Жизнь как она есть: её зарождение и сущность - Фрэнсис Крик

По аналогии мы можем предположить, что эти более древние технократы, вероятно, знали намного больше нас, особенно в области астрономии и биологии, и сконструировали технику, намного превосходящую нашу. Какой могла представляться им их Вселенная?

Было бы удивительно, если бы они не постигали секреты своей собственной природы (до постижения которых нам еще очень далеко), механизмы своей эволюции и глубоких воздействий своего непосредственного физического окружения. Тогда как мы можем только догадываться, у каких звезд могут быть планеты, они, вероятно, это знали, хотя трудно оценить, как много им было известно о конкретных условиях других миров. Если они обладали высокими технологиями и имели достаточно времени, мы можем предположить, что они послали автоматические научно-исследовательские станции, по крайней мере, к нескольким ближайшим звездам и по прошествии нескольких сотен лет, получили ответные послания, сообщающие им кое-что об условиях там. Даже для этого понадобилась бы техника намного более развитая, чем наша.

Предположим, они обнаружили, что в галактике существует много подходящих для жизни мест, где есть и суша, и океаны, а также неизменное снабжение энергией со стороны родительской звезды, подходящая атмосфера, и, следовательно, очень большие массы разбавленного бульона на поверхности. Что мы не можем столь легко предположить, так это то, смогли ли они обнаружить, в каком количестве мест имелась некоторая примитивная форма жизни. Быть может, они установили, что жизнь это действительно очень редкое событие. Даже если верно обратное, возможно, они могли прийти к ложному выводу, что они, на самом деле, единственны в своем роде и в их галактике не существует других форм жизни. Мы можем представить, не слишком насилуя свое воображение, что, когда они внимательно изучили свой небольшой уголок Вселенной, протянувшийся на несколько десятков тысяч световых лет во многих направлениях, они смогли прийти к выводу, что, несмотря на то, что бульоны были обычным явлением, жизнь встречается чрезвычайно редко; что во многих местах существует возможность для зарождения жизни, но ни в одном из них не был сделан важный первый шаг — спонтанное появление химического механизма, необходимого для естественного отбора. И таким образом, мы должны задать вопрос, если Вселенная им представлялась действительно такой, то что они могли предпринять?

Для того чтобы точнее обрисовать их затруднительное положение, необходимо назвать еще один фактор. Они, вероятно, знали, что, в конце концов (и, возможно, по прошествии очень длительного периода времени), их собственная цивилизация обречена. Конечно, можно предположить, что у них были основания считать, что они не смогут выжить даже уже в ближайшее время. Может быть, они обнаружили, что соседняя звезда легла на встречно-пересекающуюся орбиту с их звездой, — весьма маловероятное событие в большей части галактики, но весьма вероятное вблизи галактического центра. Может быть, у них были основания предполагать, что их общественная система окажется неустойчивой неограниченное время, каковой, несомненно, может быть и наша. Они, вероятно, знали, что, в конце концов (имея в виду миллиарды лет), когда ядерное топливо начнет истощаться, их звезда может превратиться в красного гиганта и при этом поглотит их планету и разогреет ее, не оставив им никакой надежды на спасение. Без сомнения, они планировали заселить соседние планеты, но, может быть, это оказалось крайне трудно выполнимо в техническом плане, особенно если им не повезло и ближайшая подходящая планета оказалась на расстоянии многих десятков световых лет. Даже если они сделали такую попытку, то они, должно быть, осознавали, что их шансы на успех невелики и что они должны составить возможные планы действий на случай повторения неудач подобного рода. Какими бы ни были их мотивы, мы можем полагать, что они тщательно изучили другие альтернативы.

Какие другие варианты открывались перед ними? Самый легкий — послать автоматические научно-исследовательские станции, но, несмотря на мнение авторов научно-фантастических книг, их нелегко создавать и восстанавливать. Существовала не только грандиозная задача постройки машины, материалы для которой удобно было бы добывать, но еще и проблема создания таких машин, которые работали бы надежно, не получая значительной помощи со стороны родной базы, особенно после долгого путешествия в космосе и неудачной посадки на далекой планете. Там, вероятно, должны были присутствовать сложные механизмы для автономного ремонта, и они также обязаны были обладать высокой степенью надежности. Единственное благоприятное обстоятельство, вероятно, заключалось в том, что почти наверняка отсутствовало серьезное соперничество. Судя по всему, там не было ни моли, чтобы все портить, ни воров, чтобы разрушать и красть. Нужно было справиться лишь с медленным разрушением под действием ржавчины и другими видами химических и механических разрушений.

