Сценарии происхождения жизни
Зародилась ли жизнь в теплом водоеме (как предполагал Дарвин), возле глубоководного жерла, на частицах глины или как-то иначе? Количество предложенных сценариев без победителя говорит о том, что все они имеют серьезные недостатки.
Основная проблема идей о теплых водоемах и глубоководных жерлах заключается в наличии воды, которая препятствует многим необходимым реакциям, например, для получения полимеров. Кроме того, тепло в глубоководных жерлах ускоряет разрушение любого удачного химического образования.
Из-за этих проблем, связанных с присутствием воды, физический химик и исследователь происхождения жизни Грэм Кэрнс-Смит предположил, что глинистые поверхности способствуют некоторым необходимым реакциям.
Однако эксперименты в теплых вулканических водоемах показали, что частицы глины связывают аминокислоты, ДНК и фосфаты, необходимые компоненты жизни, настолько прочно, что глина препятствует протеканию необходимых реакций.
Происхождение целой клетки, включая ДНК, белки и РНК, необходимые для ее воспроизводства, никогда не произойдет случайно в химическом супе, как было показано выше. Поэтому сторонники абиогенеза пытаются представить себе сценарии, по которым жизнь началась с более простых требований, а затем развилась до жизни, какой мы ее знаем сегодня.
Сначала белки?
Больше всего усилий было потрачено на подход "сначала белки", согласно которому белки якобы образовались первыми, а последовательности ДНК для создания необходимых белков и РНК, необходимые для создания белков из последовательностей ДНК, появились позже. Однако, помимо проблемы получения правильного набора оптически чистых аминокислот и проблемы полимеризации для создания белковых цепочек аминокислот, лишь немногие белки могут служить шаблонами для создания копий самих себя. Кроме того, фундаментальной проблемой является отсутствие механизма создания последовательности ДНК для белка из самого белка, как указывает теоретик информации Хьюберт Йоки.
РНК первая?
В 1980-х годах были обнаружены некоторые молекулы РНК, способные катализировать некоторые химические реакции; их назвали "рибозимами" (от ribonucleic acid enzymes). Это открытие вызвало большой ажиотаж, и поэтому много усилий было направлено на разработку сценариев РНК-первого мира, или "мира РНК". По крайней мере, существуют ферменты, которые могут генерировать код ДНК из кода РНК; то есть, если бы вы могли получить РНК, вы могли бы представить себе сценарий получения ДНК. Однако ферментные комплексы, способные создать ДНК-копию последовательности РНК, феноменально сложны и сами по себе никогда бы не возникли в результате естественных процессов. Существует множество других, казалось бы, непреодолимых проблем со сценариями получения РНК, 19 из которых были перечислены Кэрнсом-Смитом. Кроме того, РНК гораздо менее стабильна, чем ДНК, которая сама по себе очень нестабильна, как было показано выше.
Множество предложенных сценариев подкрепляет вывод о том, что исследователи действительно не имеют представления о том, как жизнь могла "создать себя сама". Не существует жизнеспособной гипотезы о том, как жизнь могла зародиться в более простой форме и, постепенно развиваясь, стать настоящей живой клеткой. Неодарвинизм (мутации и естественный отбор) часто используется для того, чтобы попытаться "взобраться на невозможную гору", но это не может помочь даже гипотетически, пока не появится жизнеспособный самовоспроизводящийся организм, он же клетка, с минимальными требованиями.
Жизнь из космоса?
Фрэнсис Крик, один из первооткрывателей структуры двойной спирали ДНК, является известным сторонником идеи "жизни из космоса". Он предположил, что инопланетяне послали жизнь на Землю, что известно как "направленная панспермия". Другая форма этой идеи, просто "панспермия", заключается в том, что жизнь возникла где-то еще во Вселенной и попала на Землю в виде микробов на метеоритах или кометах; Земля была "засеяна" жизнью таким образом. Любая из версий панспермии фактически выводит этот вопрос за рамки науки. Единственный элемент панспермии, который поддается проверке, - это способность микробов выжить, добравшись до Земли на метеорите. И это было проверено и признано несостоятельным; микробы не выживают.
Многие стимулы для поиска внеземного разума (SETI) и внесолнечных планет исходят из желания найти доказательства того, что жизнь могла возникнуть "где-то там". Но даже если принять всю Вселенную за лабораторию, это не решит проблему: жизнь никогда не возникнет, что подтверждает следующий раздел.
Расчеты вероятности происхождения жизни
Было предпринято множество попыток рассчитать вероятность образования жизни из химических веществ, но все они связаны с принятием упрощающих предположений, которые делают зарождение жизни вообще возможным (т.е. вероятность > 0).
