Добиологическая эволюция

Биолог Александр Марков о теории абиогенеза, условиях синтеза органических веществ и синтезе рибонуклеотидов

01.04.2013
13 253

Как развивались представления о появлении жизни на Земле? Каковы основные этапы абиогенеза? При каких условиях возможен синтез органических соединений? И как ученые смогли синтезировать рибонуклеотиды? Об этом рассказывает доктор биологических наук Александр Марков.

доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Палеонтологического института РАН, профессор РЭШ, заведующий кафедрой биологической эволюции Биологического факультета МГУ
Узнал сам? Поделись с друзьями!
  • 🙂 С 1 апреля!

  • Николай Лорин

    Ха-ха-ха! Точно. Космос (например) сразу обошелся без первого этапа, доставил хиральность на землю. Или первый этап, поварившись в гидротермальном бульоне, ускакал в космос, освятился там и вернулся. С Миллером еще смешнее.

  • Николай Лорин

    Тут замечательный Петр Образцов рассказывал о новых 114 и 116 элементах. Следуя логике Александра, ученые, синтезировавшие элементы, угадали способ природы. Это ничего, что 114 и 116 — искусственные, способ — натуральный.
    Нет, Александр, Вы сами своим изложением расширяете бреши в г и п о т е з е абиогенеза.

  • Константин Нечитайленко

    Граница 60 по А.Семенову
    http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,105473.250.html

  • Материалы по теме:
    http://elementy.ru/news/164758 Тайна белкового синтеза раскрыта? 30.08.05
    http://elementy.ru/news/164917 Синтез белка: девять месяцев на две наносекунды 26.10.05
    http://elementy.ru/news/430373 Гидротермальные источники — колыбель жизни на Земле? 30.10.06
    http://elementy.ru/news/430706 Эволюция под управлением компьютера 12.04.08
    http://elementy.ru/news/430749 Искусственные протоклетки синтезируют ДНК без помощи ферментов 9.06.08
    http://elementy.ru/news/430963 Тайна происхождения жизни скоро будет разгадана? 12.01.09
    http://elementy.ru/news/431013 Тайна происхождения рибосом разгадана? 27.02.09
    http://elementy.ru/lib/431077 «Рождение сложности». Глава 1. Происхождение жизни
    http://elementy.ru/news/431082 Химики преодолели главное препятствие на пути к абиогенному синтезу РНК 18.05.09
    http://elementy.ru/news/431533 Определена структура малой субъединицы эукариотической рибосомы 10.03.11
    http://elementy.ru/news/431552 Рибозимы могут размножать друг друга 13.04.11
    http://evolbiol.ru/paleobac.htm Зарождение жизни. Прокариотная биосфера.

  • 1. Рибонуклеотиды получили не из готовых рибозы и азотистых оснований, а непосредственно из очень простых органических соединений: простейшие углеводы и простейшие азотистые соединения.
    2. Эти очень простые органических соединения легко формируются в разных естественных обстановках
    3. Смешали простейшие углеводы и простейшие азотистые соединения вместе. Раньше такие опыты проводили по отдельности.
    4. При этом решилась проблема получения соединения рибозы и азотистых оснований Ц и У.
    http://elementy.ru/news/431082
    Таким образом, в условиях, более приближенных к естественным и используя более простые соединения, сама собой решилась проблема синтеза всех четырёх рибонуклеотидов.

  • Николай Лорин

    Ну и ладненько.

  • Реакцию-то учёные за ручку не вели — она естественным законам следовала сама. Они только начальные условия подбирали, стремясь воссоздать условия древней Земли. В результате на промежуточных стадиях стали возникать соединения, которые — неожиданно для самих учёных — катализировали дальнейшее протекание реакции в искомом направлении. Что это, как не чудесное угадывание природного механизма?
    Условия же образования элементов 114 и 116 заведомо не встречаются на нынешней Земле в естественном состоянии, по крайней мере в доступных нам её частях. Где-нибудь в космосе или в центре планеты они, возможно, и существуют, но как до туда добраться без риска для жизни или, хотя бы, с мало-мальской надеждой сохранить в целости дорогущий (законов экономики никто пока не отменил) наблюдательный аппарат? да и существуют они только несколько секунд, т.е. их регистрация возможна только в искусственных условиях. Но существуют в течение этих секунд они вполне натурально — по законам природы. Иначе бы не смогли)))

  • Николай Лорин

    «Реакцию-то ученые за ручку не вели..» Ну, это преувеличение. Не знаю опытов, где реакции ведут себя сверхъестественно. «Неестественные» эксперименты — абсурд.
    Ирония в том, что абиогенез, будучи сегодня достигнут, — искусственный, все его обстоятельства — наше творчество. И я буду очень рад этому достижению. Но доказывает оно только наши способности. Наконец, хорошо бы устроить прямые дискуссии с Александром по заявленной теме.

  • Можно подумать, есть какая-то другая гипотеза, кроме абиогенеза. 🙂

  • Николай Лорин

    Вот и я о том. Вы будете смеяться: принудительно. Для меня здесь важны две вещи — вероятности и скорости процессов.

  • Буду. 🙂 Что же её принудило в мёртвом добиологическом мире?)

  • Николай Лорин

    Буду последователен. А что сейчас принуждает абиогенез? Заключаем по аналогии. В этой мысли нет ничего крамольного. Очень похоже, что было так, — говорим мы об абиогенезе. У меня — тоже. Сила, о которой я говорю, причинила, следовательно, и Вселенную. Ведь грозимся мы уже насоздавать вселенночек.

  • «»Неестественные» эксперименты — абсурд.»
    О том и речь. Мы пока не создали ничего, что нарушает законы природы. И вряд ли способны «)
    Эксперимент никогда не воссоздаст в точности те же пространственно-временные условия незамкнутой системы, что привели к зарождению и развитию жизни. В этом смысле он всегда будет искусственным и неточным. Но посредством его можно уловить наиболее существенные параметры системы.
    В конце концов, цель не в том, чтобы доказать, что именно так всё и было, а что это в принципе возможно — в таких же или близких обстоятельствах. И что это вовсе не ураган над свалкой, а процесс, подчинённый закономерностям, т.е. ограничениям вероятностей. Когда же непредсказанные расчётом факторы склоняют кривую процесса в направлении желаемого результата — это и даёт право предполагать, что угадан какой-то существенный фактор, а возможно — и сама суть процесса.

  • Вот так, господа эволюционисты: создав гомункула, вы докажете вовсе не то, что собирались — не естественную возможность для «материи» организоваться в мыслящее существо, а только возможность создания гомункула, и как следствие — что вы сами гомункулы, созданные другим гомункулом, которого неизбежно тоже кто-то когда-то создал. Так не прерывается традиция разумного творчества в неизвестно чём, что во избежание дурной бесконечности можно назвать несотворённой вечностью…

  • У некоторых верующих в разумное создание есть другая гипотеза, но она не научная. 😉

  • Я ничего не понял. По аналогии абиогенез должны были инициировать люди, которые произошли в результате абиогенеза. Следствие не может инициировать причину, если вам уж совсем на пальцах объяснять. 🙂

  • Николай Лорин

    Конечно. Согласен полностью. Но суть процесса зависит от веры. Вещь деликатная, сложная, вовсе не подменяя знание, именно она задает тот или иной вектор в исследованиях.

  • Николай Лорин

    Да. :).

  • Рубен Джанибекян

    Абиогенез — это псевдонаучная ересь. За науку принимается то, что никто не может толком представить, как все происходило на самом деле, не говоря уже о том, чтобы воспроизвести хотя бы частично в эксперименте. Наука, требующая жесткой рациональности и экспериментального подтверждения любых теорий, заслуживающих ее внимания, в этом вопросе ведет себя, как религия, весьма не критично и давит к тому же своим авторитетом. А Марков никто иной, как талантливый жрец от науки или проповедник. Больше самокритики, господа ученные, больше самокритики.

  • Guest

    у меня даже возникло сейчас ощущение, что я, кажется, знаю, чем отличается пространство от времени (кроме однонаправленности или всвязи с ней): пространство может быть воссоздано, по крайней мере в большей степени, чем время — и поэтому оно более независимо от Целого; а время — это то, что делает систему целостной, т.е. мгновенно сообщающейся… блин! придётся сказать банальность: оно и есть вечность!)))

