Михаил Никитин «Происхождение жизни»

Каждый человек хотя бы раз в жизни задавался вопросом о том, как
зародилась жизнь на Земле. Как создавалась Земля, Солнечная Система?
Чаще всего эти вопросы «закрывались» в детстве простыми ответами или
упрощенным объяснением основных принципов мироздания на школьных уроках.
Книга Михаила Никитина позволяет узнать больше о возникновении жизни на
Земле, понять, почему она есть только на одной планете Солнечной
системы, и о многом другом.

Михаил Никитин – научный сотрудник института физико-химической
биологии имени Белозерского при МГУ, популяризатор науки и писатель. Он
активно занимается педагогикой, читает лекции, пишет научно-популярные
статьи и книги – цикл статей о биогенезе (журнал «Химия и жизнь») принес
автору премию имени Александра Беляева. Никитин выпустил книгу
«Происхождение жизни: от туманности до клетки», о которой мы и поговорим
с вами сегодня.

«Почему жизнь на планете Земля устроена так, а не иначе?»

Этим вопросом автор раскрывает нам тему книги. В 21 веке технологии
изучения ДНК, открытия о генетическом коде привели к тому, что объем
известной нам информации «растет, как снежный ком» [1].

В своем труде Никитин доступно рассказывает читателю о существующих
разработках, гипотезах появления всего живого на Земле, возникновения
самой Земли и Солнечной системы.

Книгу можно смело назвать метастатьей, которая объединяет ключевые
моменты внушительного количества научных статей по биологии, астрономии и
геологии.

В основе материала лежит курс лекций, которые читаются автором в Летней экологической школе и МГУ с 2010 года.

По признанию самого автора, книга создавалась максимально пригодной
для чтения людям, далеким от биологии, химии и астрономии. Но стоит
признать, что некоторые главы (например, 3, 15 и 16) могут вызвать
трудности и потребуют дополнительного поиска и изучения темы.

«Важно, чтобы к поиску не нужно было прибегать слишком часто».

Неподготовленный читатель, вероятнее всего, будет вынужден регулярно
прерываться, разобрать материал и заново искать место, где остановился,
что является серьезной помехой.

Также осложняют чтение цепочки химических реакций, которые занимают
по несколько страниц, математические и физические формулы тоже
появляются в тексте очень часто. Читателю, который не сталкивался с
научным текстом, будет затруднительно «одолеть» книгу. В
научно-популярных изданиях зачастую добавляют небольшой словарь с
терминами, которые используются в тексте. К сожалению, «Происхождение
жизни» этим похвастаться не может.

С другой стороны, Никитин создавал свой труд в расчете на студентов,
учеников старших классов и людей, хотя бы немного знакомых с материалом.

Впрочем, людям, которые привыкли к подобному представлению
информации, чтение не принесет неудобств. Поэтому кажется, что основными
читателями станут студенты или выпускники физико-технических ВУЗов,
которые обладают подходящим типом мышления и способны понять и
использовать знания, представленные в виде схем.

В книге множество черно-белых иллюстраций, что немного снижает их
пользу для изучения глав. «Происхождение жизни» разбито на три части, о
каждой расскажем подробнее.

Где можно, где нельзя: часть первая - планеты, пригодные для жизни

Книга содержит три части, которые условно можно поделить на этапы развития жизни:

Планетарный, в котором сформировалась Земля.Микроклеточный или атомный, где сформировались простейшие и более
сложные организмы, у которых уже присутствует обмен веществ и
формируется РНК-мир.Эра эукариотов, организмы обладают сложной клеточной структурой.

В этой главе автор задается целью изучить историю зарождения всего
живого на Земле. Но из-за геологических событий первые 600 млн. лет
«стерты с лица Земли, поэтому ключи к древнейшей истории Земли
необходимо искать на других небесных телах с более спокойной историей:
Луне, Марсе, спутниках планет-гигантов.

Тяжеловесная и непростая для обывателя часть раскроет читателям
нюансы формирования Вселенной и планет, о которых они, скорее всего, не
догадывались.

Никитин с помощью молекулярной теории и нескольких постулатов
квантовой физики рассказывает нам о планетах, которые пригодны для жизни
как аэробных (тех, кому требуется кислород), так и анаэробных
организмов.

Но отметим, что первая категория может жить только на планете Земля.

В первой части автор рассказывает о планетах земной группы – Земле, Марсе и Венере.

