяч до миллионов копий. Все они слаженно выполняют строго определённую работу, и по сложности, принципам устройства клетка очень похожа на крупный город. Каждый вид белковой молекулы имеет определенную траекторию движения, предназначение и продолжительность существования, после чего она разрушается, а взамен синтезируется аналогичная новая молекула. Но их существование не имеет ничего общего с работой механизма. В их жизни всё вероятностно: и перемещение внутри клетки, и выполнение (или невыполнение) своих функций, и время смерти. Просто подавляющее большинство из них, подчиняется внутриклеточным законам, и в результате - клетка существует. Поразительно, но явно не "живые" молекулы ведут себя в клетке, словно "живые", "разумные" существа! Кому-то со стороны может показаться даже, что у них есть СОЗНАНИЕ!!!

Если взять любую одиночную клетку, ну, например, травы, сложность ее устройства тысячекратно выше, чем самая фантастическая человеческая механическая машина!..

Старец излагал очень складно. Я смотрел сквозь экранное стекло прямо в его металлические глаза. В них не было ни самодовольства, ни презрения - одно только холодное спокойствие, непоколебимая уверенность в том, что так и было на самом деле, что истина не бывает плохой или хорошей - она такая, какая есть. Тут я заметил, что Аид ничего не говорит о возникновении смерти.

- Смерть! - прервал его я. - Вы ни слова не сказали о её появлении. А ведь это противоречит самосохранению организма.

- Я просто ещё не успел, Майкл, - старец почти ласково улыбнулся. - Смерть тоже ускоряет организацию материи. Я понимаю её природу и не испытываю страха, хотя жить мне осталось всего лишь эту ночь! Я создан только для общения с вами...

Сущность смерти оказалась до банальности простой. Аид пояснил, что этот механизм самоуничтожения через определенный период впервые приобрели клетки. Действительно, ДНК и его белки оказались под защитой внешней оболочки, а собственной смертью умереть ещё не могли. Получилось, что, постепенно расплодясь, такие бессмертные клетки заполонили океан. Если я правильно его понял, в нём уже попросту почти не осталось свободно плавающих нуклеотидов и аминокислот. Очевидно, на какое-то время дальнейшее развитие замедлилось. И только когда появились такие ДНК, в которых оказалась заложена возможность создания белка, способного через определенное время разрушить её саму, эволюция пошла с новой силой, появилась смерть. Саморазрушение (естественно, после самокопирования) оказалось полезным - оно давало строительный материал для новых и новых попыток случая создать ещё более совершенные клетки. Что же касается ограничения срока жизни белков внутри современных клеток, то, как я понял старца, оно полезно для надежного, устойчивого функционирования этого сложнейшего аппарата в рамках отведенного ей срока (оптимальный срок для данного вида в конкретных условиях вырабатывает естественный отбор). Если внутри клетки появятся несколько белков с ошибкой (в какое-то звено попала не та аминокислота), большого вреда они не принесут, так как не будут накапливаться и скоро окажутся замененными на нормальные.

- Скажите Аид, - неуверенно спросил я. - Конечно, для эволюции саморазрушение полезно: освобождается "место под солнцем", появляется строительный материал для попыток случая, создать более совершенные клетки. Но ведь конкретной клетке нет дела до эволюции! Каким образом она могла отказаться от бессмертия?

- Майкл, - старец снисходительно улыбнулся, - когда я говорю "в результате эволюции появились...", то под этим следует понимать определенный процесс в подробности которого каждый раз вдаваться было бы утомительно. Но, в данном случае, для примера, можно рассмотреть этот механизм детальней. Допустим, после очередного самокопирования клетки, в её ДНК случайно появился сбойный участок кодирующий разрушительный, для неё же самой, белок (разрушающий её после нескольких самокопирований). Такая клетка, по сравнению с другими, будет быстро разрушаться и "возрождаться" в своих потомках (т.к. материала, вокруг подобных клеток, для копирования станет предостаточно). Следовательно значительно быстрее, по сравнению с обычными (не саморазрушающимися), клетками появится случайная, более совершенная копия, превосходящая все доселе существующие, которая и будет захватывать ресурсы. Но в её наследственном механизме, среди прочего, по наследству уже будет передаваться и смерть. В конце концов, с течением времени, бессмертные клетки безнадежно отстанут в своём развитии и погибнут под натиском более совершенных, в каждой из которых заложена смерть.

Постепенно появились клетки, способные самостоятельно синтезировать нуклеотиды и аминокислоты, используя углерод и азот прямо из атмосферы. Подобные реакции протекают за счет энергии солнечного света (механизм фотосинтеза). В результате в виде отходов в земной атмосфере начал накапливаться кислород. Создались условия, в которых могли развиваться более сложные типы организмов: как только одна группа клеток преуспела в синтезе органических молекул из неорганических веществ, другие получили возможность существовать, питаясь ими и продуктами их жизнедеятельности.