Когда-то давным-давно, в 1953 году, ученый Стэнли Миллер провел один интересный эксперимент. Взял он две колбы: в одной была немного воды, представляющая первозданный океан, а в другой - смесь метана, аммиака и сероводорода, изображающая раннюю атмосферу Земли. А затем соединил эти колбы и начал пропускать через них электрические искры, будто молнии. И что думаешь? Через несколько дней вода в колбах превратилась в крепкий бульон из аминокислот, жирных кислот, cахаров и других всяких органических соединений! Ну, это же просто чудо!
Некоторые даже подумали, что если кто-то сильно встряхнет эти колбы, то оттуда вылезут живые существа. Но как оказалось, все не так просто. Понимаешь, с тех пор прошло уже полстолетия, ученые исследовали и исследовали, а все равно не смогли синтезировать живые организмы. А ведь тогда-то они думали, что это им по силам!
Сейчас ученые уверены, что ранняя атмосфера Земли была совсем не такой, какую Миллер и компания пытались создать в своих колбах. Оказывается, она была гораздо менее активной по химическому составу. На самом деле, повторение эксперимента Миллера с такими менее удобными ингредиентами пока привело только к получению одной несложной аминокислоты. И это еще не решение проблемы.
Самая главная загвоздка в том, что чтобы создать белки, нужно собрать аминокислоты в определенном порядке. Это как собирать буквы, чтобы получить слово. Но вот проблема: белки - это слова, записанные аминокислотным алфавитом, и они бывают очень-очень длинные. Например, чтобы создать коллаген, нужно соединить в определенном порядке целых 1055 аминокислот! Представляешь себе? Это как собрать слово из 1055 букв! Но самое интересное, что это не мы делаем. Белки создаются сами, без всяких указаний. Здесь-то и наступает тот момент, когда вероятности становятся равны нулю.
Представь, что есть такой игровой автомат, типа «однорукий бандит», только раза в 27 больше обычного. И вместо трех колес там 1055 колес, на каждом из которых 20 знаков - по одному на каждую аминокислоту. Ну, и теперь представь, что тебе нужно выстроить все эти знаки в определенной последовательности, чтобы получить слово «коллаген». А теперь представь, что нужно соединить 1055 аминокислот в определенной последовательности, чтобы создать коллаген! Шансы на успех просто ничтожно малы. Это как выиграть в лотерею миллион раз подряд!
Создание живых организмов - дело довольно сложное и загадочное. Но ученые не сдаются, они продолжают исследования и постоянно открывают новые факты. Кто знает, что они еще смогут сделать в будущем? Возможно, они найдут способ преодолеть все эти невероятности и раскрыть все тайны жизни.
Ах, эти загадочные истоки жизни! Как много мы можем только предположить, но так мало мы действительно знаем. Мы все слышали о том, что жизнь возникла в морской воде, в "маленьком теплом пруду", или может быть, даже в глубинах океана. Но давай подумаем об этом: как мономеры превращаются в полимеры и создают все эти сложные белки? Ведь для этого требуется реакция, известная как "синтез с выделением воды". Это похоже на волшебство, сахарный песок в стакане с водой превращается в кусочек сахара! Как такое возможно? Это один из тех загадочных вопросов, на который биологи до сих пор не знают ответа.
Но что с истоками жизни на Земле? Оказывается, они возникли настолько быстро, что некоторые ученые полагают, что им, вероятно, помогли. Мы можем даже предположить, что жизнь была химически предопределена к своему появлению. Ведь возникновение жизни произошло так быстро, что нам трудно не прийти к этому заключению. Идея, что жизнь пришла на Землю из космоса, имеет долгую историю. Уже в 1871 году лорд Кельвин высказал предположение, что "зародыши жизни могли быть занесены на Землю каким-нибудь метеоритом". Но только в 1969 году эта идея получила подтверждение, когда метеорит разрушился над австралийским городом Мурчисоном. И вот что было обнаружено: этот метеорит содержал аминокислоты, основные строительные блоки земных белков. Это было настоящей сенсацией!
С тех пор на Землю упали еще несколько метеоритов, подтверждающих, что Вселенная действительно обильна органическими соединениями. Ведь не так давно мы узнали, что комета Галлея на 25% состоит из молекул органических веществ. Так что, если достаточное количество этих молекул попадет на Землю, у нас будут все необходимые ингредиенты для появления жизни!
Сейчас поговорим о самых медленно эволюционирующих организмах на Земле - цианобактериях в заливе Шарк Бей. Как ты думаешь, сколько времени им понадобилось, чтобы развиться в такую сложную форму жизни?
Цианобактерии в Шарк Бее, мой друг, считаются одними из самых медленно эволюционирующих организмов на Земле. Они еще и одни из самых редких! Они развились и стали настолько интересными и сложными, что другие организмы настолько заинтересовались, что поели их почти полностью. Да уж, когда ты делаешь что-то хорошее, всегда найдется кто-то, кто захочет это съесть. Но здесь-то у них повезло! Вода в заливе оказалась слишком соленой для тех организмов, которые обычно питаются цианобактериями. Это как попасть в ресторан, где меню тебе не подходит - везение, правда?
Но давай-ка я тебе расскажу еще одну интересную вещь. Знаешь, почему на Земле развитие сложных форм жизни заняло так много времени? Тут дело в кислороде. Да-да, ты не ослышался. Жизни понадобилось немало времени, чтобы насытить атмосферу кислородом. Я не знаю, как ты, но я лично без кислорода никуда не годен. И вот, когда все было готово, когда условия стали идеальными, появился новый тип клеток. Они получили название эукариоты, что в переводе означает "содержащие ядро". Это как супергерои с клеточными костюмами, только без плащей и масок. Они были крупнее, более сложные и могли вмещать в себя больше информации.
Они научились объединяться в многоклеточные существа. Представь себе, они превратились в команду супергероев, где каждая клетка играет свою роль. Это как Авенджеры или Лига Справедливости, только на клеточном уровне!
Эти организмы не только медленно эволюционируют, но и умудряются создавать настоящие клеточные команды супергероев. Кто бы мог подумать, что такие маленькие организмы способны на такие подвиги?