По какво се различава животът от неживота?

Преди да обсъдим въпроси за произхода на земния живот, трябва, разбира се, да се опитаме да отговорим на въпроса: какво е живот?

В един от научените трактати прочетох приблизително следното определение: животът е форма на битието­образуване на материя, която има способността да­таболизъм и редупликация. Няколко други са­обреди също каза, че един от най-важните­Една от най-важните характеристики на живия организъм е желанието му да осигури собствената си хомеостаза, тоест неговата цялост и стабилност. Има и други­много опити да се дефинира това мистериозно явление.

И така, феноменът, който наричаме LIFE, обикновено се свързва с наличието на три свойства, ха­характеризираща тази форма на съществуване на материята:

• метаболизъм, тоест способността да се абсорбира и обменя­да се слеят с външната среда с енергия и материя;

• редупликация, тоест способността за самовъзпроизвеждане­дения на един или друг организъм или органна система­низми;

• стремеж към поддържане на хомеостаза, т.е.­печене на способността да се образуват контури за обратна връзка, които не следват пряко от закона за запазване на материята.

Въпреки че това не е формулирано изрично от учените, до относително наскоро се предполагаше­лос, на който е способна само живата материя­kupnosti притежават трите споменати свойства. С други думи, вярваше се, че тези свойства са­са не само необходими (което е без съмнение - те наистина са присъщи на всяко вещество, което ние интуитивно смятаме за живо),

но и достатъчно, за да идентифицира изследвания обект като жив организъм или продукт на неговата жизнена дейност.

През последните десетилетия обаче тези представителства­промените бяха направени много значителни корекции­Вие. През 60-те и 70-те години се появява поредица от творби на М. Айген, удостоени колективно с Нобелова награда, в които е показано, че такъв явно нежив обект като биологична макромолекула­ly, има способността да метаболизира. Освен това Eigen установява наличието на такива макромолекули като­същата възможност за дублиране. След като те се отвориха­Стана очевидно, че метаболизмът и редупликацията изобщо не са свойства, присъщи само на живата материя, и че тези свойства не са достатъчни, за да изолират живата материя от света на инертната материя.

Мнозина, включително аз, вярвахме, че изключват­само желанието му да запази целостта си остава основното свойство на живите. Но през 1991 г. предложих модел на системи от неживи елементи.­тези, които са в състояние да формират цикли за обратна връзка и да запазят своята цялост *.

Горните разсъждения в известен смисъл затварят картината: нито метаболизъм, нито редупликация­Нито механизмът за обратна връзка не е прерогатива само на живата материя. Те са просто свойствата, присъщи на всяко живо същество и това е необходимо­са необходими за неговото функциониране. Но въпреки това те се изсипаха­те не са достатъчни, за да идентифицират ЖИВОТА.

Но се оказва, че има и друга изненада­ново свойство, притежавано от жива материя. IN

началото на 40-те години на миналия век обна Луи Пастьор­постанови, че всяко живо вещество и много професионалисти­продуктите от живота му имат способността­можете да поляризирате светлината. След още 30 години Пиер Кюри обясни причините за това явление: атомите в молекулите на живата материя се намират в определен­ред, те образуват един вид структура. Това обаче беше известно още преди Кюри, но именно той установи, че атомите в молекулите със същата химия­техническите свойства могат да представляват две различни­структури, които се различават една от друга като огледални изображения на всяка друга. С други думи­ми, молекулите могат да бъдат като нали, така и лева­ми, макар че във всички останали отношения те не се различават­ние Бъдете част от живите (или асимилирани чрез живеене­организъм) могат да бъдат само вещества­с добре дефиниран тип симетрия. Например­мерки, молекулите на аминокиселини могат да бъдат само le­и захарните молекули - само десни. Това свойство се нарича дисиметрия. Що се отнася до инертното вещество, то има свое­по хиралности. Наляво и права CM молекули­shans в него са приблизително в еднаква пропорция, поради което той не поляризира светлината.

Така наречените факти се наричат Законът на Пастьор-Кюри, който носи килограм­е от основно естество и има огромно не само познавателно, но и методологично значение. Въпреки че, за да отговорим на въпроса какво е LIFE, все още не можем и не можем да дадем определение за фено­обмен на живот, но ние знаем, че всички тези вещества, които не поляризират светлината, не могат да бъдат живи­ми Не можем да направим обратното твърдение, тъй като в света на инертната материя има много очевидно неживи обекти, които също поляризират светлината. Пример за това са кристалите.

