Петр Образцов - Удивительные истории о существах самых разных

• Название: Удивительные истории о существах самых разных
• Автор: Петр Образцов
• Издательство: Ломоносовъ
• Жанр: Биология
• Год: 2012
• ISBN: 978-5-91678-129-8

На нашей планете проживает огромное количество видов животных, растений, грибов и бактерий — настолько огромное, что наука до сих пор не сумела их всех подсчитать. И, наверное, долго еще будет подсчитывать. Каждый год биологи обнаруживают то новую обезьяну, то неизвестную ранее пальму, то какой-нибудь микроскопический гриб. Плюс ко всему, множество людей верят, что на планете обитают и ящеры, и огромные мохнатые приматы, и даже драконы. О самых невероятных тайнах живых существ и организмов — тайнах не только реальных, но и придуманных — и рассказывает эта книга.

Петр Образцов — писатель, научный журналист, автор многих научно-популярных книг.

---

Планета Gliese 581-с примерно в пять раз массивнее Земли (отличие небольшое), имеет диаметр в полтора раза больше земного (что уже совсем близко) и обладает силой тяжести, всего-то в 1,6 раза превышающей земное тяготение. Самое поразительное — близость температур на поверхности Земли и Gliese 581-с. Ученые вычислили, что на этой планете значение температуры поверхности составляет от 0° до +40 °C, а значит, на Gliese 581-с есть жидкая вода.

Правда, пока нет точных данных о составе атмосферы этой планеты, хотя признаки парникового эффекта там наличествуют. Хотелось бы, чтобы атмосфера также оказалась близкой к земной, тогда вероятность существования на Gliese 581-с жизни резко возрастает.

Впрочем, надеяться на скорую встречу с суперземлянами (Gliese 581-с уже прозвали Суперземлей) не приходится[1]. Все бы хорошо, но планета находится от нас на расстоянии 20,5 светового года. Даже если лететь к ней со скоростью в половину скорости света, на путешествие туда и обратно уйдет 82 года, и это при условии, что космонавты не станут задерживаться на Gliese 581-с. Причем современные космические аппараты летают в тысячи раз медленнее!

Остается еще надежда, что теория Эйнштейна о максимально возможной во Вселенной скорости — скорости света — со временем будет пересмотрена. В конце концов, теория Ньютона тоже казалась незыблемой несколько столетий.

А еще ранее американские ученые выдвинули гипотезу о том, что жизнь может существовать на спутнике Юпитера — Европе. Они проанализировали данные, полученных космическим зондом «Галилео», и считают, что на поверхности Европы есть вода, покрытая сравнительно тонким слоем льда. Этот лед имеет трещины и разломы, а значит, есть возможность контакта воды с внешней средой. И вообще, многие ученые считают, что на планете-спутнике Юпитера существуют необходимые условия для появления жизни. Европа могла бы оказаться в числе небесных тел, на которых способны развиваться биологические формы жизни — не такие, как на Земле, но поэтому еще более интересные.

Недавно другие американцы смоделировали условия жизни на Марсе и обнаружили, что марсианская температура, давление и влажность вполне подходят для развития микроорганизмов, выделяющих метан. Профессор Тимоти Крал из Университета штата Арканзас поместил в специальную камеру искусственную почву из модифицированной вулканической золы, которая по составу, размеру гранул, плотности и магнитным свойствам примерно соответствует марсианской почве. Далее в камере была создана атмосфера из смеси водорода и двуокиси углерода, в которой микроорганизмы, выделяющие метан (метаногены), должны были бы прекрасно себя чувствовать. И действительно, в этих условиях метаногены отлично размножались.

Марсианская атмосфера имеет низкие давление и температуру, содержит очень мало воды, много двуокиси углерода (углекислоты), в ней практически отсутствует кислород. И хотя предположение о наличии в марсианской атмосфере водорода пока не получило убедительных доказательств, основные условия для жизни метаногенов на Марсе имеются. Даже в отсутствие водорода некоторые штаммы таких микроорганизмов могут обходиться одной углекислотой.

Профессор Крал считает, что на Марсе микроорганизмы могут существовать в почве на некоторой глубине, где теплее и выше влажность. В пользу такого предположения свидетельствует обнаружение космическими аппаратами («Одиссеем» и другими) под поверхностью Марса целых океанов льда.

Из этих исследований уже сделали «практические» выводы. Если метаногены действительно могут размножаться в искусственных «марсианских» условиях, то имеет смысл доставить их на поверхность «красной планеты».

Метан — один из парниковых газов, задерживающих тепло у поверхности планеты, и соответственно может повысить ее температуру настолько, что на Марсе смогли бы поселиться и люди.

