107. Как жизнь начиналась?
107. Как жизнь начиналась?
Определение жизни трудное, но выглядит приблизительно так: жизнь это самоподдерживающаяся химическая система, способная следовать дарвиновской эволюции.
Нет сомнения, что жизнь может возникнуть во Вселенной. Посмотрите в зеркало. В Большом взрыве Вселенная была безжизненной; теперь, по крайней мере, она содержит нас.
Вселенная началась с атомов водорода (самого простого) и гелия (самого некоммуникабельного, чтобы соединяться с другими атомами). Этого недостаточно, чтобы строить сложные биомолекулы.
Ядерный синтез в звездах создал атомы более тяжелых элементов, наиболее существенные — углерод, кислород и азот. Из них возможно образование сложных «углеводородов».
Такие «органические» молекулы, среди которых, возможно, есть аминокислоты, найдены всюду в межзвездном пространстве. Они — стандартные блоки жизни.
В лужицах воды, под защищающим небом, возникли первые самовоспроизводящиеся молекулы на новорожденной Земле. Как это произошло, точно неизвестно.
Первой (вероятно) появилась простая РНК (рибонуклеиновая кислота), и только позднее — комплекс ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Первая репликация «клетки» произошла позже.
Со временем популяции организмов изменились, имеющие оптимальные черты для выживания оставили большее потомство (эволюция путем естественного отбора).
Жизнь на Земле возникла быстро, почти сразу, так как на новорожденной Земле было достаточно прохладно. Подразумевается простой шаг от нежизни к жизни (пока невозможный в лаборатории).
Нужно: молекулярные строительные блоки жизни, энергия для реакций между ними, растворители, такие как вода, в которой реакция может произойти…
Молодая Земля, подвергавшаяся бомбардировке кометами, нагруженными молекулярными строительными блоками жизни, такими как аминокислоты, видимо, была идеальной средой.
Могла бы существовать жизнь без воды? Может быть. Тем не менее вода является наиболее распространенной жидкостью во Вселенной. Уникальные свойства воды делают ее практически незаменимой.
Всегда ли жизнь основана на углероде? Может быть, и нет. Но углерод является 4-м наиболее распространенным элементом, его в 7 раз больше, чем кремния, который также имеет сложную химию.