Оставалась очевидная возможность послать какие-нибудь другие живые существа со своей планеты. Несмотря на то, что они находились на более низкой ступени эволюции, должно быть, у посылавших их все же была надежда, что они смогут выжить и размножиться, а если повезет, то, в конечном итоге, развиться в высшую форму жизни. Если слишком затруднительно послать в это ужасное путешествие существ, подобных человеку, почему не попытаться послать мышей?

К сожалению, выгоды от использования мышей довольно незначительны. Мышь занимает меньше места, чем человек, но у нее нет ничего похожего на такой же механизм управления окружающей средой. Ее сохранение, как гнездовой колонии в течение сотен лет в космическом корабле, представляет очень значительные трудности, даже если допустить замысловатые формы повторных циклов. Среда, в которой они, вероятно, окажутся по прибытии, почти несомненно окажется постоянно враждебной. В частности, можно предполагать, что они будут испытывать недостаток кислорода, что, в конечном итоге, является почти роковым препятствием. Очевидно, что нам необходим организм, который можно послать в достаточно больших количествах, который может довольно хорошо перенести долгое путешествие в космосе и у которого будет какой-то шанс на выживание как при самой высадке на поверхность планеты, так и в окружающих условиях, в которых он там окажется. Поставив таким образом проблему, мы видим, что микроорганизмы, похожие на наши бактерии, были ли бы хорошим выбором в качестве колонистов, посылаемых для зарождения жизни на далекой планете.

На что похожи бактерии? Основное деление биологического царства заключается не в различии между животными и растениями, как мы, может быть, склонны считать. Это также не деление на организмы лишь с одной клеткой и организмы со многими клетками, подобные нашему. Самое важное различие между организмами заключается в том, что есть организмы, клетки которых имеют ядро, как наши, они называются эукариоты, и есть более простые организмы, у которых отсутствует такое ядро, они известны под названием прокариоты. Термин «высшие организмы», часто используемый биологами, может ввести в серьезное заблуждение. Несомненно, мы являемся высшими организмами и поэтому, говоря в общих чертах, видом животных, которых вы видите в зоопарке. Но перед биологом дрожжевую клетку, например, такую, которая вызывает брожение пива или вина или используется для хлебной закваски, можно охарактеризовать как высший организм. По этой терминологии, под «низшими организмами» имеются в виду прокаритоты. Термин охватывает все бактерии, которые существуют в огромном множестве различных видов, и то, что обычно называют сине-зелеными водорослями. Остальные виды водорослей являются эукариотами, например, амебы, ресничные и многие другие одноклеточные существа.

Деление биологического мира на эти две широкие категории очень важно, потому что оно является одновременно и четким, и глубоким. Оно затрагивает не просто проблему клеточного ядра, а включает в себя многие особенности внутренней архитектуры клетки. Их нельзя было эффективно изучать без использования современного оборудования, такого как электронный микроскоп, который позволяет нам делать видимыми составные элементы клетки в таких мельчайших деталях, которые никогда не были возможны прежде. По этой причине классификация на эукариот и прокариот появилась сравнительно недавно, она относится примерно к 1960 году.

В чем заключается разница между ними? Если говорить в самых общих чертах, эукариоты имеют высокоразвитые хромосомы, которые после репликации делятся в ходе процесса, известного как митоз, который требует особого митотического аппарата. «Хромосомы» прокариот намного проще, и у них отсутствуют молекулы для создания митотического веретена. Эукариоты имеют в своей цитоплазме множество особых компонентов, включая сложные мембранные системы (которые обычно отсутствуют у прокариот) и особые маленькие органеллы, такие как митохондрии. У них есть своя собственная ДНК и свой собственный аппарат для синтеза белка, и широко распространена точка зрения, что они произошли от не паразитирующего прокариота, который проник в клетку и, в конечном итоге, выродился настолько, что мог существовать только в симбиозе с клеткой-хозяином. Митохондрию обычно называют «электростанцией клетки», поскольку она включает молекулярный аппарат для эффективного сжигания пищи с использованием молекулярного кислорода. Каждая из наших собственных клеток насчитывает сотни, если не тысячи, таких митохондрий.