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.
- По какво се различава животът от неживота
- По какво се различава мъжът от жената 1
- Каква е разликата между ксенон и биксенон, каква е разликата, кое е по-добро
- Защо дървениците са опасни за живите организми
- Как музиката се различава от шума • Arzamas