  • Почему бы и нет!) И всё же: иронию заметили?) аналогия — ненадёжный метод… базисный возможно для разумности, но он — основа мифологического сознания, из лап которого мы вырываемся изо всех сил, и, по крайней мере, не до конца ещё вырвались, и вообще «трудно это».
    Аналогия — скорее эстетический метод: она может быть удачной, а может быть удачной только в определённой ситуации, а потом вдруг оп! и оказаться совсем некстати.
    Бог — хорошая метафора, но понять её можно по-разному — так, например, что и убить в общем хорошего и даже общественно-полезного человека ни за что ни про что, а только из-за того, что он эту метафору несколько иначе воспринимает…

  • Да. Здесь много тонкостей. И разговор интересный получается по-любому

    у меня даже возникло сейчас ощущение, что я, кажется, знаю, чем
    отличается пространство от времени (кроме однонаправленности, или всвязи с ней): пространство может быть воссоздано, по крайней мере в большей степени, чем время — и в этом оно более независимо от Целого (может у него просто больше степеней свободы благодаря количеству задействованных измерений? да ещё и двунаправленных в отличие…); а время — это то, что делает систему целостной, а значит — «мгновенно» сообщающейся… !: придётся сказать банальность: оно — это самое субмгновение (континуум), в котором время соединяет всё — и есть вечность!))) хотя нифига не логично получается, но я это вижу!)
    (сохраняю как выпалилось… Бог с ним»)

  • Самир

    Лично я считаю, что теория абиогенеза (я еще ее называю «химической эволюцией») имеет полное право на существование. Это единственная наиболее правдоподобная версия возникновения жизни абиогенным путем.

  • Спасибо за рассказ! Интересно очень…

  • Кстати самозарождение жизни в Средние века (при христианстве) считалось вещью житейской и совершенно банальной: мухи из гнилых продуктов и т.п. Как раз дальнейшее развитие науки сделало абиогенез чем-то экстраординарным.

    «Даже средневековая церковь признавала авторитет Аристотеля в вопросах
    самозарождения, и сам святой Фома Аквинский (1225–1274) связывал его
    взгляды с христианским учением, утверждая, что самозарождение
    осуществляется ангелами, которые используют для этого солнечные лучи.

    На
    XVI в., эпоху господства религиозных суеверий, приходится расцвет
    классического учения о самозарождении. Его очень активно развивал в это
    время врач и естествоиспытатель Парацельс (1493–1541) и его
    последователь Ян Баптист ван Гельмонт (1579–1644). Последний предложил
    «метод производства» мышей из пшеничных зерен, помещенных в кувшин
    вместе с грязным бельем, на который многократно ссылались в дальнейшем.
    Двумя веками позже Пастер, комментируя «метод» ван Гельмонта, писал:
    «Это доказывает лишь то, что ставить эксперименты легко, но трудно
    ставить их безупречно».

    В своей работе, впервые опубликованной в
    1558 г. под названием «Магия природы», Джамбатиста делла Порта приводит
    еще больше сведений о самозарождении, которыми было столь богато его
    время. Этот неаполитанский ученый-любитель был основателем и
    вице-президентом Академии деи Линчей[6]
    — одного из самых первых в мире научных обществ. Его книга, содержавшая
    популярное описание некоторых технических диковин, чудес природы и
    всяких розыгрышей, была переведена на несколько языков. Вот отрывки из
    ее английского издания, опубликованного в Лондоне в 1658 г.:

    В
    Дариене, расположенном в одной из провинций Нового света, очень
    нездоровый воздух, место грязное, полное зловонных болот, более того.
    сама деревня представляет собой болото, где, по описанию Петера Мартира,
    жабы выводятся из капель жидкости. Кроме того, они рождаются из гниющих
    в грязи утиных трупов: есть даже стихи, где утка говорит: «Когда меня
    гноят в земле, я жаб произвожу на свет…»

    Грек
    Флорентинус утверждал, что если пожевать базилик, а затем положить его
    на солнце, то из него появятся змеи. А Плиний при этом добавлял, что
    если базилик потереть и положить под камень, то он превратится в
    скорпиона, а если пожевать и положить на солнце то в червяка.

