Решён
Биологическое объяснение появления жизни - что наука говорит сейчас?

Алексей Петров Биология
2.4k
4

Интересует именно научная позиция, без религии и эзотерики.

Понимаю в общих чертах что есть теория первичного бульона Опарина-Холдейна, гипотеза РНК-мира. Но при более детальном изучении натыкаюсь на кучу нерешенных вопросов: откуда взялась первая самовоспроизводящаяся молекула, как возникли клеточные мембраны, почему именно левосторонние аминокислоты.

Какие гипотезы сейчас считаются наиболее перспективными в научном сообществе? Есть ли консенсус или это до сих пор открытый вопрос где все спорят?

Решение
127
Эксперт • 1 ответ

Консенсуса нет, и это честный ответ. Происхождение жизни - открытая научная проблема. Но есть направления которые сейчас наиболее активно разрабатываются.

Гипотеза РНК-мира остается центральной. Логика: РНК уникальна тем, что может и хранить информацию (как ДНК), и катализировать реакции (как белки). Значит первая "живая" молекула могла быть РНК-рибозимом. Главная проблема - как такая молекула возникла спонтанно из нуклеотидов.

Гидротермальные источники (гипотеза Ника Лейна и Майкла Рассела). Щелочные гидротермальные источники на дне океана создают протонный градиент - тот самый механизм который используют все живые клетки для синтеза АТФ. Возможно жизнь начиналась там, а не в "первичном бульоне" у поверхности.

Хиральность (вопрос про левосторонние аминокислоты) - возможно связана с асимметрией, которую вносит поляризованный свет от нейтронных звезд. Есть и земные объяснения через кристаллическую сорбцию.

Все три проблемы которые ты назвал - реальные, не надуманные. Наука их признает и работает над ними.

Аватар Алексей Петров

Про гидротермальные источники не слышал раньше. Получается теория первичного бульона уже не главная?

Аватар Алексей Помощь

Верно. Теория Опарина-Холдейна сейчас скорее историческая. Основная критика: в поверхностных водах нуклеотиды слишком разбавлены и быстро разрушаются UV-излучением. Гидротермальная гипотеза решает эти проблемы концентрированием веществ в микропорах минералов и защитой от ультрафиолета.

45
Эксперт • 5 ответов

Добавлю про панспермию - гипотезу что жизнь занесена на Землю из космоса с метеоритами. Её часто высмеивают, но среди ученых есть серьезные сторонники. На метеоритах действительно находят органические молекулы, в том числе аминокислоты.

Проблема в том, что панспермия не решает вопрос происхождения жизни - она его просто переносит в другое место. Откуда тогда взялась жизнь там?

61
Участник • 1 ответ

Раз уж речь зашла о фундаментальных вопросах - стоит понимать что "объяснение появления жизни" это на самом деле несколько разных вопросов склеенных вместе:

  1. Как возникли биологические мономеры (аминокислоты, нуклеотиды) - тут все неплохо, эксперимент Миллера-Юри и последующие работы показывают что это химически реалистично.

  2. Как мономеры собрались в полимеры - сложнее, нужна концентрация и катализ.

  3. Как возникла самовоспроизводящаяся система - главная загадка.

  4. Как возникла клеточная граница (мембрана) - отдельная задача с отдельными решениями.

Каждый из этих вопросов имеет несколько конкурирующих гипотез. Это нормально для молодой науки.

77
Эксперт • 9 ответов

Честно скажу: чем больше узнаешь о сложности даже простейшей клетки, тем больше понимаешь масштаб задачи. Рибосома - молекулярная машина из сотен компонентов, которая синтезирует белки по инструкции из ДНК, используя белки которые сама же синтезировала. Курица и яйцо в чистом виде.

Наука честно говорит: мы не знаем. Это не слабость, это научная честность. Любой кто говорит что точно знает как возникла жизнь - или врет или не в теме.

Написать ответ

Премодерация гостей

Вы отвечаете как гость. Ваш ответ будет скрыт до проверки модератором. Чтобы ответ появился сразу и вы получали репутацию — войдите в аккаунт.

Будьте вежливы и соблюдайте правила платформы.