Жизнь на Земле зародилась от инопланетных зомби
Жизнь на Земле могла возникнуть благодаря занесенным на нашу планету погибшим вирусам, считает канадский астробиолог Пол Вессон. По его мнению, даже мертвый вирус может стать источником генетической информации, которой достаточно для воспроизводства новой жизни. Однако с этим согласны далеко не все ученые.
Данная теория, как несложно догадаться, является очередной модификацией давней идеи так называемой панспермии (древнегреческое πανσπερμία означает "смесь всяких семян", от πᾶν (pan) - "всё" и σπέρμα (sperma) - "семя"). Панспермия - гипотеза о возможности переноса каких-либо "зародышей жизни" с других планет на Землю на кометах или метеоритах.
В своем первоначальном виде эта гипотеза появилась еще в V веке до н. э. в трудах древнегреческих философов, а свое второе рождение отпраздновала в конце XIX века в Германии и Великобритании (Рихтер, Гельмгольц, Томпсон (лорд Кельвин) и др.). Большим энтузиастом гипотезы панспермии стал шведский лауреат Нобелевской премии по химии 1903 года Сванте Август Аррениус (Svante August Arrhenius, 1859-1927), затем к развитию этой концепции "приложили руку" и русские ученые (например, Вернадский).
Со временем космические перелеты подтвердили принципиальную возможность переселения микроорганизмов с планеты на планету в пределах Солнечной системы, однако для того, чтобы попасть в иную звездную систему (например, вместе с пылевыми частицами, разгоняемыми под действием солнечного и звездного излучения), спорам микроорганизмов пришлось бы запастись изрядным терпением. Ведь такое путешествие может длиться миллионы лет, что означает почти гарантированный приговор всему живому.
Теперь астроном Пол Вессон из канадского Астрофизического института имени Герцберга нашел, как ему кажется, выход из этого тупика. В статье, опубликованной в журнале Space Science Reviews, Вессон утверждает, что даже в случае смерти микроорганизмов их останки продолжают сохранять информацию, благодаря которой на новой планете может возродиться жизнь. Свою модификацию теории он звучно назвал некропанспермией (necropanspermia). "Подавляющее большинство организмов может достичь своего нового дома в пределах Млечного Пути лишь утратив жизнеспособность, - пишет Вессон. - Воскрешение их может оказаться невозможным".
Остается открытым вопрос о том, какую часть генома удастся сохранить при перелетах. Генетическая информация, содержащаяся в том или ином организме, кодируется при помощи последовательности нуклеотидов в ДНК или РНК. Эта информация может быть измерена в битах точно так же, как на компьютерных носителях информации. Скажем, бактерии, такие как E. coli, могут похвастаться примерно шести миллионами бит информации, содержащейся в их ДНК.
Конечно же, случайным образом (в ходе каких-либо химических процессов) не может возникнуть даже простейшая живая работоспособная клетка - слишком много неслучайной информации она содержит. По подсчетам Вессона, потребуется свыше полумиллиарда лет только на то, чтобы в ходе произвольных молекулярных перетасовок возникли 194 бита "корректных" данных.
Одним из возможных путей преодоления этого парадокса считается идея "посеянности" жизни на Земле - прибытие на планету готовых биологических молекул, которые уже содержали достаточно большое количество информации, необходимой для начала эволюционного процесса. Информация сохраняется даже тогда, когда сами молекулы уже разрушены.
К сожалению, сам Вессон пока еще не имеет однозначных представлений о том, кто и как смог извлечь и восстановить эту информацию, перенеся ее в новые, здоровые и живые системы. Остается и тот вопрос, который задают обычно сторонникам панспермии: как и где появился самый первый живой организм, от которого распространялись потом споры в космосе? Ведь решая с помощью панспермии проблему появления жизни на Земле, мы просто "перекладываем" ее на плечи инопланетян.
Еще одно новаторство Вессона состоит в том, что он "доверяет" роль межпланетных переносчиков информации не бактериям, а вирусам (РНК-типа). Простейшие вирусы состоят из нуклеиновой кислоты, являющейся генетическим материалом вируса, и белковой оболочки (капсида). Но в состав более сложно устроенных вирусов могут входить также углеводы и жиры (липиды).
Современные вирусы не могут размножаться самостоятельно и "собираются" лишь внутри живой клетки (паразитически перестраивая ее метаболизм на воспроизводство вирусных, а не клеточных компонентов). Это происходит из-за того, что вирусы лишены некоторых ферментов, необходимых для репродукции, но древнейшие вирусы вполне могли быть и самодостаточными.
Всего вирусы содержат порядка 100 тысяч бит информации, и, возможно, они когда-то развивались независимо от обычных клеток. Памятью об этом служит то, что вирусы имеют свойство частично собирать себя и до сих пор.
Все это, безусловно, увлекательно, и теория выглядит достаточно остроумно, однако коллеги Вессона полны скептицизма. Так, Дэвид Моррисон, возглавляющий американский мультидисциплинарный Центр изучения жизни во Вселенной имени Карла Сагана считает идеи ученого из Канады довольно спекулятивными. "Важнейший вопрос, возникающий при изучении этой работы, состоит в том, как вообще разрушенные цепочки нуклеиновых кислот могут служить шаблоном для репликации белков в совершенно ином мире, - пишет он. - Пока мы еще слишком мало знаем о тех реальных процессах, благодаря которым зарождалась жизнь на Земле, чтобы рассуждать об этом".
Астробиолог Рокко Манчинелли из Института SETI в штате Калифорния высказался еще более резко и определенно: "Если уж ты мертв, то действительно мертв", - говорит он. То, что убивает клетки или вирусы при их передвижении по Галактике, безжалостно даже к химическим элементам. Так, например, калий может распадаться за миллионы лет, необходимые для преодоления расстояний от звезды до звезды, принося неизбежный ущерб даже в том случае, когда организмы защищены от внешней космической радиации какой-либо толстой скорлупой (изотоп калия-40, содержащийся в наших телах, радиоактивен, период его полураспада - 1,3 миллиарда лет).
При этом за счет β-распада выделяется достаточно большое количество "внутренней" радиации для того, чтобы со временем сокрушить все нуклеиновые кислоты. Ни один организм при этом не выживет. К этому добавляется высушивание - фактически, это не просто процесс обезвоживания, а денатурация белков, когда они лишаются какой-либо функциональности. Это может произойти даже в том случае, если организм заключен внутри огромной каменной глыбы.
У жизни, конечно, было бы гораздо больше шансов распространиться, если не пришлось преодолевать исполинские межзвездные расстояния. Так, например, перелет от Земли к Марсу не представляет собой никакой особой проблемы. Даже перелет от Земли к Плутону или от Плутона на Землю - не проблема. Но как только мы заговариваем о выходе за пределы Солнечной системы, о сохранении жизнеспособности микроорганизмов не может быть и речи, уверен Манчинелли.
В свою очередь Вессон предлагает поискать остатки древних вирусов, прибывших из иных миров, во внешней части Солнечной системы, где, очевидно, меньше вероятности загрязнения земной микрофлорой.