Книга Дикие гены - Хельга Хофман-Зибер

Как и ожидалось, отношение к открытию Миллера было противоречивым. В частности, ему задавали вопрос, откуда он знает, что на Земле действительно существовали условия, которые он создал в своей колбе. Поначалу Миллер не знал, что сказать, но ему на помощь пришел Юри, дав не слишком научный, но остроумный ответ: «Если Бог не создал таких условий, то он упустил отличную возможность!»

Сегодня мы немного больше знаем об условиях, царивших на Земле почти четыре миллиарда лет назад. Предполагается, что они были не совсем такими, как их представляли себе Юри и Миллер. Однако, даже если состав газовой смеси немного отличался от использованного в их эксперименте, в ходе многих повторных опытов ученые добивались схожих результатов, используя самое разное соотношение газов – при условии, что в них содержатся азот, водород и углерод. Сегодня мы исходим из того, что сложные органические соединения могли возникнуть во многих местах океана (например, вблизи гидротермальных источников) и в атмосфере. Однако существует еще один источник основных компонентов жизни, и он громко заявил о себе в 1969 году.

Эдвард Теллер, «отец водородной бомбы» и, кстати, тоже член «Клуба галстуков РНК», на протяжении многих лет являлся ведущим специалистом американской атомной программы, внесшим решающий вклад в создание атомной и водородной бомбы. Впоследствии он прославился главным образом своей увлеченностью проектами, необходимость и возможность реализации которых были весьма сомнительными. В частности, Теллер выступал за использование ядерного оружия в мирных целях (да, вы не ослышались), например для строительства громадной глубоководной гавани на Аляске за счет целенаправленного подрыва нескольких водородных бомб. Этот проект действительно долгое время обсуждался, но в конце концов был отклонен по причине нерентабельности (гавань была бы покрыта льдом на протяжении девяти месяцев в году) и негативного влияния на здоровье.

Один из руководителей Теллера писал: «Огромный энтузиазм, с которым Эдвард относился к этой идее, позволял сделать вывод о том, что из нее ничего не получится». В научных кругах бытовала шутка, что именем Теллера названа единица абсолютно необоснованного оптимизма. При этом «один теллер» представлял собой настолько большую величину, что нормальный уровень оптимизма оценивался в одну миллиардную теллера, то есть нанотеллер.

Мирный австралийский городок Мерчисон, 11 часов утра. Люди только начинают задумываться, что бы съесть на обед, но тут небо озаряет яркая вспышка. За ней следует нарастающий рев, и большой метеорит, прочертив огненный след по небу, взрывается с оглушительным грохотом. Сверху сыплется дождь осколков. Люди переглядываются, забывают об обеде и отправляются посмотреть, что произошло. Прямо на улице они подбирают куски серо-коричневой массы (всего их оказалось больше 100 килограммов). Этот метеорит, получивший впоследствии название мерчисонского, стал огромной удачей для науки. Его возраст, оцененный в 4,5 миллиарда лет, совпадал по времени с зарождением Солнечной системы. В то время Солнце и планеты находились еще в стадии становления, поэтому метеорит позволил получить ценные сведения о том, на что была похожа юность Солнечной системы.

Но настоящей сенсацией стал тот факт, что внутри осколков было обнаружено более 15 различных аминокислот (а при последующем анализе еще больше), в том числе и те, которые были получены в ходе экспериментов, проведенных на Земле. Кроме того, ученые нашли и другие важные кирпичики жизни: жирные кислоты и урацил, входящий в состав РНК. Каким же образом возникли эти соединения?

Сегодня мы знаем, что космическое излучение способно в условиях космоса создавать сложные органические соединения из более простых молекул. Этот процесс вполне может носить универсальный характер. Так, например, уже получены данные о наличии органических соединений в межзвездных пылевых облаках, а в 2012 году астрономы даже обнаружили одну из разновидностей сахаров в зарождающейся звездной системе, удаленной от нас на 400 световых лет. Предполагается, что сложные органические вещества образуются в молодых звездных системах еще до возникновения планет. Поэтому можно представить себе, что и на заре нашей Солнечной системы такие вещества могли попасть на Землю с кометами и астероидами и сыграть таким образом важную роль в возникновении жизни.

По времени все совпадает, так как примерно в промежутке между 4,1 и 3,8 миллиарда лет тому назад наступила фаза, во время которой внутренние планеты (Меркурий, Венера, Земля и Марс) регулярно сталкивались с большими и малыми космическими телами. Условия были просто адскими. Этот период иногда называют «большой бомбардировкой», и хотя шрамы, полученные Землей, почти полностью исчезли в результате эрозии и движения тектонических плит, мы можем получить представление о действовавших в то время силах, взглянув ясной ночью на изрытое оспинами лицо Луны. Большинство видимых на ней громадных кратеров образовалось именно тогда.

Идиллический «маленький теплый пруд», который представлял себе Дарвин, был похож, скорее, на ядовитый ад. Однако он стал источником таких органических веществ, как сахара, жирные кислоты и аминокислоты, являющиеся сегодня строительным материалом для всех живых организмов. Правда, картина до сих пор еще не полная и многие вопросы остаются без ответа.

А невыясненные вопросы создают почву для спекуляций! Простой вопрос «А что, если?..» нередко приводил к зарождению империй, разрушению браков и созданию кулинарных шедевров. В данном случае вопрос звучит так: «А что, если жизнь вообще не возникла на ранней стадии развития Земли, потому что условия не отвечали этому на сто процентов?»

На первый взгляд это может показаться абсурдным. Ведь мы же существуем. Откуда мы в таком случае взялись? Но кто знает, может, мы все инопланетяне. Возможно, жизнь возникла не на Земле, а где-то в другом месте Вселенной, а потом была импортирована сюда. Подобные идеи высказываются в рамках так называемой гипотезы панспермии (от греч. pan – всё и sperma – семя), и наука исследует их самым серьезным образом.

Поскольку многие органические соединения обнаруживаются в самых дальних уголках Вселенной, вполне можно представить себе, что существуют планеты или их спутники, которые так же хорошо, как и Земля (или даже лучше), подходят для зарождения жизни. Во всяком случае, в последние годы открыто несколько планет земного типа в далеких звездных системах, на которых может существовать вода в жидкой форме.

Но как потенциальная жизнь перемещается в космическом пространстве? Сторонники гипотезы ненаправленной панспермии исходят из того, что в результате бомбардировки астероидами и кометами планет, на которых существует жизнь, микроорганизмы могут выбрасываться в космос. Отдельные ничем не защищенные микроорганизмы вряд ли смогут выжить в таких условиях. Жесткое излучение сильно повредит их наследственный материал. Но если они находятся глубоко внутри камней (а на Земле такое встречается), то шансы существенно возрастают. Нам известно, что такие камни перемещаются внутри нашей Солнечной системы от одного космического тела к другому. На Земле уже найдено более сотни метеоритов, попавших к нам с Луны и Марса. Точно также подсчитано, что за последние 3,5 миллиарда лет, то есть с тех пор, как на Земле существует жизнь, на Венеру с нашей планеты могло попасть около 26 миллионов камней диаметром более трех метров, на Марс – 360 тысяч, а на Юпитер – 83 тысячи. Остальные обломки рассеяны где-то по Солнечной системе и могли попасть, к примеру, на спутники Юпитера Но и Европу или на спутник Сатурна Титан, где также возможна примитивная жизнь.