21 урок
5 часть
4. Восход жизни - 1 час 31 мин
Изложение: Несмотря на полстолетия дальнейших исследований, мы сегодня не стали ближе к синтезу живых организмов, чем были в 1953 году.
Получение аминокислот - это еще не решение проблемы. Проблемой являются белки. Белки получаются при соединении аминокислот, и их требуется очень много. В организме человека может находиться целый миллион видов белков. Проблема в том, что слова, записанные аминокислотным алфавитом, зачастую бывают невероятно длинными. Например для того, чтобы создать коллаген нужно 1055 аминокислот в строго определенной последовательности. Но создаётся эта последовательность самостоятельно. Шансы самосборки молекулы, подобной коллагену, равны нулю. Белки - это очень сложные вещества. Белок должен не только соединять аминокислоты в должной последовательности, но и затем сложиться в строго определенную фигуру. даже если удастся , то белок будет всё равно для вас бесполезен, если он не сможет себя воспроизводить, а белки этого не умеют. Для этого требуется ДНК. Белки не могут существовать без ДНК, а ДНК без белков теряет свое назначение. ДНК, белки и другие компоненты жизни не могут благополучно существовать без особого рода оболочки, которая их содержит. Ни один атом или молекула не могут стать живыми сами по себе. Белки не могут образоваться спонтанно, причем все сразу. В природе множество молекул собираются вместе, образуя длинные цепочки, называемые полимерами. Многие ученые ныне считают возникновение жизни куда более неизбежным явление. В конечном счете жизнь удивительна и приятна. Если намочить мономеры, они не превращаются в полимеры - за исключением возникновения жизни на Земле. Поверхность Земли затвердела только 3,9 миллиарда лет назад, а жизнь появилась 3,85 миллиардов лет назад. В 1969 году упал метеорит, который был усеян аминокислотами и также содержит сложные группы Сахаров. Теории внеземного происхождения жизни называют панспермией. В ней есть дву проблемы. Первая, что она не объясняет вопрос о возникновении жизни, а вторая, что она толкает даже самых почтенных ее приверженцев на такие спекуляции, которые можно назвать безрассудными. Но что бы ни подтолкнуло к появлению жизни, это случилось лишь единожды. Все мы - результат одного генетического трюка. Начало жизни лежит на полке в кабинете приветливого геохимика Виктории Беннетт. Если вы увлекаетесь очень древними породами, то Австралийский национальный университет уже давно является подходящим для вас место. Прибор Компстона позволил определить возраст пород с небывалой точностью. Университетский корпус наук о Земле обрабатывает уйму пород. И образцы требуется очень тщательно подготовить. В Архейском мире очень мало бы кислорода и попав туда вы бы не выжили. Также там множество ядовитых паров. На протяжении двух миллиардов лет единственной формой жизни были микроорганизмы. В первый миллиард лет существования жизни сине-зеленые водоросли научились извлекать широкодоступный источник питания - водород. Фотосинтез придумали не растения, а микроорганизмы. Наши белые кровяные тельца для уничтожения вторгающихся микробов используют кислород, потому что он ядовит. Даже мы переносим его лишь до определенной точки. Кислород является более эффективным источником энергии и к тому же поражал соперничавшие организмы. Цианобактериям страшно повезло. Но около трех с половиной миллиардов лет назад появилось нечто более бросающееся в глаза. Создались строматолиты. Строматолиты были разных форм и размеров. Много лет ученые знали о строматолитах по ископаемым формациям, но в 1961 году настоящим сюрпризом для них стало открытие колонии живых строматолитов в Шарк-бейке. Сегодня Шарк-бей стал туристической достопримечательностью. На каждый квадратный метр камня предположительно приходится три миллиарда отдельных микроорганизмов. За два миллиарда лет такие почти незаметные старания повысили уровень кислорода в атмосфере Земли до 20 процентов. Цианобактерии в заливе Шарк-бей