Направленная панспермия

Книга известного английского физика и биохимика, лауреата Нобелевской премии в области физиологии, посвящена одной из самых больших тайн природы. зарождению жизни Автор предлагает и обосновывает необычную гипотезу внеземного происхождения жизни направленной панспермии [c.4]

В главе 13 я обсуждаю вопрос, следует ли направленную панспермию считать подлинной наукой или же только довольно нехудожественной разновидностью научной фантастики. В большей части этой книги я подробно рассматриваю различные шаги в аргументации Ферми. Она довольно близко соприкасается с теми научными знаниями, что сегодня есть у нас, хотя они часто оказываются довольно неубедительными. Пожалуй, мне скорее хотелось описать в общих чертах те условия, которые должно учитывать любое решение, чем разрешить проблему происхождения жизни на Земле. И что это за условия От малости атомов и молекул до огромной панорамы всей Вселенной от событий, которые происходят в бесконечно малую долю секунды, до целой вечности самого времени, от Большого взрыва до современности от неясного взаимодействия органических макромолекул до бесконечных сложностей развитых [c.11]

Возможно, к этому лучше подоити, задав вопрос какие особые сво ства мы могли бы надеяться обнаружить в ископаемых останках, ес направленная панспермия действительно имела место Основная разн заключалась бы в том, что микроорганизмы непременно появились здесь внезапно, при этом отсутствовали бы какие либо данные о п биотических системах или очень примитивных организмах. Мы мог бы также надеяться, что появился не один, а несколько видов мик организмов, которые хотя и состояли в дальнем родстве но неско ь отличались бы друг от друга. В частности, возможно, было бы труд установить промежуточные наследственные виды, поскольку они су 6 [c.118]

И может быть примечательно, что все эти особенности древних ископаемых останков или древних эволюционных деревьев выведены на основании изучения существующих сегодня молекул. Древние ископаемые пока действительно напоминают сине-зеленые водоросли. Они относятся к сравнительно раннему периоду в истории Земли, настолько раннему, что удивляешься, когда обнаруживаешь, что они полностью сформировались на том этапе. Попытки восстановить молекулярные родословные деревья в настоящее время, по-видимому, ведут к нескольким различным семействам, которые представляются довольно далекими друг от друга. Таким образом, можно, по меньшей мере, сказать, что эти данные не противоречат теории о направленной панспермии, а в некоторой степени ее подтверждают. [c.119]

В таком случае мы должны взглянуть на проблему с другой стороны. Есть ли достаточные основания, чтобы отвергнуть направленную Панспермию Конечно, существуют одна-две последовательности доводов, которые могли бы внести некоторый дискомфорт. [c.119]

Возможно, самый убедительный аргумент против направленной панспермии — это отсутствие какого-либо признака эукариот в древ них породах. Если бы мы сами посылали микроорганизмы на далекую планету, то мы бы, несомненно, попытались отправить одного-двух тщательно отобранных эукариот в компании с несколькими более очевид ными прокариотами тщательно отобранных, потому что все множество видов, которое есть на Земле, может метаболически усваивать пищу с помощью кислорода, что является намного более эффективным процессом, чем гликолиз — метод, при котором пища перерабатывается бе кислорода. Однако только меньшая часть земных эукариот может существовать без кислорода важнейшим примером этого являются дрожжи Поэтому разумнее было бы развить особые виды эукариот, происходя- [c.120]

Этот довод, в принципе, убедителен, но мы можем попытаться представить несколько возражений. Во-первых, я постоянно настаиваю, что мы с Оргелом попытались построить научную теорию, а размахивать руками и заявлять, что, в конечном счете, все возможно, — то не совсем научный подход Более того, у нас действительно нет сегодня техники, чтобы отправить бактерии на другую планету за пределами Солнечной системы, хотя как мы доказали, для создания этой техники у нас есть хорошая основа Идея о направленной панспермии необязательно ограничивается также довольно прямолинейной ее реализацией, которую мы описали в общих чертах. Новые технические достижения могли бы создать большие возможности и, по крайней мере, дать больше шансов на успех, чем все на что мы можем надеяться, по крайней мере, в этом столетии. Наконец, если меня загонят в угол, я решительно подниму знамя Бактерии могут путешествовать дальше и буду утверждать (хотя не без некоторых приступов малодушия относительно того, что может принести будущее), что какую бы новую технику ни изобрели, этот лозунг [c.123]

