Как може да се организира извънземен живот? - Алтернативен изглед

Как може да се организира извънземен живот? - Алтернативен изглед
Как може да се организира извънземен живот? - Алтернативен изглед

Видео: Как може да се организира извънземен живот? - Алтернативен изглед

Видео: Как може да се организира извънземен живот? - Алтернативен изглед
Видео: Настя и сборник весёлых историй 2024, Юни
Anonim

Отговорът е Александър Марков, доктор на биологичните науки, палеонтолог, водещ изследовател в Палеонтологичния институт на Руската академия на науките, ръководител на катедрата по биологична еволюция на Биологическия факултет на Московския държавен университет.

Като цяло не можем да кажем нищо конкретно за живота на други планети, защото знаем само една форма на живот - земна. Знаем, че той има единен произход, въпреки че по принцип животът на Земята би могъл да възникне много пъти, а живите същества, живеещи на планетата, можеха да произхождат от различни „корени“. Но ние не наблюдаваме това на Земята - по-специално, това става ясно от факта, че всички известни на нас живи същества имат един и същ генетичен код. Следователно можем да кажем малко за това кои от свойствата на земния живот са общи за живота като цяло и кои са уникални. Можете да изграждате не много добре обосновани хипотези.

Александър Марков
Александър Марков

Александър Марков

Съвсем уверено можем да кажем, че свойството на всеки живот е способността за дарвинистката еволюция. В момента имаме само два модела за създаване на сложни и разнообразно подредени обекти, като живи организми. Първият е интелигентен дизайн, когато някое интелигентно същество ги създава. Втората е дарвинистката еволюция. Все още не знаем трети начин и дори не можем да си представим. Следователно, ако намерим живот някъде във Вселената, можем да сме сигурни, че това е животът, способен на дарвинистката еволюция, или изкуствения живот.

Последният вид живот може да не е способен на дарвинистката еволюция. Освен това, дори ако открием нещо подобно на живота и можем да докажем, че този живот не се развива, тогава трябва да приемем, че най-вероятно е създаден изкуствено и целенасочено. Ако животът е възникнал естествено, тогава той със сигурност ще се развива според Дарвин. Това означава, че тя задължително ще има четири свойства: способността за възпроизвеждане - способността да създава свои собствени копия; променливост - тоест това копиране не трябва да е абсолютно точно, трябва да има леки отклонения от оригинала; наследственост - поне някои от промените, които настъпват по време на копирането, трябва да бъдат наследени от следващите поколения; и нещо другоче поне някои наследствени различия трябва да повлияят на ефективността на възпроизвеждането. Тази четвърта точка се нарича още "естествен подбор".

Симметад от романа на Станислав Лем “ Соларис ”
Симметад от романа на Станислав Лем “ Соларис ”

Симметад от романа на Станислав Лем “ Соларис ”

Що се отнася до химичните основи на другия живот, има някои научни разработки по тази тема. Мнозина са се опитали да спекулират и дори да експериментират дали е възможна някаква друга химическа основа на живота, а не като нашата. Необходимо ли е присъствието на вода като основен разтворител, наистина ли е необходим въглерод и др. По-малко или по-малко задоволителните резултати от подобни изследвания са такива, че елементите, от които е създаден нашия земен живот, са най-лесните за изграждане на живот като цяло. Опитите да се заменят, да речем, въглеродът със силиций и кислородът със сяра или флуор, водят до много големи трудности. Въпреки че тук, разбира се, винаги можем да приемем, че просто не знаем нещо и, може би, някой ден ще намерим живот, основан не на вода, а например на флуороводород, както е в една от историите на Ефремов.

В същото време някой друг полимер е напълно възможен като наследствено вещество. Основното е, че може да се възпроизвежда. Нашата ДНК и РНК са удобни, тъй като поради принципа на допълване (взаимно взаимодействие на биополимерни молекули или техните фрагменти, което осигурява образуването на връзки между пространствено допълващи се фрагменти от молекули или техните структурни фрагменти поради надмолекулни взаимодействия - НС), тези молекули са много подходящи за копиране. Но протеините и въглехидратите, например, не могат да се размножават така. Тоест животът трябва да се основава на някакъв вид полимер, който е лесен за копиране. Вече днес са изкуствено създадени други подобни полимери, които винаги използват принципа на допълняемост, тоест там винаги има комплементарни нуклеотиди. Не е задължително нашите A = T, G = C,може да има някои други двойки, но се изисква допълване между тях. Можете да прочетете за алтернативната биохимия в книгата на биолога Михаил Никитин „Произходът на живота. От мъглявина до клетка”.

Промоционално видео:

Мимоид от романа на Станислав Лем “ Solaris ” симулира хеликоптер
Мимоид от романа на Станислав Лем “ Solaris ” симулира хеликоптер

Мимоид от романа на Станислав Лем “ Solaris ” симулира хеликоптер

Във връзка с темата за извънземния живот някой може да си припомни съществуването на такива древни и за разлика от всички останали живи организми, като вируси. Но те нямат клетки, нямат метаболизъм, не са в състояние да се възпроизвеждат без помощта на друга жива клетка, така че не е необходимо да се говори за тяхното отделно съществуване - поне в техните земни и съвременни версии. Те биха могли да съществуват независимо, ако им предоставите това, което им липсва за независим живот, но в този случай това всъщност вече няма да бъде вирус, а нещо като клетка.

Друго нещо е, че вероятно вирусите са по-стари от съвременните клетки. Следователно, в ранните етапи на възникването на живота, когато все още не е имало клетки, вероятно е съществувала общност от размножаващи се, репликиращи (репликацията е процес на синтез на дъщерна ДНК (или РНК) молекула върху шаблона на родителската молекула ДНК или РНК, НС). И по онова време беше невъзможно да се очертае ясна граница между клетъчните форми на живот и вирусите - нито една молекула не беше самодостатъчна, те си сътрудничеха и съвместно някак си се размножаваха. Някои от тази бъркотия на сътрудничещи молекули по-късно се обединиха в силни съюзи, заобиколени от обвивка и станаха клетки, а някои станаха независими молекули, но които се нуждаеха от помощта на други - тоест вируси.

Можете ли да си представите еволюцията по различен път, образувайки неклетъчна форма на живот? Предполагам, да. Нещо, което не е разделено на клетки, нещо като плазмодий - огромна, дебела разпръсната клетка с размери хиляди километри, в която има много набори хромозоми и геноми, които синтезират някакъв вид протеини около тях. Нещо, приближаващо се към жизнения океан от романа „Соларис“. Всичко това може да си представим. Но в този случай селекцията все пак ще се проведе, само в самия организъм - на нивото на отделни капчици, фрагменти от "океана", на ниво набори от неговите хромозоми и геноми.

Защо мисля по този начин? Защото точно онзи ден написах бележка за нова статия, която излезе през септември в списанието Nature Communications. Открита е напълно невъобразима бактерия с коренно нов тип генетична архитектура. Това е гигантска бактерия - повече от една десета от милиметъра - с калцитни гранули. Оказа се, че в една клетка на такава бактерия няма нито един геном, какъвто трябва да бъде, но много и всички те са много различни един от друг. Тези различия са сравними с нивото на разликите между различните видове бактерии. Тоест, тя е като цяла многовидова общност в една черупка. А авторите на изследването смятат, че при тази бактерия селекцията се извършва на нивото на части от една клетка, тоест геномите вътре в нея някак се размножават, някак си помагат и отчасти се конкурират помежду си. Така че вероятно е възможно да си представим нещо подобно и още по-грандиозно.

Александър Марков

Препоръчано: