Происхождение жизни

Страница 15 из 29

Заметим также, что биологически активные белки содержат аминокислоты исключительно левого вращения, а самопроизвольно могут появляться лишь смеси правых и левых форм в случайных пропорциях. Невозможно себе представить, чтобы аминокислоты левого вращения сбивались в отдельные группы и формировали белки. Если левых и правых аминокислот поровну, то вероятность того, что в белке из 500 аминокислот все они случайно окажутся левой симметрии, составляет всего лишь (1/2)500, или 10-160.

Процесс самоформирования упорядоченности совершенно не естествен ещё и по другой причине. Вспомним второе начало термодинамики: всякая молекулярная система, будучи предоставлена себе самой, стремится к состоянию наибольшего хаоса, её энтропия (величина, характеризующая степень хаоса) растёт. Поэтому, например, тепло не передаётся самопроизвольно от менее нагретого тела более нагретому, а распределяется равномерно. Поэтому, приезжая весной на дачу, мы не обнаруживаем случайно построившегося второго этажа или гаража, а лишь прохудившуюся крышу да покосившийся забор. Гипотеза самоформирования белков противоречит эмпирическому опыту учёных, сформулировавших второе начало термодинамики.

Рассматриваемое явление самоформирования белков сопровождалось бы уменьшением энтропии. Появление порядка наблюдается в природе, но это отнюдь не самоупорядочение. Вода скапливается в низких местах, образуя лужи, а замерзая в воздухе — симметричные снежинки. Многие вещества формируют кристаллы. Эти состояния просто-напросто отвечают минимуму потенциальной энергии и сопровождаются выделением теплоты, так что в целом энтропия растёт.

Переходы в более упорядоченное состояние с меньшей энтропией возможны лишь в некоторых исключительных случаях неравновесных, необратимых процессов в открытых системах (теорию самоорганизации неравновесных термодинамических структур основал И. Пригожин). Но нет никаких причин считать предполагаемый процесс образования белков или ДНК неравновесным, необратимым. Ведь катализаторов подобной сборки в первоокеане быть не могло, как и положительных обратных связей, стимулирующих образование промежуточных молекул. А их развал интенсивно усиливался бы ультрафиолетом, гидролизом и разнообразными химическими веществами первоокеана. В живых организмах ферменты обеспечивают скорость синтеза, в десятки раз превышающую скорострельность пулемета (тысячи операций за секунду). Иначе и нельзя: промежуточные молекулы очень нестабильны и могут развалиться, целые «бригады сборщиков» (группы молекул) сменяются сотни раз в секунду.

Самосинтез в каждый момент шёл бы вперед посредством флуктуаций (случайного появления нужных молекул) и ещё быстрее назад, через развал новой структуры из молекул аминокислот, т. е. равновесным и обратимым образом. Вероятность же гигантской флуктуации, приводящей к появлению белка целиком, ничтожно мала. И. Пригожин и его коллеги не смогли и приблизиться к доказательству того, что огромное количество информации, необходимое для самовоспроизведения молекул, могло накопиться естественным путём.

Теория самоорганизации Пригожина—Арнольда— Хакена2 предлагает лишь некоторые теоретические размышления и аналогии, весьма далёкие от доказательств возникновения жизни из хаоса, что бесспорно признавал и сам И. Пригожин3 и что хорошо известно учёным, занимающимся молекулярной физикой. Комментируя некоторые явления упорядочения, теория самоорганизации не в состоянии объяснить самое начало жизни — появление белков, ДНК.

Живые существа несомненно обладают свойством самоорганизации, понижая энтропию за счёт внешних источников, но их функционирование не объясняет появления жизни. Из семян вырастают деревья, используя энергию Солнца, минеральные вещества и углекислый газ. Зернышко или яйцеклетка уже содержат всю необходимую генетическую программу для полного развития во взрослый организм, программы регуляции, замены и обновления. Яйцеклетка представляет собой весьма сложную структуру, обладающую всеми метаболическими системами, необходимыми для жизни. Но как появились первые существа — остается для эволюционной гипотезы неразрешимой загадкой.

Некоторые учёные утверждали, что им всё-таки удалось синтезировать белки из смеси аминокислот. Однако с сенсацией явно поспешили: реально было получено лишь некое отдалённое подобие белков, так называемые термальные протеиноиды, состоящие из полимерной сетки аминокислот (в белках аминокислоты связаны последовательно), соединённых не а-пептидными связями4.

Существующие в белке а-пептидные связи формируются во взаимодействии множества очень сложных молекул, ферментов. Если бы аминокислоты соединялись без помощи ферментов, то среди множества возникающих химических связей между различными группами атомов аминокислот лишь ничтожное количество связей оказывались бы а-пептидными. При наличии не а-пептидных связей белки не в состоянии осуществлять свои биологические функции. Полимерная сетка не обладала пространственной структурой белка, не имела свойственной ему совершенно определённой, чрезвычайно сложной последовательности соединения молекул и, соответственно, не имела никакого отношения к жизни.

В процессе воспроизведения белков в живых существах участвует ДНК, информационная РНК, 20 различных транспортных РНК, рибосомы (состоящие из 3 рибосомных РНК и 55 различных молекул белка), целый комплекс белковых ферментов. Необходимо также тонкое энергетическое обеспечение процесса посредством молекул АТФ: для синтеза среднего белка требуются тысячи этих молекул — обыкновенный подогрев или освещение Солнцем могут только разрушить связи. Практически вся клетка участвует в синтезе белка, нарушение строения хотя бы одного из компонентов блокирует процесс. Для современных учёных удивителен и сам факт функционирования этой сложной системы в организме. Возможность же самовоспроизведения белков в первобытном океане квалифицированные биохимики абсолютно исключают. Отвечая на наши вопросы, авторитетный цитолог Ю. С. Ченцов указал, что «говорить о самопоявлении живой клетки может только тот, кто не знает как клетка живет».

ДНК не имеет полной стабильности и внутри живой клетки. Её строение контролируется и исправляется (репа-рируется) определёнными ферментами. Эта макромолекула функционирует в состоянии динамического равновесия возникающих в её строении нарушений и их исправления ферментами. Вне клетки ДНК быстро разрушается. Сооткрыватель двойной спирали ДНК лауреат Нобелевской премии Ф. Крик отмечает, что нет никакой вероятности самопроизвольного возникновения жизни из химических элементов Земли6.

И даже если бы биологическая макромолекула откуда-то появилась — это ещё не живая клетка. В состав клетки входит множество макромолекул, соединённых в определённом порядке. Известный астрофизик Фред Хойл подсчитал вероятность случайного образования хотя бы один раз за миллиард лет ферментов (молекул, катализирующих химические превращения), необходимых живой клетке. Получилась величина 10-40 000. Это число, как заявил Хойл, «достаточно мало, чтобы похоронить Дарвина и всю теорию эволюции». По оценке Хойла, если Солнечную систему заполнить людьми (1050 человек), каждый из которых вслепую крутит кубик Рубика, то указанная вероятность образования ферментов, необходимых живой клетке, примерно равна вероятности того, что у всех этих людей грани кубика одновременно окажутся собранными по цвету!7

Помимо ферментов в клетке есть ещё более сложные образования. Вероятность самосборки живой клетки из приготовленных и сложенных «в кучку» необходимых атомов8 даже в самой благоприятной химической среде составляет 10-100 000 000 000! Такие величины наглядно показывают, как сильно мы ошибаемся, ожидая подобные события. Почему же учёные игнорировали вероятностный фактор? Специалисты в области самозарождения жизни, называя свою науку «весьма гипотетической», признаются, что расчёты вероятности самозарождения никогда не производились по причине того, что эволюция считалась несомненным фактом. Учёные лишь пытались разобраться, как именно она могла происходить.

Самопроисхождение жизни — вовсе не такой естественный процесс, как его рисуют. Напротив, с самого начала (зарождения сложных молекул) и до самого конца (появления человека) эта гипотеза представляет собой нелепое нагромождение невероятных, противоестественных случайностей. «Можно сделать вывод, что вера в ныне принятые схемы спонтанного биогенеза противоречит здравому смыслу»9. Невозможность самозарождения жизни — камень преткновения всех прежних и новейших эволюционных теорий.

Гениальный Томас Эдисон (именно он изобрел современную лампочку, разработал телефон и телеграф) известен интересным высказыванием: «Существование Бога может даже быть доказано химическим путём». Предсказанное великим изобретателем доказательство сейчас перед нами: факты молекулярной физики, генетики и биохимии полностью доказывают невозможность случайного самопроисхождения живых существ. Выходит, Создатель всё-таки есть?

Претензии к содержанию