Я сомневаюсь, что когда либо стал бы заниматься проблемой возникновения жизни, если бы не моя долгая дружба с доктором Лесли Ор-гелом. Идея о направленной панспермии, которая лежит в основе этой книги, родилась во время написания совместной статьи, однако он оказал более значительное влияние Его группа в Солк-институте проводит экспериментальные исследования по пребиотической химии, и мы обсуждаем различные аспекты проблемы почти каждую неделю. Он также прочитал первоначальный вариант книги и сделал полезные замечания. Эту рукопись читал также доктор Густав Аррениус (внук того самого Аррениуса, который первым предложил панспермию). В результате его многочисленных замечании, несколько разделов, особенно те, где рассматривается древняя атмосфера Земли, были значительно переработаны, хотя его не следует считать ответственным за конечный результат. Различными способами помогали мне также доктор Том Джукс и мой сын Майкл Крик [c.6]

В этой книге я описываю вариант панспермии, который предложили мы с Лесли Оргелом несколько лет назад. Мы предположили, что микроорганизмы во избежание порчи должны были путешествовать в головной части беспилотного космического корабля, посланного на Землю высокоразвитой цивилизацией, которая зародилась где-нибудь в другом месте несколько миллиардов лет назад. Корабль был беспилотным, с тем чтобы по возможности увеличить дальность его полета. Жизнь зародилась здесь, когда эти организмы попали в первозданный океан и начали размножаться. Мы назвали свою гипотезу направленной панспермией и, не привлекая внимания, опубликовали статью в I arus, журнале, посвященном космосу и издаваемом Карлом Саганом. Эту идею нельзя назвать новой. Дж. Б. С. Холдейн высказывал нечто подобное еще в 1954 году, с тех пор и другие исследователи рассматривали ее, но никто не сделал этого так обстоятельно, как это сделали мы. [c.11]

Если окажется, что древняя атмосфера была не восстановительной, а содержала значительное количество кислорода, то картина усложняется. На первый взгляд, может показаться, что, поскольку не было подходящего исходного материала, жизнь едва ли могла зародиться здесь. Если это действительно так, значит, это доказывает гипотезу о направленной панспермии, потому что где-нибудь в другом месте Вселенной планеты могли иметь более восстановительную атмосферу (что мы обсудим в главе 8), и поэтому там был более благоприятный пребиоти-ческий бульон. Однако даже в условиях окислительной атмосферы на Земле могло быть несколько мест, где были восстановительные условия, например, под горными породами и на дне озер и океанов. Возможно, на дне моря были горячие источники, которые обеспечили поблизости подходящие условия для пребиотического синтеза. [c.65]

Этот момент становится важным, если мы хотим ответить тем, к о убежден, что космическое путешествие, в конечном итоге, окаже ся очень легким, поскольку они бы стали доказывать, что если можно послать человека, то излишне возиться с бактериями. Если это окаже ся верным, то все еще существует одна гипотетическая ситуация, в кото рои направленная панспермия имела бы преимущество Предположим, что совершенная форма жизни развилась четыре миллиарда лет назад в соседней галактике, такой как Андромеда, но полностью отсутствовала в нашей собственной Несмотря на то, что эти универсальные существа могли добиться успехов в заселении всей Андромеды, техническая про блема полета в соседнюю галактику могла быть слишком трудна даже для них, чтобы они могли взяться за ее решение. Осознав, что они са и никогда не смогут путешествовать миллион (или около этого) световых лет в космическом пространстве с Андромеды в нашу галактику, они, подобно нам, поняли, что бактерии могли бы путешествовать дальше и послали космические корабли, наполненные микроорганизмами Хотя нелегко понять, как создать космический корабль, подходящий для та кого длительного путешествия, было бы опрометчиво утверждать, что это невозможно, поскольку очень трудно предсказать все технические достижения, которые может принести будущее. [c.114]