Можем също да очертаем границата, разделяща живата материя от инертната материя, която ни позволява да виждаме­правят разлика между тези две форми на партньор­ri. Но не можем да определим ясно тази граница. И тук е живата субстанция винаги прави разлика между неразличимостта­измити от техните химични свойства права и ле­Високо молекули, въпреки че той не притежава, за разлика от физик, електронен микроскоп и други модерни­промяна на оптична и рентгенова технология. По някакъв начин неразбираем за хората жива субстанция­държавата получава информация за естеството на молекулите, с които взаимодейства. И не само дифузно­се надява, но също така разполага с тази информация за неразбираема за нас правила. Тя някак­bong прави избор между живи и неживи, отхвърля молекули, които нямат желаната структура.

Законът на Пастьор-Кюри ни позволява да направим още едно важно заключение. Днес в ръцете на учените­Има доста материя от космически произход. Това са останките от метеорити и част от лунната почва. И така, - всичко това вещество няма никакви признаци дисиметрия, не поляризира светлината. Значението на този факт е трудно да се надцени. Позволява ни да заключим, че в космоса близо до Земята няма жива материя или материя, която да е резултат от жизнената дейност. Това обстоятелство е един от най-важните аргументи в полза на хипотезата, че земният живот е от земен произход.­отрицател. Но ако приемем тази, според мен, много правдоподобна хипотеза, тогава ще стигнем до обратното­говорейки с друга важна научна позиция - по принципа на Пастьор-Реди, което казва това всички живи същества идват само от живи същества. Този принцип-

tsip, което като предположение е изразено от Реди още през Средновековието и по-късно експериментално потвърдено­дил Пастьор, който му донесе световна слава - едно от основните емпирични обобщения на рационалистическата мисъл. Не знаем за примери, които биха могли да поставят под съмнение истината.­валидността на това заключение.

Изход от това противоречие може да се намери, ако приемем, че LIFE е възникнал във време, когато условията на планетата са били различни от това­час. В такъв случай Принцип на Пастьор-Реди след­Трябва да се изясни, като се преформулира, както следва: Всички живи съществав съвременни условия произход­разходки от живите. Излагайки тези разсъждения, аз­Изпитвам известна неловкост, тъй като разбирам колко нестабилни са аргументите в полза на моята хипотеза. И все пак рискувам да го изразя, тъй като не противоречи на емпирични данни, въпреки че не произтича от тях.

Първият основен

Бифуркация в историята на Земята

Възникването на живота ми се струва грандиозно­чрез бифуркация, тоест радикално преструктуриране на структурата на процеса на земна еволюция (и може би Вселената). В резултат се появи нов канал за еволюционно развитие и нова форма на организация на материалния свят с нова система от принципи на подбор. Но, както всяко истинско раздвоение, това не се случи моментално, но имаше някои професионалисти­натиск във времето. Това също беше динамичен процес, който протичаше неизмеримо по-бързо от тези, предшестващи раздвоението, и следователно ясно разграничаваше предварително бифуркация държава от пост-бифуркация по принцип е невъзможно.

Ето защо, приемайки предположението, че феноменът на живота е резултат от световната еволюция­процес,трябва да приемем, че няма ясна граница, разделяща живия свят от света на инертната материя. Преходни форми на същества­Уали, но както при всички бифуркация преход­де, те бяха изключително нестабилни и изчезнаха много бързо. Следователно не можем да кажем нищо за тях. И само след отдалечаване от определена митична граница, може­но установяват появата на качествено ново канал световната еволюция, свързана с поставянето на цели и определящата роля на информационните процеси.

Но има някаква размита граница между това, което принадлежи на света на живите, и света на инертните ма­терия. Някакви кожи действат в живата материя­низми, които позволяват на живата материя за някои непознати за нас знаци да различават живите­виене от неживото. Съгласен съм с Е. Шрьодингер, който­който вярва, че неспособността на съвременната fi­Zics и химията обясняват подобни явления не дава никакво основание да се съмняваме, че те могат да бъдат обяснени с тези закони *. Очевидно де­процесът на жизнената дейност наистина може да бъде описан на езика на физиката и химията, но отговорът е­За да отговори на въпроса какво е ЖИВОТ, защо всичко се случва по този начин, а не по друг начин, разчитайки само на законите на физиката и химията, науката едва ли някога ще може. Във всеки случай е трудно да се очаква това да бъде направено през обозримите десетилетия. Или може би това е по принцип невъзможно да се направи въз основа на съвременната физика.

И все пак, мисля, че финият механизъм, начинът­за да се разграничи един вид симетрия на молекулите от друг-

* Schrödinger E. Какво представлява животът от гледна точка на физиката. М.: Издателство за чуждестранна литература, 1947. стр. 14.

gogo, един ден ще бъде открит от физици и биолози­gami и обяснено със законите на физиката и химията. Но това не може да се сведе до тези закони, въпреки че, разбира се, те не са в противоречие с факта, че един от видовете sim­metria се отхвърля от живите, принадлежащи към различен тип. Възможността за обяснение на принципа на действие на този механизъм вероятно се крие отвъд хоризонта на научното предвиждане.