"Плазмоклетки" - начало жизни

АрхивЧеловек и Общество

"Клетки" из плазмы, созданные румынскими исследователями, осуществляют "обмен веществ", растут, размножаются и обмениваются информацией. Учёные допускают, что такой может быть жизнь на других планетах

Откуда взялась жизнь на нашей планете? Сложный вопрос. Сложный и принципиальный, причём не только в сфере отдельных дисциплин, например, теории эволюции, но, по крупному счёту, перекликающийся и с самим центральным вопросом философии, имеющим непосредственное значение для широкого круга сфер человеческой деятельности. Следует признать, на текущий момент однозначного ответа на этот вопрос у нас нет. Несмотря на впечатляющие достижения современной науки в области био-, нано- и других "технологий", в современных представлениях относительно механизмов возникновения жизни мы, откровенно говоря, весьма недалеко ушли от теории Опарина-Холдейна, выдвинутой ещё в 30-х годах ХХ века. Напомню, что согласно названной концепции, именуемой также теорией физико-химической эволюции или абиогенеза, живые организмы явились продуктом сложного и очень длительного развития примитивных систем органических молекул, которые самопроизвольно возникли в "первичном бульоне", и впоследствии в процессе естественного отбора сформировали все необходимые системы передачи и реализации наследственной информации. На текущий момент ничего лучшего мы не имеем. Однако предполагать, конечно, можем.

Именно этим и занимаются исследователи Университета Кьюза, Румыния, во главе с Мирцеа Сандуловициу (Mircea Sanduloviciu). Недавно они заявили о создании своего рода "плазмоклеток" - небольших шариков, состоящих из ионизированного газа (плазмы), которые способны осуществлять большинство основных процессов, характерных для живого организма - расти, размножаться, обмениваться с окружающей средой веществом и информацией. По мнению исследователей, данное открытие позволяет совсем по-новому взглянуть на процессы возникновения жизни на Земле.

"Микросферы" из плазмы были получены, когда учёные занимались моделированием условий, наблюдавшихся на тогда ещё молодой Земле в пору предполагаемого зарождения жизни. Предполагается, что в те времена в земной атмосфере бушевали сильные грозы, сопровождавшиеся мощными электрическими разрядами (молниями). По мнению сторонников теории абиогенеза, они были одним из источников энергии для образования из простых молекул - аммиака, метана, углекислоты и т.д. - более сложных соединений (альдегидов, аминокислот и др.), в дальнейшем ставших основой формирования живых систем.

Однако румынские учёные акцентируют внимание на несколько ином аспекте данных явлений: молнии приводили к ионизации атомов атмосферных газов, иначе говоря, образованию в воздухе плазмы. Для воссоздания описанных явлений исследователи сконструировали несложную экспериментальную установку: в замкнутую камеру, заполненную аргоном, помещалась пара электродов. На электроды подавалось высокое напряжение до образования электрического разряда, имитирующего молнию. Сандуловициу сообщает, что при этом наблюдалось весьма любопытное явление: ионизированные атомы аргона (катионы) и свободные электроны скапливались возле положительно заряженного электрода и при этом самопроизвольно организовывались (!) в микросферы. Каждая из сфер имела весьма простое строение: внутри находилось положительно заряженное ядро, состоящее из ионизированных атомов, а снаружи его покрывал отрицательно заряженный слой свободных электронов. Размер микросфер и длительность их существования зависели от исходной мощности электрического разряда. Сандуловициу сообщает, что им удалось "выращивать" "шарики" диаметром от нескольких микрометров до трёх сантиметров.

Как уже упоминалось в начале статьи, микросферы или "плазмоклетки" были способны реализовывать некоторые наиболее важные процессы, характерные для живых систем. В частности, сообщает Сандуловициу, "при соответствующих условиях" они были способны "питаться" и пополнять свои оболочки за счёт неионизированных атомов аргона, стимулируя их ионизацию. Микросферы могли реплицироваться, делясь пополам. Наконец, продолжает румынский учёный, они были способны совершать "информационный обмен", "влияя на частоту колебаний атомов, входящих в их состав, благодаря испусканию электромагнитной энергии" (New Scientist).

Среди перечисленных признаков нет ни одного, который бы относился только к живой или только неживой материи, и описанные микросферы являются определённо не первыми самоорганизующимися системами, способными осуществлять описанные процессы. И, тем не менее, Сандуловициу полагает, что плазменные "клетки", аналогичные полученным его командой, в своё время могли быть первыми "преклетками", существовавшими на Земле. По его словам, "Возможность появления таких образований вполне могла быть предпосылкой для биохимической эволюции".

Микросферы Сандуловициу лишены наследственной информации, а потому считать их полноправными живыми, хоть и примитивными, системами не приходится. Кроме того, сам процесс перехода "шариков плазмы" в жидкую фазу (которая является основой любой живой клетки) и дальнейшего формирования на их основе сложных молекулярных структур представляется весьма неясным.

Тем не менее, отмечает Сандуловициу, даже если "плазмоклетки" и не участвовали в процессах формирования жизни на Земле, это не означает, что такие образования не могут быть исходным этапом эволюции на других планетах. В таком случае мы можем столкнуться с организмами, строение и жизнедеятельность которых может быть принципиально отлична от чего-либо, с чем мы пока знакомы.