Разумеется, делать этого ни в коем случае нельзя, принудительное заселение других планет земными микроорганизмами может привести к совершенно неизвестным, но наверняка вредным последствиям. О том, к чему приводило такое заселение новооткрытых земель на Земле, читатель узнает в главе 6.

Коацерваты Опарина

«Статистическую» невозможность самозарождения жизни попытался преодолеть в своей теории коацерватов наш академик Александр Иванович Опарин (1894–1980). Он предположил, что первоначально белки и другие сложные органические молекулы могли возникнуть в водной среде, в первичном океане планеты.

Это действительно возможно, хотя бы под действием все тех же молний. Далее эти сложные молекулы могли объединяться в «коацерваты», такие крупные органические образования, плавающие, как клецки, в первичном бульоне-океане. Внутри капель-коацерватов, согласно этой теории, могли начаться реакции, приводящие к образованию еще более сложных веществ, причем часть из них могла покидать коацерват. То есть налицо основные признаки жизни — рост, развитие, размножение, обмен веществ. А поскольку все происходит в ограниченном объеме, то вероятности реакций резко возрастают и статистическая невозможность преодолена.

Слабость теории — в ее полной умозрительности и отсутствии хоть каких-либо доказательств. Хотя основное утверждение — все мы вышли из воды — большинство неверующих ученых принимает.

Спонтанное зарождение грызунов

В начале XVII века забавную теорию придумал голландский ученый Ян ван Гельмонт (1580–1644). Причем подтвердил ее экспериментально! Ученый считал, что жизнь образуется сама по себе при подходящих условиях. Например, мыши появляются в корзине для грязного белья, в которую добавили немного пшена и поместили в темное место. Эксперимент оказался удачным, кошка ван Гельмонта отлично поужинала. Самое забавное, что теория продержалась до середины XIX века, пока великий Пастер не доказал, что теория не работает даже на уровне микроорганизмов — в пастеризованной (кипяченой) воде никакие микробы сами собой не появляются.

Всё было всегда

Чтобы не ломать голову над проклятым вопросом о происхождении жизни, теоретики «стационарного состояния» нагло заявили, что жизнь, как и вообще Вселенная, была всегда — и обсуждать здесь нечего, потому что уяснить себе понятие «вечности» человек не в состоянии. При всей несерьезности этой теории у нее есть одно достоинство — действительно, о проблеме можно больше не думать и заняться наконец каким-нибудь полезным делом — хотя бы на майские праздники выбросить новогоднюю елку.

Демиург с клавиатурой наперевес

Вопрос о происхождении жизни так интересен, что в его тени скрылась гораздо более важная проблема — а что она такое, эта самая жизнь? Интуитивно все мы как-то знаем ответ на вопрос, но четко сформулировать не можем. На данный момент придуман только набор свойств, которыми живое должно обладать, — это все те же развитие, обмен веществ, размножение. Но если ограничиваться этими свойствами, то оказывается, что мы сами уже «как боги» и создали искусственную жизнь! Это проклятые компьютерные вирусы, которые и развиваются, и размножаются, и вообще живут собственной жизнью, никак не зависящей от создавшего их хакера — прыщавого придурка с наушниками, пишущего жи-ши через «ы», зато цыпленка через «и».

Живые и мертвые

Кстати, о вирусах. Эти загадочные существа-вещества являются той самой субстанцией, которая представляет собой одновременно и живую, и неживую материю. Вирусы — это молекулы ДНК в «сумке» из белка: нормальные, обычные «мертвые» молекулы. Вирус можно выделить из питательного бульона, высушить, промыть, пересыпать в банку из темного стекла и поставить на полку. А года через два, если понадобится, пол-ложки этого порошка снова перемешать с бульоном и наблюдать буйный рост совершенно живой смеси ДНК и белка. Кстати, само существование вирусов — сильный аргумент против статистической невозможности самозарождения жизни.

Модель «Терминатор»

Скоро, совсем скоро биохимики и молекулярные генетики создадут искусственную жизнь. Белки делать умеем (инсулин синтезирован уже давно), молекулу ДНК уже расшифровали и, значит, смогут воспроизвести. Дальше как-то так склеят и получат искусственный вирус, затем — искусственную клетку, немного позже — искусственных бегемотов, сколопендр и Адама с Евой. Если к тому времени физики научатся перемещаться во времени, то эту парочку можно будет отвезти в какой-нибудь XXI век до нашей эры (как в фильме «Терминатор», название которого все-таки надо было перевести на русский язык правильно: «Ликвидатор»). Тогда на планете Земля и возникнет жизнь. И наконец будет решена проблема ее происхождения. Вот такую теорию предлагает автор этой книги. А пока она не приобрела статуса доказанной, посмотрим, что нового открыли ученые и какие новые идеи о происхождении жизни появились за последние годы.