Математик сэр Фред Хойл различными способами заявил о крайней невероятности формирования жизни или даже получения одного функционального биополимера, такого как белок. Хойл сказал: "Теперь представьте себе 1050 слепых, у каждого из которых по кубику-рубику, и попытайтесь представить себе вероятность того, что все они одновременно придут к решенной форме. Тогда у вас есть шанс получить путем случайной перетасовки только один из многих биополимеров, от которых зависит жизнь. Представление о том, что не только биополимеры, но и операционная программа живой клетки может быть получена случайно в первобытном супе здесь, на Земле, очевидно, является бессмыслицей высшего порядка. Очевидно, что жизнь должна быть космическим явлением "
Действительно, мы можем рассчитать вероятность получения одного небольшого белка длиной в 150 аминокислот, предполагая, что в нем присутствуют только правильные аминокислоты, и предполагая, что они соединятся друг с другом правильным образом (полимеризуются). Число возможных вариантов расположения 150 аминокислот, учитывая 20 различных, равно (20)150. Или вероятность того, что с одной попытки все получится правильно, составляет примерно 1 к 10195. Если кто-то возразит, что не все аминокислоты должны располагаться в точном порядке, то это всего лишь маленький белок, и только один из нескольких сотен необходимых белков, многие из которых намного больше, и последовательность ДНК также должна возникнуть, что серьезно усугубляет проблему. Действительно, есть белки, которые вообще не будут функционировать даже при небольшом изменении их последовательности.
В то время Хойл утверждал, что жизнь, следовательно, должна была появиться из космоса. Позже он понял, что даже если рассматривать Вселенную как лабораторию, жизнь нигде не сможет сформироваться в результате неуправляемых (неинтеллектуальных) процессов физики и химии:
"Вероятность образования жизни из неживой материи равна единице к числу с 40 000 ожерельями после него... Она достаточно велика, чтобы похоронить Дарвина и всю теорию эволюции. Не было никакого первобытного супа ни на этой планете, ни на любой другой, и если зарождение жизни не было случайным, то, следовательно, оно должно было быть продуктом целенаправленного интеллекта ".
Делает ли цифра 1 к 1040 000 невозможным зарождение жизни где-то во Вселенной без целенаправленного разума? Можем ли мы это утверждать?
Общее число событий (или "элементарных логических операций"), которые могли произойти во Вселенной с момента предполагаемого большого взрыва (13,7 миллиарда лет), было подсчитано и составило не более 10120 .40 Это устанавливает верхний предел числа теоретически возможных экспериментов. Этот предел означает, что событие с вероятностью 1 к 1040 000 никогда не произойдет. Не образовался бы даже наш один маленький белок из 150 аминокислот.
Однако биофизик Гарольд Моровиц придумал гораздо меньшую вероятность - 1 к 1010 000 000 000. Это вероятность того, что минимальная бактерия будет собрана из бульона, состоящего из всех основных строительных блоков (например, теоретически полученного путем нагревания варева из живых бактерий, чтобы убить их и разложить на основные составляющие).
Будучи атеистом, Моровиц утверждал, что жизнь не является результатом случайности, и предполагал, что должно существовать некое свойство доступной энергии, которое приводит к образованию сущностей, способных ее использовать (она же "жизнь"). Это очень похоже на идею Геи, которая приписывает вселенной пантеистические мистические свойства.
Совсем недавно философ-атеист Томас Нагель предложил нечто подобное для объяснения происхождения жизни и разума.
Казалось бы, все, что угодно, кроме веры в сверхъестественного Творца.
Различные рассчитанные вероятности возникают из-за сложности расчета таких вероятностей и различных предположений, которые делаются. Если мы производим расчеты, используя предположения, наиболее благоприятные для абиогенеза, а результат все равно смехотворно невероятен, то это более весомый аргумент, чем использование более реалистичных предположений, которые приводят к еще более невероятному результату для материалиста (потому что материалист может попытаться оспорить некоторые предположения при последнем подходе).
Однако все расчеты вероятности химического происхождения жизни делают нереалистичные предположения в пользу того, что это произойдет, иначе вероятность была бы равна нулю. Например, бульон Моровица из всех ингредиентов живой клетки не может существовать, потому что химические компоненты будут реагировать друг с другом таким образом, что они станут недоступными для формирования сложных полимеров живой клетки, как объяснялось выше.
СТАВЬТЕ ЛАЙК И ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА МОЙ КАНАЛ.
И ПУСТЬ У ВАС ВСЁ БУДЕТ ХОРОШО!!!
