В обстоятельной книге С. Фокса и К. Дозе «Молекулярная эволюция и возникновение жизни» (1975) сделан вывод: «Как показывают эксперименты, образование макромолекул-предшественников и их объединение в протоклетку осуществлялись последовательно в результате двух крайне простых и прямых процессов. При наличие протобелков для образования протоклетки необходим был лишь контакт с водой…
Проблема сложности, долгое время стоявшая камнем преткновения перед проблемой возникновения жизни (иными словами, возникновения первичной жизни), теперь может быть отнесена только к материалу, из которого строится живое. И к единицам живого, но не к процессам, в результате которых возникли этот материал и эти единицы. Эти процессы кажутся очень сложными только при механистическом анализе. На самом же деле они легко протекают в самых обычных условиях…
Первые клетки рассматриваются как первые «индивиды», появившиеся в геологическом царстве. Информация, содержавшаяся в этих изначальных существах, была получена ими от полимеров-предшественников, а те в свою очередь почерпнули ее у аминокислот. Отсюда следует, что первоначальным источником информации служила предбиологическая, геологическая природа Земли в целом, что порядок возник вовсе не из хаоса, а был воспринят от некоторого порядка, существовавшего на другом уровне.
Информация, как и материя, возникла на основе каких-то других, неслучайных взаимоотношений. Эта закономерность прослеживается до особенности аминокислотного состава полимеров, полученных экспериментальным путем, и далее к составу межзвёздного вещества Галактики».
Казалось бы, все компоненты и основные пути естественного синтеза живых организмов известны; осталось только реализовать эти реакции в лаборатории. Американский биолог Клиффорд Гробстайн признал: «Эволюционное развитие от простых организмов к сложным пока остаётся загадкой». И был уверен, что с ней вскоре удастся справиться.
«Человек, – писал он, – издавна почитал некое разумное начало во Вселенной, которое он олицетворял в божестве. На деле человек сам является таким разумным началом».
Мысль распространённая, но далеко не бесспорная. Если человек есть средоточие разума в пределах хотя бы Солнечной системы, Биосферы, то почему он совершает столько неразумных или чудовищно преступных действий? И как он возник в примитивной по отношению к нему среде? Ведь сам К. Гробстайн счёл это загадкой. Правда, добавив «пока».
Вскоре после его книги вышла работа нобелевского лауреата Манфрейда Эйгена «Самоорганизация материи и эволюция биологических макромолекул». Он перенёс дарвиновский принцип естественного отбора на молекулярный уровень, используя математику и теорию информации.
На свой вопрос «В каких условиях среды может происходить самоорганизация?» он ответил с помощью формул. В принципе, задача не сложна, ибо в Биосферу постоянно поступает солнечная энергия. Подобная открытая система способна усложняться. Но если перейти от формальной модели к реальности, окажется, что всё зависит от структуры и динамики этой системы. Сколько не облучай механизм, кристалл или Луну, никакой самоорганизации материи не произойдёт.
В 1979 году М. Эйген в соавторстве с П. Шустером издал книгу «Гиперцикл», развивающую высказанные ранее идеи на более высоком формальном уровне. Казалось бы, осталось организовать лабораторные эксперименты по принципу гиперциклов, и будет осуществлён техногенный синтез живого организма…
Минуло много лет, проведены миллионы опытов, опубликовано множество статей и книг о происхождении жизни, а успеха всё нет. Что-то тут не так просто, как прежде казалось.
Геологическая вечность
Поиски начала великой каменной летописи Земли вдохновляли многих геологов. В наиболее древних слоях должны отсутствовать следы жизни. Эту эру называли азойской (от греческого «зоо» – «жизнь», приставка «а» – «отрицание»).
В конце ХК века в Южной Финляндии и Карелии были встречены граниты и гранитогнейсы, залегающие ниже пород архейской эры (от греческого «археос» – «древний»). Их отнесли к изначальной катархейской эре (греческое «ката» означает «внизу»). В них не нашли никаких свидетельств существования жизни.
А осенью 1923 года в Петрограде академик Вернадский сделал доклад: «Начало и вечность жизни». Он шёл наперекор мощному течению научной мысли. Его главный тезис: жизнь геологически вечна на нашей планете; нет следов эпохи, когда на Земле отсутствовала жизнь.
Эту мысль многие учёные восприняли с недоумением. Генеральный путь поисков представлялся иным: по древнейшим горным породам узнать обстановку времени зарождения жизни на Земле.
Однако катархейские горные породы, несмотря на свой почтенный возраст (до 3,5 миллиарда лет) ничем особым не отличаются от архейских. Пришлось отказаться от этой эры. По своему происхождению большинство гранитов оказались производными от более древних осадочных толщ, переплавленных в горниле недр.