Все ранее приведенные аргументы подкрепляют тезис о том, что направленная панспермия вполне вероятна. Это означает, что мы имее два типа теорий о происхождении жизни на Земле и что они коренным образом отличаются друг от друга. Первая, общепринятая теория утверждает, что жизнь, какой мы ее знаем, зародилась здесь совершен но самостоятельно, лишь с небольшой помощью (или вообще при ее отсутствии) со стороны чего-нибудь, находящегося за пределами нашей Солнечной системы. Вторая направленная панспермия постулирует, что корни нашей формы жизни тянутся в другое место Все пенной, поч и непременно на другую планету, что она достигла высшей формы там прежде чем что-либо значительное зародилось здесь и что источнике жизни здесь послужили микроорганизмы, посланные на каком-то вид космического корабля высшей цивилизацией. [c.116]

Обе теории вряд ли могут различаться сильнее, но важно задать вопрос имеет ли эта разница значение Поскольку по времени начало Вселенной в ее настоящем виде послужил Большой взрыв и посколь ку любая форма жизни в те далекие времена была невозможна, жизн, должно быть, зародилась где-нибудь в другом месте некоторое время спустя после Большого взрыва Можно утверждать, что направленна панспермия просто переносит проблему куда-нибудь в другое место Ч стично, это действительно так, но в силу всего, что мы знаем, опреде ление места было очень важно В конечном итоге может выяснитьс, что по той или иной причине зарождение жизни на Земле, должно быт было почти невозможно, тогда как на другой планете с более благоприятными условиями она могла зародиться легче и, возможно, развиватьс быстрее. Быть может, наша необыкновенная Луна окажется скорее помехой, чем преимуществом. Таким образом, хотя мы до сих пор еще можем привести какие-либо убедительные доводы, почему зарожден жизни где-нибудь в другом месте намного вероятнее, опрометчиво пре полагать, что условия здесь были так же хороши, как и где-нибудь [c.116]

В таком случае, обе теории различаются коренным образом. Можем ли мы решить, какая из них, вероятнее всего, окажется верной В частности, можем ли мы выстроить какие-либо убедительные доказательства, которые могли бы подтвердить или опровергнуть направленную панспермию Одна возможная последовательность доводов содержится внутри тех организмов, что существуют сегодня. Несмотря на большое разнообразие молекул и химических реакций, созданных эволюцией, есть определенные особенности, которые, по-видимому, являются общими у всех живых существ. По мере того, как мы тщательно собираем все больше и больше данных из живущих сегодня организмов, мы начинаем соединять в одно целое родословные деревья некоторых молекул, например, молекул транспортной РНК, в надежде, что сумеем установить характер древнейших предков этих молекул. Такая работа все еще ведется, но есть одна особенность, которая настолько инвариантна, что сразу же привлекает внимание. Это генетический код, описанный в приложении. За исключением митохондрий, код идентичен у всех живых существ до сих пор изученных, и даже в случае митохондрий отличия довольно незначительны. Это не вызывало бы удивления, если бы существовало очевидное структурное основание для элементов кода, если определенные аминокислоты должны были обязательно сопровождать определенные кодоны, например, потому, что их формы изящно соответствовали друг другу. Предпринимались смелые попытки предложить объяснения, как это могло произойти, но все они представляются неубедительными. По крайней мере, вполне правдоподобно, что все элементы кода, в основном, случайны. Даже если некоторые первые кодоны были продиктованы не случайностью, а несли в себе какую-то химическую логику, и даже если некоторые общие особенности кода можно некоторым образом объяснить, то наиболее невероятным представляется, по крайней мере, сегодня, что все элементы кода были определены чисто химическими причинами. Код предполагает как раз то, что жизнь на некоем этапе прошла, по крайней мере, через одно узкое место, небольшую ин-бридинговую популяцию, из которой развилась вся последующая жизнь. [c.117]

К сожалению, более тщательное изучение данных выявляет, что это довольно слабое подтверждение. Нам не доступен целый ряд осадочных горных пород, относящихся к периоду 3,6-4,6 миллиарда лет (или около этого) до настоящей эры. Поэтому не удивительно, что нам не хватает данных, относящихся к более древним видам. Мы можем поражаться, насколько быстро в результате эволюции появились сине-зеленые водоросли, но им понадобилось бы для этого около миллиарда лет, и поскольку мы не располагаем способом расчета скорости пребиотической эволюции с помощью какого-либо независимого метода, наше удивление при их появлении в то время просто отражает наше незнание в сочетании с наши предыдущими ожиданиями (без основательных причин), что микроорганизмы появились позже. Молекулярные родословные деревья, хотя и наводят на размышления, в настоящий момент слишком фрагментарны, чтобы дать какое-либо убедительное подтверждение любой теории. И еще раз, мы можем только сказать, что эти данные не противоречат теории о направленной панспермии, хотя их Можно считать наводящими на размышления. [c.119]

