Назад в будущее

В 1985 году учёные из исследовательского центра в Эймсе сообщили о существенном прогрессе в понимании роли глины в процессах, которые привели к возникновению жизни на Земле. Как выяснилось, глина обладает двумя важными для жизни свойствами: способностью накапливать и передавать энергию. В древности среди прочих источников важную роль могла играть энергия радиоактивного распада. Используя накопленную энергию, глина могла действовать как химическая лаборатория, где неорганическое сырье превращалось в более сложные молекулы. Более того, Армии Вейсс из Мюнхенского университета сообщил об экспериментах, в которых кристаллы глины как бы «воспроизводились» из «родительского» кристалла — пример примитивной репликации. Грэм Кейрнс-Смит из Университета Глазго утверждал, что неорганические «протоорганизмы» в глине играли роль «образцов», из которых в конечном итоге развились живые организмы.

Объясняя эти удивительные свойства глины — даже обычной глины — Лелия Койн, возглавлявшая группу исследователей, утверждала, что способность глины накапливать и передавать энергию обусловлена «ошибками» в строении её кристаллов. Эти дефекты микроструктуры глины действовали как области накопления энергии, откуда затем поступали химические «указания» для формирования протоорганизмов.

«Если эта теория подтвердится, — говорилось в комментарии „The New York Times“ — то жизнь на Земле своим возникновением обязана накоплению химических ошибок». Таким образом, теория происхождения жизни из глины, несмотря на все её преимущества, точно так же, как и теория «первичного бульона», опиралась на случайности — ошибки микроструктуры в одном случае, удары молний и столкновения молекул в другом — в попытках объяснить процесс превращения химических элементов сначала в простые органические молекулы, затем в сложные органические молекулы, а в конечном итоге и живую материю.

«По всей видимости, обычная глина обладает двумя свойствами, очень важными с точки зрения жизни. Она способна накапливать энергию и передавать её. Таким образом, утверждают учёные, глина может играть роль „химического завода“, превращая неорганическое сырье в более сложные молекулы. Из этих сложных молекул развилась жизнь — и в конечном итоге мы с вами.

Совершенно очевидно, что „прах земной“, о котором говорится в Книге Бытия и из которого был сотворён человек, представлял собой глину. Странно то, что мы так часто повторяли эти слова, но не понимали их».

Немногие осознали, что объединение теорий «первичного бульона» и «глины» ещё больше подтверждало представления древних. Чтобы служить катализатором в процессе образования коротких цепочек аминокислот, глина должна пройти несколько циклов увлажнения и высыхания. Этот процесс требует окружающей среды, где влажные периоды чередуются с сухими — либо на суше, где периодически идут дожди, либо в приливных зонах, где море то подступает к берегу, то отступает. В результате был сделан вывод — похоже, в его пользу говорят и результаты экспериментов, выполненных в Институте молекулярной и клеточной эволюции Университета Майами и направленных на поиск протоклеток — о том, что первым одноклеточным организмом на Земле была примитивная водоросль. Эта водоросль, которую и сегодня можно обнаружить в прудах и влажной почве, за прошедшие несколько миллиардов лет практически не изменилась.

Ещё совсем недавно у нас не было доказательств того, что на суше живые организмы существовали более 500 миллионов лет назад, и поэтому предполагалось, что развившаяся из одноклеточных водорослей жизнь ограничивалась океанами. «В океанах были водоросли, но суша оставалась безжизненной», — так писали в учебниках. Однако в 1977 году группа учёных из Гарварда под руководством Элсо С. Баргхорна обнаружила в осадочных породах в Южной Африке остатки микроскопических одноклеточных организмов, возраст которых оценивается в 3,1 миллиарда лет (возможно, даже 3,4 миллиарда). Эти организмы похожи на современные сине-зелёные водоросли и почти на миллиард лет отодвигают назад период, когда на Земле появились эти предшественники более сложных форм жизни.

До этого открытия считалось, что процесс эволюции протекал преимущественно в океанах, а сухопутные живые организмы развились из морских — с амфибийными формами в качестве промежуточной стадии. Однако присутствие зелёных водорослей в таких древних осадочных породах требовало пересмотра теории. Среди учёных нет единого мнения, чем считать сине-зелёную водоросль — растением или животным. Дело в том, что этот организм имеет сходство с бактериями и самой первой фауной и в то же время, вне всякого сомнения, является предшественником хлорофилловых растений — растений, которые используют солнечный свет для превращения питательных веществ в органические соединения, выделяя при этом кислород. Зелёная водоросль, не имевшая ни корней, ни стебля, ни листьев, стала родоначальником всех растений, покрывающих сегодня нашу Землю.