Александр Вихров о невозможности самозарождения жизни на Земле. Часть первая

Вероятно, многим утверждение о невозможности самозарождения жизни на нашей планете покажется спорным. Конечно, очень трудно доказать невозможность вообще чего-либо, тем более, что в вопросе происхождения жизни мы привыкли полагаться как раз на обратное.

Тем не менее, невозможность создания вечного двигателя учёными была доказана и теперь очередь за другой широко распространённой легендой нашего времени. Несомненно, что эта легенда очень распространена не только среди широкой публики, но и в научном мире.

Объяснение этому лежит во вполне естественной для большинства учёных тенденции объяснять происходящие в природе процессы без привлечения другой распространённой легенды — о Всевышнем.

Это привело в определённый момент к утрате наукой объективности в данном вопросе, тем более, что катастрофическая нехватка доказательных материалов, касающихся зарождения жизни, заставляет учёных выдвигать гипотезы научно-фантастического плана.

Число таких фантазий растёт с каждым годом, причём новые фантазии берут за основу предыдущие, используя их как доказательную базу. Настало время вернуться к объективности и рассмотреть конкретно имеющиеся факты, а не бездоказательные предположения.

Итак, факт первый. Живая клетка — удивительно сложный организм, намного более сложный, нежели любое созданное человеком механическое устройство, и её самозарождение не имеет научно достоверного объяснения.

ДНК человека, если её вытянуть в длину, достигнет семи сантиметров.

Достаточно сказать, что ДНК человека, если её вытянуть в длину, достигнет размера 7 сантиметров – какой переход из микромира к макроизмерениям!

Вероятность самопроизвольного образования атомами конфигурации молекулы белка, содержащей всего лишь 500 аминокислот, находится за пределами нашего понимания — 1 из 10⁹⁵⁰.

Отметим, что математики считают вероятность события меньше 1 из 10⁵⁰ равной нулю. То есть нужно говорить не о вероятности, а о невероятности.

Можно было бы конечно посчитать, что в непостижимом масштабе Вселенной эта ничтожная вероятность нашла свою реализацию именно на Земле. Но для создания клетки необходимо по меньшей мере 250 различных белков.

К тому же само её случайное образование – это очередная невероятность, так же как и появление генетического кода.

«Это простое вычисление, — отмечает астроном Ф. Хойл, — показывает полную несостоятельность концепции спонтанного возникновения жизни на Земле, если только социальное мировоззрение или научное образование не привели человека к предубеждению».

Но всё же допустим, что такая гипотетическая возможность каким-то образом реализовалась, и атомы образовали конфигурацию белковой молекулы. Что будет? Они соединятся? Нет.

Одновременное протекание столь большого количества химических реакций в таком ограниченном объёме пространства невозможно.

Дело в том, что образование каждого соединения нескольких даже самых простых компонентов из атомов или других компонентов имеет свою специфическую область внешних условий, когда оно термодинамически возможно.

И условия, необходимые для соединения одних компонентов, будут неблагоприятны для соединения других. Необходимо последовательное построение молекулы белка (или РНК, ДНК).

Возможность образования компонентов белков — аминокислот — была показана в известных опытах Опарина, Миллера и других. Но прежде, чем обратиться к ним, примем во внимание одну вещь.

Пробирка — это творение человека и то, что в ней происходит, является продуктом его деятельности. Результат таких экспериментов, хотим мы того или нет, — это всё равно произведение творца под названием человек, а не природы.

В пробирках и колбах невозможно натуральное воспроизведение природных процессов в принципе. Это всегда очень ограниченный и изолированный объём среды, и процессы, протекающие в нём, обязательно будут отличаться от природных, происходящих в открытой среде и характеризущихся масштабным массопереносом и массообменом.

Необходимо также отметить, что аминокислоты, в сущности, всё-таки довольно простые химические соединения. Что такое глицин? — C₂H₅NO₂. У некоторых минералов структура сложнее.

Возникновение подобных соединений в природе является вполне естественным и ожидаемым (глицин обнаружен даже в космосе; в лунном грунте и в метеоритах Оргейль, Муррей, Мерчисон обнаружены аминокислоты: глицин, глутаминовая кислота, аланин, аспарагиновая кислота, серин).

Так, всем известно, что в результате реакции карбида кальция с водой образуется ацетилен. В присутствии некоторых природных катализаторов из него легко получить бензол С₆H₆, ацетальдегид С₂H₄О, паральдегид (CH₃CHO)₃ и тетрамерный метальдегид (CH₃CHO)₄.

Далее из ацетилена или его продуктов легко получается целый набор высокомолекулярных соединений и полимеров. Аминокислоты — не исключение.

Так аденин был получен Адольфом Штреккером ещё полтора века назад посредством нагрева водного раствора смеси HCN и NH₃ без каких-либо электроразрядов.

Делать какие-либо далекоидущие выводы из факта получения простых аминокислот просто несерьёзно. Уж очень сильно они отличаются от белковых молекул.

Теперь следующий факт, который нам необходимо признать. Нашумевшие эксперименты Опарина и Миллера, показавшие возможность образования некоторых аминокислот в условиях, имитирующих состояние древней Земли, при ближайшем рассмотрении оказываются совершенно неубедительными и весьма смахивающими на фальсификацию.

