Юстейн Гордер - Мир Софии
— На этой схеме показано распределение по группам различных видов животных и растений. Тут видно, к какому классу, отряду и семейству принадлежат конкретные виды.
— Да.
— Человек вместе с обезьянами принадлежит к отряду приматов. Приматы относятся к классу млекопитающих, а все млекопитающие входят в группу позвоночных, которые в свою очередь принадлежат к многоклеточным животным.
— Похоже на Аристотеля.
— Совершенно верно. Однако схема дает представление не только о современном распределении видов, но и об истории развития живой природы. Ты, например, видишь, что птицы в свое время отделились от пресмыкающихся, а пресмыкающиеся некогда отделились от земноводных, которые в свою очередь отделились от рыб.
— Да, все очень четко.
— Каждое раздвоение линий означает мутации, приводившие к возникновению новых видов. Так постепенно создавались различные семейства и отряды. Впрочем, схема крайне упрощает положение. На самом деле сегодня существует свыше миллиона видов животных, и этот миллион составляет лишь незначительную долю живших на Земле видов. Здесь, например, есть такой вымерший класс животных, как трилобиты.
— А в самом низу одноклеточные животные?
— Некоторые из них, вероятно, не изменялись два-три миллиарда лет. Смотри, от этих одноклеточных организмов идет линия и к миру растений, потому что растения, по всей вероятности, происходят от той же «праклетки», что и все животные.
— Вижу. Но у меня возник один вопрос.
— Да?
— Откуда появилась эта самая «праклетка»? У Дарвина был какой-нибудь ответ?
— Я уже говорил, что Дарвин был весьма осторожным человеком. Тем не менее тут он позволил себе высказать догадку. Он писал:
«…если бы (если бы да кабы!) мы могли представить себе теплую лужицу, в которой присутствуют соли аммиака и фосфора, свет, тепло, электричество и прочее, и в этой лужице в результате химической реакции получилось бы белковое соединение, готовое к еще более сложным реакциям…»
— Да, что тогда?
— Дарвин размышлял над тем, как предположительно могла возникнуть из неорганической материи первая живая клетка. И опять-таки он попал в точку. Современная наука считает, что зачатки примитивной жизни возникли в такой «теплой лужице», какую обрисовал Дарвин.
— Расскажи подробнее!
— Нам придется ограничиться беглым обзором. И запомни: мы оставляем Дарвина и перескакиваем к новейшим исследованиям по зарождению жизни на Земле.
— Я сгораю от любопытства. Неужели кто-то уже точно знает, как произошла жизнь?
— Может быть, и неточно, но многие кусочки мозаики, представляющей картину того, как могла зародиться жизнь, встали на место.
— Дальше!
— Прежде всего следует договориться, что вся живая природа на Земле — как растительный, так и животный мир — построена практически из одинакового материала. Самое простое определение, какое можно дать жизни, или органической природе, гласит: жизнь есть субстанция, способная в питательном растворе делиться на две совершенно одинаковые части. Этот процесс регулируется веществом под названием ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). В ДНК, которая вместе с белком образует хромосомы, заключена наследственная информация, присутствующая во всех живых клетках. Мы также говорим о молекуле ДНК, поскольку ДНК в действительности представляет собой сложное молекулярное соединение, или макромолекулу. Итак, нас интересует вопрос о том, как появилась первая молекула ДНК.
— Да.
— Наша Земля образовалась вместе с Солнечной системой, то есть 4,6 миллиарда лет назад. Вначале это была раскаленная масса, но постепенно земная кора остыла. По данным современной науки, жизнь возникла около трех-четырех миллиардов лет тому назад.
— Это кажется совершенно неправдоподобным.
— Подожди высказывать сомнения, пока не услышишь всего остального. Во-первых, учти, что земной шар выглядел совершенно иначе, чем теперь. Поскольку на Земле не было жизни, в атмосфере не было и кислорода. Свободный кислород появился благодаря фотосинтезу растений. А отсутствие кислорода — крайне важный фактор. Дело в том, что появление органических веществ, из которых в свою очередь могла составиться ДНК, практически немыслимо в атмосфере, содержащей кислород.
— Почему?
— Потому что кислород легко вступает в химические реакции. И составные части молекулы ДНК просто-напросто окислились бы задолго до ее образования.
— Предположим.
— Вот почему мы вправе утверждать, что сегодня возникновение новых организмов невозможно — даже таких элементарных, как бактерия или вирус. Следовательно, абсолютно всё живое на Земле примерно одного возраста. Родословная слона столь же длинна, как и простейшей бактерии. Фактически можно сказать, что слон — или, предположим, человек — представляет из себя взаимосвязанную колонию одноклеточных организмов. Ведь в каждой самой малюсенькой клеточке нашего тела заложена абсолютно одинаковая наследственная информация, в ней содержится полное описание того, кто мы такие.
— Удивительно.
— Самая большая загадка живой природы заключается в способности клеток многоклеточного организма специализироваться на определенных функциях. Ведь каждая клетка не реализует все заложенные в ней наследственные свойства. Некоторые из этих свойств, или генов, как бы «включены», другие — «выключены». Клетка печени воспроизводит белки, отличные от нервной клетки или клетки кожи. Но и в клетке печени, и в нервной клетке, и в клетке эпидермиса содержится та же молекула ДНК, в которой записана вся информация об организме.
— Дальше!
— При отсутствии в атмосфере кислорода вокруг земного шара не было и защитного озонового слоя, иными словами, ничто не препятствовало проникновению сюда космического излучения. А это очень важно, поскольку такое излучение, по всей вероятности, и сыграло решающую роль в образовании первых сложных молекул. Благодаря космической энергии отдельные химические вещества начали сливаться в макромолекулы.
— О'кей.
— Уточняю: для образования сложных молекул, из которых состоит вся органическая природа, необходимо соблюдение по меньшей мере двух условий: в атмосфере не должно содержаться кислорода и необходим доступ излучению из космического пространства.
