Биолог Михаил Никитин: како доказати да је живот на Земљи настао сам од себе
мисцеланеа / / April 28, 2023
Запишите аргументе које ћете користити у свађи са ловцима на ванземаљце.
Ускоро ће на конференцији говорити Михаил Никитин "Научници против митова", који организује"АНТРОПОГЕНЕСИС.РУ». Тамо ће биолог говорити о „силицијумским ванземаљцима“ који су утицали на формирање наше планете и појаву живих организама на њој.
С тим у вези, замолили смо га да укратко каже нашим читаоцима каквог гледишта о пореклу живота имају научници и зашто друга гледишта нису тако доследна.
Микхаил Никитин
Шта научници мисле о пореклу живота на Земљи?
Прво, хајде да дефинишемо шта је живот. Строго недвосмислена дефиниција, као што је у математици, се, наравно, не може дати. Али НАСА-ина стручна комисија, која је водила потрагу за животом у свемиру, истакла је следећу дефиницију:
Живот је хемијски систем способан за дарвиновску еволуцију.
„Хемијски“ значи „који се састоји од атома и молекула и користи реакције између њих“. А способност дарвинистичке еволуције карактерише присуство четири неопходна и довољна услова:
- Репродукција.
- Наследност (потомство је слично родитељима).
- Мутације (потомство се ипак мало разликује од родитеља).
- Селекција (вероватноћа даље репродукције зависи од мутација).
Ћелија
Данас се ћелија сматра најмањом елементарном јединицом живота. Постоје, наравно, вируси који су много једноставнији, мањи, а такође су способни за дарвиновску еволуцију. Али сви су паразити на ћелијама, а у дивљини се не могу раздвојити.
У овом случају, логично је претпоставити да је живот настао појавом ћелије. Међутим, биолози постоје велике сумње у ово.
РНА
Данас је широко распрострањено веровање да су некада давно постојали живи организми чак и једноставнији од ћелија.
Према овој хипотези, најпримитивнији облици живота користили су само један од постојећих типова биополимера - молекул РНК. Поређења ради: за рад савремених ћелија већ им је потребно три: РНК, ДНК и протеини.
Али у прећелијској ери, све функције је морала да обавља само РНК. Убрзала је хемијске реакције уместо протеина и деловала као складиште наследних информација уместо ДНК.
Тако је било све док неки облици живота нису овладали новим технологијама – синтезом протеина и ДНК. Учинивши то, постали су ћелије које сада чине сва жива бића (осим вируса). А други облици нису могли да им се такмиче и изумрли су.
Хемијска једињења
Пре света РНК Планета Земља није био модеран. Неки научници су успели да симулирају услове који су се на њему у том тренутку налазили и уђу у траг спонтаном настанку живота.
Један од првих таквих експеримената био је експеримент Миллер-Уреи, постављен 1950-их. Научници су узели мешавину гасова - метана, амонијака и водоника - и убацили их у лукаву стаклену инсталацију. На једној страни је имала чутурицу са загрејаном водом, а на другој - рупу за излазак паре. Тамо су биле залемљене електроде које су пропуштале пражњење имитирајући муње. Пара је затим ушла у фрижидер, где је могла да се кондензује.
Неколико недеља након почетка експеримента, научници су приметили да се у води под таквим условима формира амино киселине - грађевни блокови протеина - и неки други молекули који чине живе организме.
Ово је постало веома важно запажање. Међутим, сада је његово значење поново промишљено. Верује се да услови које су Милер и Јури репродуковали нису слични земаљским, већ онима који су били у протопланетарном облаку из којег је настао Сунчев систем. Јер, како смо касније сазнали, Земља никада није имала атмосферу метана и амонијака.
Иначе, аминокиселине које су настале у Милеровом апарату су веома сличне онима које се заправо налазе у неким метеоритима.
Након овог искуства, други научници су такође покушали да симулирају формирање органских супстанци из угљен-диоксид, који је доминирао атмосфером древне Земље и сада се налази у великим количинама у атмосфера Марс и Венера.
Експериментисали су са кристалима цинк сулфида, који, када је зрачен сунчевом светлошћу у води, обнавља угљен-диоксид и претвара га у мрављу, сирћетну, јабучну киселину, а када се дода азот, у амино киселине.