Никитин поднимает вопросы формирования планет, очередности их
появления – неискушенный читатель невольно задумается о том, насколько
огромна наша Солнечная система и Вселенная.

Часть вторая – откуда мы все пришли и причем тут бульон?

Вторая часть является максимальной детализацией того, как
сформировались и до сих пор «функционируют» все многоклеточные. Особенно
интересны подглавы о роли Солнца и минералов в формировании планет, в
частности Земли, их роли в эволюционном процессе.

В научном мире существует понятие первичного бульона, состоявшего из
аминокислот, полипептидов, азотистых оснований, нуклеотидов. Он
образовался под воздействием электрических разрядов, высокой температуры
и космического излучения. При этом атмосфера Земли в то время не
содержала кислорода, согласно этой теории, все живое на Земле произошло
за счет эволюции химических элементов.

Нужно сказать, что для понимания второй части потребуются изрядные
знания в химии, так как автор обращается к читателю, ожидая минимальной
подготовки к материалу.

Часть третья: От древнейшей жизни к современным клеткам

Заключительная часть посвящена возникновению геномов, происхождению
ДНК, который стал возможен только при эволюционном развитии синтеза
белка.

Белки не подлежат копированию и поэтому могут сворачиваться настолько
плотно, насколько это требуется для их работы в качестве ферментов.
Отдельные аминокислоты и короткие пептиды использовались и в мире РНК,
но революцией стало появление рибосомы и генетического кода. С этого
момента открылась возможность создавать крупные белковые молекулы с
нужными свойствами по инструкции, записанной в молекуле РНК.

Очень подробно Никитин останавливается на LUCA – это последний общий
предок бактерий и архей. Ведутся споры о том, является ли LUCA существом
или сообществом, согласно исследованиям, по разнообразию путей обмена
веществ последний общий предок больше похож на современное микробное
сообщество из многих видов, чем на любой отдельный вид бактерий или
архей.

Никитин заканчивает диалог с читателем размышлениями о неземных цивилизациях и вопросом, зачем Земле люди.

Одна из загадок, будоражащих умы человечества, – это молчание
космоса. До сих пор не найдено никаких достоверных следов других
цивилизаций. Если все процессы на пути от неживой материи до цивилизации
разумных существ закономерны, то только в нашей Галактике, содержащей
примерно 100 млрд. звезд, должно существовать множество разумных видов.
Если хоть одна цивилизация развивается до строительства межзвездных
кораблей, то за небольшое по космическим меркам время – считанные
миллионы лет – она может заселить всю Галактику. Но мы не встретили
инопланетян и не нашли следов посещения ими Земли в прошлом [1].

Вообще, противостояние человека и природы, рисуемое экологической
пропагандой, несколько преувеличено. Внутреннее событие биосферы –
«кислородная революция» цианобактерий – вызвало более масштабное
вымирание, чем все падения астероидов, глобальные оледенения и тем более
деятельность человечества.

Даже глобальная ядерная война будет иметь меньшие последствия, чем появление кислородного фотосинтеза.

Так катастрофа на Чернобыльской АЭС привела к формированию
заповедника, населенного большим количеством оленей, кабанов, волков,
лисиц и других животных.

Люди добывают фосфориты и производят из них удобрения для полей. Так в
биосферу возвращается потерянный ею когда-то фосфор. Без человека
круговорот фосфора практически не замыкается: фосфор постепенно
смывается с суши в море и откладывается в морских осадках. Только
человек, добывая похороненные в толще земной коры фосфориты, решает эту
проблему биосферы.

Но наиболее важной услугой разумного вида является спасение всего живого на планете.

Время, отведенное на развитие жизни, ограничено, наша Земля прошла
уже ¾ своей жизни. Светимость Солнца неуклонно возрастает, и через
1,5 млрд. лет даже полное изъятие углекислого газа из атмосферы не
сможет предотвратить глобальное потепление.

После этого Земля неизбежно превратится в подобие Венеры, а биосфера
погибнет. И она неизбежно погибнет, если разумные существа не построят
космические корабли и не возьмут земные организмы с собой к другим
звездам. В этом смысле технологическое развитие человечества –
единственное спасение всего живого на планете.

Источник: Михаил Никитин «Происхождение жизни. От туманности до клетки», 2016 ISBN 978-5-91671-821-8

Автор: Пантелеева Елена Андреевна, магистр экономики СПБПУ им. Петра Великого.

Редактор: Чекардина Елизавета Юрьевна