    Саламандры рождаются из воды: сами они никого не производят, потому что у них, как и у угрей, нет ни мужских, ни женских особей…

    Рыбы
    под названием ортика, бабочки-нимфалины, мидии, гребешки, морские
    улитки, другие брюхоногие моллюски и ракообразные рождаются из грязи,
    поскольку они не способны спариваться и по своему образу жизни
    напоминают растения. Замечено, что разная грязь производит на свет
    различных животных: темная грязь порождает устриц, красноватая — морских
    улиток, грязь, образовавшаяся из горных пород, — голотурий, гусей и
    т. п. Как показал опыт, брюхоногие зарождаются в гниющих деревянных
    загородках, что служат для лова рыбы, и как только исчезают загородки,
    пропадают и эти моллюски.»

  • Igor Martynenko

    А тебе слабо экспериментально доказать своё происхождение от своих родителей?

  • Наталья

    Рубен вот, что ересь так это ваш и Николая комментарии. Впрочем с такими бесполезно спорить. Какие бы не приводились аргументы Вы все равно их отвергнете. Просто на данный момент это самая прадоподобная и я думаю самая жизнеспособная теория. Она как таблица Менделеева со временем кардинально не поменяется, а будет только расширятся, уточнятся и дополнятся. Но фанатики все равно будут против нее. Если бы космонавты с ракет не сфотографировали Землю многие фанатики веры и сейчас бы утверждали, что Земля плоская и стоит на трех китах. Просто эволюцию нельзя сфотографировать и сунуть им под нос . Но я Вас уверяю, в этой теории достаточно фактов и ей светит великое будущее несмотря на нападки недалеких людей!

  • Рубен Джанибекян

    Ты че хамишь, невоспитанный субъект, жертва псевдообразования? Есть что сказать по существу, говори, а так стройным шагом с другими хамами идешь лесом

  • Рубен Джанибекян

    Наталья, вот с такими как Вы уже с самого начала серьезной дискуссии получиться не может, во-первых, потому, что Вы изначально все знаете, знаете какой я недалекий, какие у меня аргументы, да они вас и не интересуют, поскольку Вы ведь все знаете, какова она истина. Вы сюда и эволюцию приплели, хотя я о ней ничего не говорил. Более того, почему-то Вы не в состоянии не касаться моей личности, обязательно какую-то гадость надо сказать на том основании, что человек думает иначе.

  • Рубен Джанибекян

    Да, спасибо Вам за экскурс, все было очень интересно. Кое-что я знал, кое-что узнал от Вас, за что благодарен. Но что Вы этим хотели сказать я не совсем уловил, пардон. В том-то и ирония судьбы, что наука сперва взялась активно доказывать, что самозарождение не возможно (тот же известный опыт Пастера, с кипячением в колбе с S образным горлышком, если помните, в котором он, правда, смухлевал, поскольку сенную палочку кипячением не убить, а автоклав он еще к тому времени не открыл), а потом, когда Бог был отвергнут, наука начала пытаться доказать обратное, что самозарождение возможно, просто оно не такое быстрое, как у ван Гельмонта, и протекает без помощи сверхественных сил, т.е. исключительно по естественным причинам.
    Я жду каких-то доказательств и разумных аргументов, а не эмоциональных излияний зомбированных наукой невежд, которые без личных выпадов не в состоянии вести спор.

  • Igor Martynenko

    Пока что хамства не было, парниша. Либо ты экспериментально доказываешь своё происхождение от твоих родителей, либо признаёшь, что это не факт, раз экспериментально вопсроизвести нельзя.

  • Рубен Джанибекян

    Неужели ты не видишь разницу «парниша» (заимствую твой лексикон Эллочки-людоедочки) ? Возникновение существа одного вида от существ своего же вида — факт, наблюдаемый в природе одновременно с наблюдателем и не требующий доказательства. От здоровой пары слонов всегда родится слоненок. От человека — человек. Разве этот факт требует доказательства? Если же у кого-то возникают сомнения в принадлежности именно своим родителям, то есть соответствующие документы. Если нет документов — есть ДНК анализ, в конце концов. НО, психически здоровый человек может сомневаться лишь в принадлежности именно этим, конкретным родителям, но не в факте своего рождения вообще от каких-то родителей — людей.
    Таким образом, то, что ты требуешь — не корректно. Единичный конкретный факт уникален, его дважды не произвести. Нельзя родить одного и того же человека дважды. Т.е. ты применяешь запрещенный полемический прием, требуешь от меня невозможного. Но сказанное тобой имело бы смысл только в том случае, если бы я, как и ты, требовал невозможного, создания в эксперименте той же самой клетки, которая когда-то, 3.8 млрд лет назад якобы появилась на земле. Я не говорю именно о той клетке, а говорю о любой другой, которую следует получить экспериментально, чтобы доказать возможность биогенеза принципиально.

  • Igor Martynenko

    «Если нет документов — есть ДНК анализ, в конце концов», — и что?

    Твои слова: «Наука, требующая жесткой рациональности и экспериментального подтверждения любых теорий».

    ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО! Вот есть теория — ты произошёл от своих родителей. Как это подвердить ЭКСПЕРИМЕНТОМ? Документы, ДНК-анализ — это не эксперимент, это следствия. А эксперимент — твои родители подрючились и появилась твоя абсолютная копия. Хотя бы генетически.

    «Единичный конкретный факт уникален, его дважды не произвести», — ВО-О-О-ОТ!!!! Дошлоо-о-о-о!!!

    «Но я не говорю именно о той клетке, а говорю о любой другой, которую следует получить экспериментально, чтобы доказать возможность абиогенеза принципиально», — а почему сразу клетка? И до неё было чему развиваться.

    Читаем: http://macroevolution.livejournal.com/98828.html

  • Рубен Джанибекян

    Игорь, ты путаешь факт и теорию, и не понимаешь этого. То, что я рожден своими родителями, а ты своими — это НЕ ТЕОРИЯ, которая нуждается в доказательстве, блин, а ФАКТ. Солнце на небосклоне — ФАКТ, оно не нуждается в доказательствах, если ты не псих. Ну нельзя так тормозить в простых вопросах. Ты ведь реально не сомневаешься в том, что тебя родили твои родители? Или тебе надо это доказать?

    Мое требование эксперимента — это на самом деле НЕ МОЕ произвольное требование, а самое что ни на есть научное требование. Наука — должна доказать, это ее же схема: сперва выявляется проблема — потом формулировка вопроса — потом рабочая гипотеза — далее исследование — наконец теория — далее эксперимент, который эту теорию либо подтверждает, либо нет, либо понемногу и того, и другого — в конце результат ( в виде выведенного закона, феномена, парадокса и прочее)

    Я не знаю, кто ты по специальности, но скорее всего ты не биолог и не врач. В противном случае ты должен был бы понимать, что как бы родители после тебя не дрючились и не тужились, твоя копия больше не появиться никогда. Она могла бы появиться только вместе с тобой в виде однояйцевого близнеца, но не как иначе. Да она ничего и не доказывает.

  • Igor Martynenko

    «Солнце на небосклоне — ФАКТ, оно не нуждается в доказательствах», — а вдруг весь мир — это матрица? Или плод моего воображения? Философы много всякой херни понавыдумывали.
    Вообще, 100%-ные док-ва возможны только в математике. В реальном мире — с определённой долей вероятности.

    «То, что я рожден своими родителями, а ты своими — это НЕ ТЕОРИЯ, которая нуждается в доказательстве», — вообще-то в док-вах нуждается ГИПОТЕЗА, ТЕОРИЯ — это ДОКАЗАННАЯ гипотеза.

    «потом рабочая гипотеза — далее исследование — наконец теория — далее эксперимент, который эту теорию либо подтверждает, либо нет», — вообще-то эксперимент должен подтвердить гипотезу, а не теорию.

    «далее эксперимент, который эту теорию либо подтверждает, либо нет», — далеко не всегда можно поставить эксперимент. Но можно выдвинуть проверяемые предположения, которые следуют из гипотезы, и потом уже их проверять. Так было с Большим Взрывом.

    «Я не знаю, кто ты по специальности, но скорее всего ты не биолог и не врач», — вообще-то биолог. А с родителями — это пример единичного факта, который повторить невозможно.