Мне кажется, что направленную панспермию критикуют с д ух различных точек зрения, диаметрально противоположных по характеру Первая, которую неоднократно высказывала моя жена, заключает я в том, что это не подлинная теория, а просто научная фантастика. П д этим подразумевается отнюдь не комплимент, хотя это можно воспринять и таким образом. Рассказывают, что однажды одно разведывате -ное управление собрало совещание довольно выдающихся ученых, пря о не сказав им, почему у него возникла необходимость в их совете В а-чале собрания управление разъяснило следующее оно решило, что е у нужно знать, какие научные достижения ожидаются в будущем, с тем чтобы оно могло подготовиться к возможному влиянию появляющейся в результате техники на различные задачи, стоящие перед управле и-ем. И здесь поднялся известный физик и сказал, что они пригласили не тех людей. Мы все слишком здравомыслящие люди, — сказал он, — а это делает нас консервативными. Люди, у которых вам следует прокон сультироваться, это писатели-фантасты. Именно они способны увидеть намного отчетливее, чем мы, что готовит нам будущее . [c.122]

Направленная панспермия, безусловно, отвечает первому требов -нию И лишь обращаясь ко второму, мы попадаем в затруднительно положение. Теория дает довольно определенный прогноз все древн организмы должны были появиться внезапно, без каких-либо признако более простых их предшественников здесь, на Земле. Второй прогн правдоподобен, но не существенен для успеха теории несколько разли ных типов микроорганизмов должны были появиться более или мен [c.124]

Выбирая между двумя теориями, очень быстро узнаешь, что о НОИ правдоподобности не достаточно, не говоря уже о том, что на не обычно оказывают пагубное влияние наши точно не определенные пре рассудки. Направленная панспермия, на первый взгляд может показать ся слишком неестественной, но можем ли мы привести веские доводы пользу такой первоначальной реакции Тридцать лет опыта в молекуля НОИ биологии научили, что правдоподобия недостаточно. Недостаточ о просто подвести гвоздь к краю и сделать им небольшой надрез. Важ о вбить его по самую шляпку. Для того чтобы придать теории положени определенности, которое нам необходимо, мы упорно должны вбива его снова и снова. И, увы, это как раз то, что мы не способны сдела ь в данном конкретном случае. Каждый раз, когда я пишу статью о во -никновении жизни, я клянусь, что никогда не стану писать еще од, потому что здесь слишком много размышлений, вытекающих из слиш ком немногих фактов, хотя я должен сознаться, что, несмотря на это, предмет столь захватывающий, что я, по-видимому, никогда не ста у придерживаться своего решения. [c.126]

Теперь, когда мы рассмотрели направленную панспермию в исти ном свете, нам следует очень кратко вернуться к вопросу Ферми ес есть какие-либо разумные существа где-нибудь в другом месте галак ки, почему они до сих пор не появились здесь [c.128]

С другой стороны, если они решили, возможно, только в качеств промежуточной меры, попробовать направленную панспермию и послал микроорганизмы, то они могли построить такие космические корабли н довольно раннем этапе своего технического развития, прежде чем он либо уничтожили себя, либо потеряли к этому интерес, и эти космич ские корабли могли иметь намного большую дальность полета. Вопрек этому, они осознали, что время укрепления теперь могло бы составит миллиарды лет, по сравнению с просто тысячью или десятью тысячам лет, необходимыми для расширения колонии космонавтов, с тем что бы она заняла всю планету Конечно, они могли считать направленну панспермию полезным продолжительным способом создания кислоро ной атмосферы во многих местах, которые их далекие потомки могли ы однажды использовать в своих интересах. [c.130]

Это сборник статей (с комментариями редактора), первая из ко -рых написана Джордано Бруно и опубликована в 1584 году. Большая часть статей написана относительно недавно. В сборник вошла перв я наша совместная о Ор1елом статья о направленной панспермии. Неко рые из них носят довольно специальный характер, но широкого читате я непременно сможет пленить очарование большей их части [c.146]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология