Пришельцы из прошлого - Страница 15

Итак, кроме понятий вещества, энергии и процессов, в которых они участвуют, добавляется понятие «информации» как еще одного равноправного участника мироздания.

Главный источник энергоинформационного поля — космос: Солнце, планеты, звезды, галактики и тд. Излучения этого поля пронизывают атмосферу Земли, что обеспечивает информационную связь всего со всем. Получается взаимосвязь настолько сложная и всеобщая, что невольно вспоминаются слова древних: «все во всем». Эти поля жизнеобеспечения есть и внутри нас, и вовне.

Рис. 20. Метеоритный дождь

* * *

Можно ли в рамках современной науки понять и описать процессы, лежащие в основе возникновения жизни? Что можно сказать о возникновении жизни как борьбе условных информаций? Наиболее важной остается проблема возникновения биологической информации и, в частности, генетического кода.

Современная биосфера основана на соединениях углерода. Это не случайно, поскольку углерод — уникальный элемент, что связано с его центральным (или промежуточным) положением в таблице Менделеева (4-я группа). Иными словами, органические соединения обладают набором свойств, необходимым и достаточным для образования информационной системы. (Другие элементы такими наборами свойств не обладают. Ближе всех к углероду по разнообразию соединений находится кремний, тоже принадлежащий 4-й группе.)

Каково возникновение биологической информационной системы и ценной информации в ней?

На одном из начальных этапов эволюции происходит выбор единою для всего живого на Земле генетического кода и возникают простейшие существа, способные к комплементарной авторепродукции с использованием этого генетического кода. На следующем этапе происходит самоорганизация материи, но еще не достаточная для возникновения у объектов «цели» и, следовательно, ценной информации. Поэтому такие объекты нельзя еще называть «живыми существами». И только в конце третьего этапа можно говорить о возникновении «живой материи», т.е. существ.

Основная проблема биологической эволюции связана с ее скоростью. Бытует утверждение о том, что в течение времени существования Земли наблюдаемое биологическое разнообразие не могло возникнуть. Вероятность создания белка (или системы белков) с принципиально новой функцией за счет точечных мутаций того же порядка, что и вероятность создания функционального белка заново, абсурдно мала (порядка десяти в двадцать девятой степени). В этом, собственно, и заключается проблема темпов биологической эволюции.

Но если учитывать информационный аспект биологического разнообразия, то временная проблема возникновения жизни выглядит иначе.

В биологической эволюции базовый этап — выбор единого кода, т.е. алфавита. Код отработан на основе одного белка — реп-ликазы. Следующий этап — образование белка, способного усваивать новые субстраты, — генерация новой информации на основе единого кода, который является тезаурусом («словарем») на следующем этапе. Геном организмов, способных синтезировать несколько белков с разнообразными функциями, можно уподобить фразе, имеющей определенный смысл.

При появлении генома, кодирующего несколько разных белков, понятие «смысл» становится содержательным. Его можно выразить фразой «поглощать такой-то субстрат, чтобы жить». При дальнейшем усложнении организмов и увеличении кодируемых белков информация становится не только кодовой, но и смысловой. Цель организмов та же — сохранить свою (теперь уже смысловую) информацию.

Следующий уровень — стремление сохранить свою информацию и создание принципиально новой информации.

Таким образом, проблему скорости биологической эволюции можно считать решенной. Она протекала в действительности быстро. Впрочем, тот же вопрос можно было бы поставить и в отношении эволюции техники. Она также осуществлялась достаточно быстро, но была бы гораздо более медленной (или даже невозможной), если бы при создании каждой новой машины приходилось каждую ее деталь изобретать заново. Большую роль при этом играли стандартизация деталей и сохранение в архивах чертежей прежних конструкций. Нечто подобное происходит и в природе, ей не приходится каждый раз заново изобретать структурирование конструкций живого субстрата, для воссоздания этой конструкции достаточно иметь в памяти определенную информацию.

•

Откуда пришла жизнь

Как возникла земная жизнь, где ее начало?

С позиций современной науки можно рассматривать две альтернативные гипотезы.

Одна из них предполагает, что жизнь или некие ее основы занесены на Землю из космоса. Так, Владимир Иванович Вернадский, опираясь на представления о стационарности Вселенной, высказывал убеждение в вечности и неуничтожаемое™ жизни, семена или споры которой переносятся в космосе и, попав в подходящие условия, дают начало развитию жизни. Другой вариант гипотезы — внеземное происхождение жизни, семена которой были занесены на Землю.

Загадка появления жизни на Земле волнует думающую часть человечества с незапамятных времен. На протяжении веков менялись взгляды на эту проблему, но до сих пор основные дискуссии затрагивают вопрос о материальной и духовной сущности жизни. Является ли жизнь просто чрезвычайно упорядоченным состоянием тех же элементов, из которых состоит «неживое» вещество, или существуют пока неоткрытые элементарные «частицы жизни» (индусы называют это праной, палеонтолог Пьер Тейяр де Шарден — частицами элементарного сознания и тд.), переводящие на определенном уровне своей концентрации «обычное» физико-химическое вещество из неживого в живое состояние. Общепризнанного ответа на этот вопрос нет, и выбор позиции определяется внутренними убеждениями каждого участника спора. А его разрешение, если такое событие произойдет в обозримое время, определят результаты будущих исследований.

Рис. 21. Образовавшиеся в космосе астероиды при падении на нашу планету сильно изменяли климат Земли

Существуют многочисленные вариации того, как именно жизнь попала на Землю, и самая известная из них — теория панспермии. Согласно ей жизнь широко распространена в межзвездном пространстве, но поскольку там нет условий для развития, живая материя превращается в спермии, или споры, и таким образом перемещается по космосу. Миллиарды лет назад кометы занесли спермии на Землю, где сложилась благоприятная для их раскрытия среда.

Спермии — это мелкие зародыши, способные выдерживать большие перепады температур, космическое излучение и другие губительные для живого факторы внешней среды. Как предположил английский астроном Ф. Хойл, на роль спермий подходят межзвездные пылевые частицы, среди которых могут быть бактерии в графитовой оболочке.

В настоящее время геологи не нашли начала жизни в горных породах Земли. Строго говоря, они вообще не могут назвать интервал времени, когда живых организмов еще не было. Не могут они и проследить ранние — до 3,5 миллиарда лет назад — этапы эволюции живого. Во многом из-за отсутствия геологических свидетельств тайна происхождения жизни остается нераскрытой.

«Люди могут иметь гены внеземного происхождения, не догадываясь об этом. Инопланетяне где-то рядом». С такой гипотезой в начале 90-х годов прошлого столетия выступили двое австралийских исследователей — профессор Пол Дэвис и доктор Чарльз Лайнвивер. Свою теорию они опубликовали в журнале «Астробиология».

Увы, о зеленых человечках, обладающих запредельными технологиями, речь не идет. По мнению вышеназванных ученых, эти инопланетяне, вероятнее всего, являются примитивными микробами, появившимися у нас примерно 4 миллиарда лет назад.

В это время Земля, как известно, подвергалась бомбардировке метеоритами и гигантскими астероидами, с помощью которых некие формы жизни, возможно, прибыли на Землю из космоса и скромно сосуществуют рядом с нами.