На самом деле, в опытах Миллера никакого моделирования условий первобытной Земли не было.

Судите сами (эксперимент Стэнли Миллера): в одной колбе кипит вода, в другой смесь газов обрабатывается электроискровым разрядом, а продукты реакции накапливаются отдельно, в специальной ловушке. Где же здесь «бульон»?

Схема установки Стэнли Миллера.

Другое. Применение вольфрамовых электродов вносило новый эффект. Известно, что положительный электрод разогревается в таких случаях до температуры порядка 3500^oС, нагревая, естественно, и газы.

Не случайно понадобился водный холодильник, установленный чуть ниже колбы по пути продуктов реакций. Это — не природные условия.

Длительность основного разряда молнии составляет 0,001 – 0,1 секунды. Молния никогда не повторяет свой путь, а грозовое облако теряет свой потенциал после нескольких грозовых разрядов.

Это означает, что любой конкретный объём воздушной среды в реальности испытывает лишь кратковременное воздействие электрического разряда.

В опытах Миллера один и тот же объём газовой смеси подвергался методичному воздействию электроразрядов в течение недели. Это означает, что реальная длительность контакта газовой среды с электроразрядом была превышена в миллионы и десятки миллинов раз!

Более того, газообразные продукты реакции не рассеивались в атмосфере, как это должно было происходить, а снова и снова вовлекались в процесс, при этом состав газовой среды изменялся и становился всё более искусственным.

Таким образом, 15% углерода метана перешло в высокомолекулярные соединения, что доказывает исскуственность процесса. Это при том, что сейчас и так уже мало кто верит в то, что древняя атмосфера нашей планеты состояла из смеси метана, аммиака, водяных паров и водорода.

Молния никогда не повторяет свой путь, а грозовое облако теряет свой потенциал после нескольких грозовых разрядов.

Но обратим внимание на другой факт. В присутствии кислорода в составе газов все эксперименты типа миллеровского терпят крах. Метан попросту окисляется, сгорает и всё.

Образование аминокислот, и это не оспаривается, возможно только в условиях бескислородной атмосферы. Ранее считалось, что кислород в древней земной атмосфере отсутствовал.

Но последние находки ископаемых древних пород это опровергают. Достаточно сказать, что самое древнее свидетельство жизни — осадочная порода возрастом 3,8 миллиарда лет, обнаруженная на юго-западе Гренландии, — это слоистый бурый железняк.

Его слоистый характер толкуют как свидетельство периодического окисления атмосферой (в земном ядре железо, как известно, находится в виде гидридов) — так же, как периодическая активность фотосинтеза у деревьев приводит к образованию годичных колец.

Более того, учитывая большую активность Солнца в тот период, некоторые исследователи считают, что образование кислорода атмосферы путём фотолиза паров воды было основным процессом в начале эволюции Земли.

Кислород является самым распространённым элементом на нашей планете. Земная кора, как известно, содержит 47% кислорода и утверждать, что абиогенез происходил в его отсутствие, неразумно.

Для сравнения, отметим, что содержание углерода, источника метана, в земной коре составляет 0,025%, в атмосфере — 0,034%.

С другой стороны, та газовая среда, которую используют в экспериментах вроде того, что провёл Миллер, содержит чересчур много газов, инициирующих парниковый эффект (метан, углекислый газ, пары воды), что соответствует состоянию планеты, похожему на нынешнее состояние Венеры.

В таких условиях (высокие температуры, отсутствие океанов, огромное давление) зарождение жизни невозможно.

Теперь посмотрим, что же получил Миллер в своём эксперименте. Основная масса осадка — формальдегиды, кроме них — мочевина, уксусная, муравьиная, синильная и другие кислоты.

Схема строения аминокислоты глицина.

Аминокислот разных модификаций в осадке содержалось не более 2%. То есть, при явно завышенной концентрации метана и нереально высоком для природных условий проценте его переработки образовалось ничтожно малое количество аминокислот.

К тому же возникло только четыре из двадцати необходимых для синтеза белков амино- и иминокислот (все двадцать в одном эксперименте никому получить не удалось).

Давайте теперь поместим этот аминокислотный продукт деятельности миллиона молний ну не в море, а всего лишь в приличную лужу ёмкостью в кубометр, то есть ту, которая не высохнет сразу.

Тогда мольная концентрация глицина в ней составит всего лишь 0.00000011%, аланина всех модификаций — 0.00000009%, аспарагиновой и глутаминовой кислот — соответственно 0.000000001% и 0.0000000007%. Техническим требованиям для дистиллированной воды такой «бульон» удовлетворяет с лихвой.

Это наглядно доказывает, что никакого «первичного бульона» на Земле никогда не было и быть не могло.

Продолжение следует.

• биология

Из окаменевшей кости древнего бизона удалось извлечь молекулу белка

15 ноября 2002

Тюлени различают китов по их песням

14 ноября 2002

Учёные, кажется, нашли способ борьбы с опасной тропической бактерией

5 ноября 2002

Американские исследователи установили, что гомосексуализм — явление биологическое

5 ноября 2002

Обнаружена бактерия, разлагающая трихлорэтан

4 ноября 2002