  • Рубен Джанибекян

    Нееет Игорь, тут уже ты философствуешь, когда говоришь «а вдруг?». Вдруг бывает сам знаешь что. Тебе дан мир посредством акта восприятия, к которому ты добавляешь свое видение мира, свои мысли и представления, посредством уже акта мышления. Мышление и опыт сами вмешиваются и частично формируют даже сам акт восприятия, еще до осознания оного. Аперцепция — хорошо известное явление. Если ты биолог, то, наверное, слышал о таком явлении. Твоя задача, как ученого, находить правдоподобные и научно обоснованные объяснения явлениям восприятия. Что за ними стоит, за восприятиями — это уже вопрос к психологам, нейропсихологам и философам теоретико-познавательной сферы.

    Не согласен, насчет теории и гипотезы. Теория — это лишь система более ли менее непротиворечивых, взаимосвязанных гипотез. Сама теория потому и теория, что она не полностью доказана. Просто на данный момент времени она наиболее полно объясняет явление. В противном случае теория была бы законом. Эксперимент может подтверждать как гипотезу, так и теорию. Но это не суть важно.

    Ну вот, я и говорю — с родителями повторить невозможно. А ты мне предлагал это сделать, тем самым требовал от меня невозможного, следовательно твое требование софистично и незаконно. Разве ты не понимаешь, что единичность и конкретность факта моего или твоего рождения — аргумент в мою пользу, а не твою?

    Ну ладно, я так чувствую, твой порыв поспорить улегся. Желаю удачи в работе и в жизни.

  • Igor Martynenko

    Я не философствую, а просто привожу примеры. Да, дебильные, но тем не менее.

    «Сама теория потому и теория, что она не полностью доказана», — гы-ы-ы-ы-ы, т.е. строение живых организмов из клеток не доказано? Строение вещ-ва из атомов не доказано?

  • Рубен Джанибекян

    Так «парниша» :))) не путай понятия. Строение живой материи из клеток — ФАКТ. т.к. клетки попали в сферу восприятия благодаря инструментальному утончению процесса зрения — микроскоп как продолжение и утончение глаза. Если бы люди ДО микроскопирования решили, что живые тела состоят из клеток, то это было бы гипотезой или теорией (в зависимости от степени обоснованности и непротиворечивости), а после открытия микроскопа эта теория бы подтвердилась и стала уже фактом, Клеточная теория стала фактом, законом (хотя ее часто до сих пор называют теорией). Что касается строения вещества из атомов, то строго говоря это лишь теория, поскольку строение атомная есть модель, т.е. представление ученных о том, как организована материя. Эти представления достаточно обоснованы, но все равно, в отличии от клеток, атомов никто не видел. Поэтому, строго говоря, строение атома — теория, а не факт.

  • Igor Martynenko

    «хотя ее часто до сих пор называют теорией», — да, называют, в курсе, почему?
    В науке под теорией понимают концепцию, описывающую какую-либо обширную область бытия, поддающуюся наблюдению и научному исследованию. Многие научные теории, такие, например, как атомная теория строения вещества, или, собственно, теория эволюции, выдержали столь основательные проверки, что едва ли когда-либо будут отвергнуты. Такие теории в настоящее время ученые уже не проверяют, а лишь дополняют и уточняют. Вещества действительно состоят из атомов, и всё живое действительно возникло в ходе эволюции — это научные факты, описываемые соответствующими теориями.

    Гравитация тоже не факт, раз есть 30 теорий гравитации?

    «поскольку строение атома есть модель», — какое, в жопу, строение атома? Я про строение вещества говорю, а не про атом.

    «но все равно, в отличии от клеток, атомов никто не видел», — вообще-то видели.

    Опубликовано материалов
    03586
    Готовятся к публикации
    +28
    Самое читаемое за неделю
  • 1
    ПостНаука
    11 679
  • 2
    Гасан Гусейнов
    5 810
  • 3
    Марк Юсим
    2 991
  • 4
    Алексей Лебедев
    2 394
  • 5
    Алексей Муравьёв
    2 300
  • 6
    Михаил Соколов
    2 291
  • 7
    Андрей Цатурян
    2 101
  • Новое

  • NEW
    1 359
  • NEW
    244
  • 2 010
  • 1 233
  • 1 310
  • 2 291
  • 11 679
  • 2 101
  • 2 071