могут быть самыми медленно эволюционирующими организмами на Земле. Одна из причин того, что жизни для обретения сложных форм потребовалось так много времени, состояла в том, что миру пришлось ждать, пока более простые организмы достаточно насытят атмосферу кислородом. Внедрение митохондрии сделало возможным существование сложных живых организмов. Митохондрии манипулируют кислородом таким образом, что он высвобождает энергию из пищи. Без них мы не прожили бы и двух минут. У них свои собственные ДНК, РНК и рибосомы. Простая амеба, состоящая из одной клетки и не имеющая стремлений, кроме как жить, содержит в ДНК четыреста миллионов бит информации. Эукариоты научились организовываться в сложные многоклеточные существа и планета Земля была готова подняться на следующую грандиозную ступень развития. Микробы постоянно обитают на вас и вокруг вас в количествах, которые трудно себе представить. Около 50 миллионов на каждом квадратном сантиметре кожи. И это только микробы, населяющие вашу кожу. Триллионы их скрываются в вашем теле. Микробы составляют заметную часть нас самих. Это планета микробов, а мы находимся на ней лишь с их позволения. Микробы и бактерии миллиарды лет обходились без нас. Мы полностью зависим от бактерий, получая из воздуха азот и преобразуя его в полезные для нас нуклеотиды и аминокислоты. Микроорганизмы продолжают снабжать нас воздухом, которым мы дышим, поддерживая постоянный состав атмосферы. Водоросли и другие крошечные организмы ежегодно выдыхают около 150 миллиардов тонн кислорода. Бактериальная клетка может произвести 280 000 миллиардов особей за один день, а человеческая клетка может разделиться всего лишь раз. Примерно раз в миллион делений они производят мутанта. время от времени новая бактерия неожиданно наделяется каким-нибудь преимуществом. Эта способность эволюционировать влечет за собой другое, еще более страшное преимущество. Бактерии делятся информацией. В генетическом смысле бактерии стали единым суперорганизмом. Они охотно питаются почти всем. Самым удивительным примером выживания служат бактерии-стрептококки, который пробили на луне около двух лет. Имеется мало таких сред, для жизни в которых бактерии не подготовлены. В глубине Земли обитает масса микробов. Некоторые ученые ныне считают, что у нас под ногами может жить до 200 триллионов тонн бактерий. Под Землей жизни может оказаться куда больше, чем на поверхности. В глубине микробы уменьшаются в размерах и становятся страшно инертными. Бактерии готовы заглушить все системы и ждать лучших времен. Живые организмы в школьных учебниках делятся на 2 вида. В 1969 году Р. Х. Уиттакер опубликовал в журнале предложение поделить живые организмы на пять основных ветвей. Именно это классификация начала пробиваться в учебники. Бактерии страшно трудно выделить и исследовать. Большинство микроорганизмов нейтральны и даже полезны для здоровья человека. Заболевание хозяина дает микробам определенные преимущества. Микроорганизмы явно не принадлежат к расчетливым существам. Заболевание в значительной мере возникает из-за того, что пытается сделать с микроорганизмами ваш организм. Организм содержит множество разновидностей защитных белых кровяных телец. Белые кровяные тельца безжалостны и будут преследовать и уничтожать патогены всех до последнего. Вирусы процветают, захватывая управление живыми клетками и используя их для создания новых вирусов. Они также обладают пугающей способностью врываться в мир в новом неожиданном виде, а затем исчезать так же внезапно, как появились.
Мысли: Это тема уже от меня подальше. Не любил я биологию. И никогда не думал насколько бактерии влиятельны, если можно так сказать. Сам вот учился по учебнику, где было 5 разновидностей живых организмов. Про болезни и вирусы интересно читать, вообще не знал, что это так работает. Также не думал, что под землей в её глубине есть жизнь. Удивило меня. Также я узнал, что есть самые древние организмы, хочется даже съездить туда увидеть их.