Поред тога, спроведени су експерименти за добијање градивних блокова ДНК – нуклеотида и азотних база. На пример, Карл Саган је шездесетих година прошлог века успео да добије ову другу од цијановодоничне киселине, супстанце која се формирала у атмосфери без кисеоника древне Земље. Сада је цијановодонична киселина такође широко распрострањена у свемиру - на пример, у кометама или на савременом Титану, сателиту Сатурна.
Хемијски елементи
Оне хемијски елементи, који користи земаљски живот, међу најчешћим су у универзуму. То су угљеник, азот, кисеоник, водоник, магнезијум, сумпор, гвожђе.
Поред њих, уобичајеним се сматрају и друга три елемента која нису учествовала у спонтаном настанку живота на Земљи. То су хелијум и неон који нису способни за хемијске реакције, као и силицијум који постаје активан тек на веома високим температурама.
Ови хемијски елементи постојали су пре појаве Земље и Сунчевог система. Њихов састав је формирала прва генерација звезда услед термонуклеарних реакција. Дакле, одмах након Великог праска, Универзум се састојао само од водоника, хелијума и литијума, а тек тада су се појавили тежи елементи.
Они су међусобно деловали насумичним редоследом и довели до формирања хемијских једињења, међу којима су биле аминокиселине и азотне базе, које смо поменули горе.
Спонтано настајање живота
У процесу настанка живог из неживог, свакако су се спојиле случајност и правилност. Биолошка еволуција функционише само када постоје и мутације и природна селекција. Живот је, највероватније, такође спонтано настао на основу овог принципа.
Највероватније је постојала нека врста природне селекције пре појаве репродукције. На пример, азотне базе у РНК и ДНК, као што су аденин, цитозин, гванин и урацил, издвајају се од других сродних молекула због своје високе отпорности на ултраљубичасто зрачење.
Затим су насумично комбиновани у РНК ланце. А онај који би могао повећати вероватноћу сопственог копирања започео је репродукцију, природну селекцију и дарвинистичку еволуцију. А онда је почела природна компликација према ћелијама.
Зашто ванземаљци или Бог нису могли да створе живот
Ако живот није настао сам од себе, онда би му у томе могле помоћи било које цивилизације ванземаљцикоји су стигли на Земљу, или нека натприродна бића. На пример, Бог. Хајде да детаљније истражимо ове теорије.
ванземаљци
Доказано је да се Велики прасак догодио пре око 13,5 милијарди година. Доба земаљског живота је прилично солидна у поређењу са добом универзума. Еволуција од микроба до живих бића, Хомо сапиенса, трајала је отприлике 4 милијарде година.
Вероватно би ванземаљцима требало отприлике исто толико времена. И једва су могли да нас престигну. На крају крајева, након Великог праска, акумулација елемената тежих од хелијума - угљеника, водоника, гвожђа - није се десила тренутно. Звезде су их синтетизовале милијардама година. Односно, унутар Галаксије нису се одмах развили услови за настанак планетарних система на којима је могућ живот, а ванземаљци би једва имали времена да постану простор цивилизација пред нама.
Али чак и ако су некако успели у томе, онда се поставља природно питање: како је настао њихов живот? Ако је оно само по себи, зашто онда не размотримо ову могућност у односу на живот на Земљи?
Бог
Пошто немамо директних доказа шта Бог може, а шта не може, овде је, наравно, много теже наћи аргументе. Креационисти ће увек моћи да смисле опцију за коју неће радити, јер су „путеви Господњи недокучиви“.
Али лично сам, на пример, убеђен из естетских разлога. Бог је описан као суперинтелигентно биће. Међутим, истовремено у уређају живих организама има много детаља које није могао направити ниједан разуман дизајнер.
Само будала би признала, на пример, присуство рекурентног ларингеалног нерва код сисара.
Иде од мозга до мишића ларинкса и истовремено прави петљу, спуштајући се прво до срца, заобилазећи лук аорте и дижући се назад. Као резултат, за нормално функционисање жирафе, на пример, потребно вам је 5 додатних метара нервног влакна. А у исто време, он ће такође патити од кашњења у времену транзита сигнала.
Јасно је да да је животиње створило разумно биће, оно не би починило такву глупост. Таква структура много више личи на резултат еволуције сисара од њихових предака сличних рибама. Оне нису имале врат, срце се налазило близу главе, а одлив крви из срца се одвијао захваљујући неколико пари шкржних судова. Стога је праћење нерва око њих изгледало нормално и није представљало проблем. А онда је риба дошла на копно, изгубила шкрге, а неки од њихових потомака су имали танак, дуг врат. Што даље, то је овај дизајн више почео да се меша, али више нису могли да га одбију.
Неки креационисти промовишу другу идеју: Бог је само покренуо Велики прасак, а затим га није ни додирнуо универзум. У 17.-19. веку многи научници су такође мислили тако. На пример, када је Наполеон упитао Лапласа: „Где је Бог у вашим теоријама?“ - астроном је одговорио: "Не треба ми ова хипотеза."
Али чак и ако се Господ заиста није мешао ни у шта после Великог праска, зашто је то у супротности са идејом еволуције? По чему се ова верзија креационизма суштински разликује од научним слике света?
Зашто се сада живот не формира на другим планетама?
Планете сличне Земљи са чврстом каменом површином, које се не налазе на гасним дивовима Јупитеру и Сатурну, у Сунчев систем четири: Земља, Венера, Меркур и Марс.
И сада и раније, на Венери је било превруће: тамо је 450 ° Ц, а у таквим условима олово се лако топи. На тако високим температурама чак ни најекстремофилнији микроби не опстају, а протеини, РНК и ДНК се врло брзо уништавају.
Жива је веома врућа током дана - до 400 ° Ц, а ноћу хладна - до -170 ° Ц. Нема атмосфере и воде.
Савремени Марс такође није много гостољубив: тамо је хладно, као у Норилску, и суво, као у пустињи Намиб, плус радијација. Ипак, на овој планети има довољно трагова да је у давна времена постојала течна вода, гушћа атмосфера и више температуре, прилично прикладан за живот.
Чињеница је да су све планете земаљског типа настале сударом мањих објеката - планетарних ембриона. У овим тренуцима се ослобађала велика топлота, због чега су њихове површине биле веома загрејане. Земља је такође прошла кроз фазу океана магме, након чега се потом дуго хладила – можда и до 300 милиона година.
Пошто је Марс мањи, његови судари са планетарним клицама нису били толико енергични, а хладио се брже.
Закључак је да је могао имати услове за живот 100-200 милиона година раније од наше планете. Али за то нема директних доказа.
Могуће је да смо ми Марсовци. На крају крајева, први живи облици могао да се појави тамо, а затим одлети на Земљу са метеоритима.
Сада, када је Марс сув и хладан, тамо или уопште нема живота, или се врло добро крије негде у својим дубинама, испод површине. Један од доказа за то могу бити нечистоће метана које се периодично појављују у атмосфери - ово је гас који се брзо разлаже у атмосфери. Ако је пронађен, онда на планети мора постојати нека врста активног извора - на пример, метаногени микроби.
Како их можете убрзати? еволуција? Да бисте то урадили, потребно је да баците неку врсту леденог тела пречника око 500 км са Марса на Марс. Кајперови појасеви. Тамо би стигло довољно воде да би се формирао океан, а енергија од таквог удара би можда загрејала планету и подстакла њену већ замрзнуту геолошку активност. Али јасно је да је вероватноћа за то занемарљива.
Ако желимо да Марс учинимо усељивим, онда треба да узмемо ствари у своје руке и да тамо испоручимо воду у облику мањих коцкица леда, а затим вештачки обновити магнетно поље на планети - без њега ће бити слабо заштићена од космичких зрака и задржаће висок ниво зрачења за површине.
Само овако звучи превише фантастично.
Прочитајте такође🧐
- 7 митова о нашем универзуму који су веома популарни на вебу
- Астроном Владимир Шурдин: 6 свемирских чуда која задивљују машту
- Да ли је могуће спречити шесто масовно изумирање и како то учинити – каже биолог Иван Затевахин