Знание-сила, 2009 № 09 (987) - Живцов
В истории появления жизни на Земле поразительно много неясного. Сотни миллионов лет планета была непригодна для всего живого. Ее поверхность бурлила, как адское месиво. «Вулканическое озеро… воды, свинцово-серые, с ядовитыми испарениями. Это называется дождь серный. Мертвое море в мертвой стране» (Д. Джойс). В это пекло с устрашающей регулярностью низвергались метеориты. Но вот около 3,8 миллиарда лет назад наступило затишье. Планета остыла, покрылась твердой корой. И тут же, по прошествии нескольких миллионов лет, на Земле объявились первые микроорганизмы (см. «З-С», 2/00).
Древнейшие следы жизни обнаружены в толще отложений возрастом именно 3,8 миллиарда лет в Гренландии. Здесь отмечено определенное со отношение изотопов углерода, которое может быть вызвано биологическими причинами. Как же биомолекулы формировались под ударами метеоритов и комет? Поистине их сборка проходила в каком-то спринтерском темпе, словно это были не уникальные в своей сложности существа, а стандартные автомобили на заводе Форда. Почему Природа действовала с такой скоростью и в то же время с ювелирной точностью, собирая основы жизни из отдельных молекул, свивая их в генетический код?
Как будто мириады простейших живых существ витали вокруг планеты, и когда наступило счастливое затишье, этот рой сразу опустился в ту бесплодную пустыню, что занимала здесь все, что было под небом. И расселился, и принес обильное потомство. Что если в самом деле жизнь зародилась где-нибудь на другой планете, а то уж и в иной звездной системе, а оттуда — то ли в облаках пыли, то ли во взрывах метеоритов, то ли в курящихся шлейфах комет — была принесена на мертвую твердь Земли, ее пробудила?
Можно, конечно, и дальше предполагать, что жизнь возникла здесь сама собой, но до сих пор не доказано, что в благоприятных условиях непременно должны появиться микроорганизмы. Может быть, они и впрямь низверглись на Землю с неба? И если не сами микробы, то уж сложные органические молекулы, например аминокислоты, в самом деле путешествуют с одной планеты на другую? Итак, дарвиновская эволюция на нашей планете началась с того, что сюда прилетели такие вот «инопланетяне» микроскопических размеров?
Образование миров
Большинство ученых относятся к гипотезе панспермии — переносу жизни от одного небесного тела к другому — как к умозрительному эксперименту, ведь во Вселенной до сих пор не обнаружено ни одной планеты, на которой есть жизнь. Пока в эту гипотезу можно лишь верить, никаких доказательств ей нет. Ее приверженцы оперируют только различными фактами, которые косвенно подтверждают ее справедливость.
Традиция искать прародину жизни за всеми земными горизонтами и даже не на «небеси», а выше, родилась довольно давно.
Еще греческий философ Анаксагор рассуждал о «семенах вещей». Но эта россыпь оживающих частиц, летящих к Земле, была забыта. Впоследствии, на протяжении более двух тысяч лет, любые рассуждения о том, что «жизнь зародилась…» были недопустимы, ведь
— всем известно — ее сотворил Бог. Лишь в XIX веке, с торжеством научного атеизма, ученые начинают задумываться о происхождении жизни на нашей планете. Тогда же Пастер, Гельмгольц, лорд Кельвин и некоторые другие ученые высказывают идеи, которые перекликаются с появившейся позднее гипотезой панспермии.
• В 1895 году шведский химик, лауреат Нобелевской премии Сванте Август Аррениус предположил, что споры микроорганизмов, разлетаясь с обжитой планеты, колонизуют отдаленные небесные тела (споры — это защищенные плотными оболочками клетки микроорганизмов, в которых на какое-то время приостановились процессы обмена веществ). Он теоретически обосновал принцип панспермии. Этому посвящена его книга «Образование миров» (в 1908–1912 годах она была трижды издана в России. — А.В.). Итак, космос наполнен жизнью? В то время эта идея казалась фантастичной.
В 1970-е годы, с развитием космонавтики, вновь пробудился интерес к гипотезе панспермии. Особое внимание к ней привлекли страстные выступления британского астронома, «еретика от науки», Фреда Хойла (см. «З-С», 2/03) и его ученика, Чандра Викрамасинга (ныне — директор Центра астробиологии в Кардиффе). Впоследствии они опубликуют совместно не одну статью, отстаивающую тот же, непривычный для многих взгляд: Вселенная изобилует жизнью.
«Эти работы принесли» Хойлу и Викрамасингу, пишет российский астроном Владимир Сурдин, «скандальную популярность. Идею панспермии отвергали и астрофизики, и биологи. За нее уцепились теологи. Но Хойл и Викрамасинг спокойно развивали свои взгляды».
Образцы породы, взятые с метеорита Tagish Lake, показали наличие полых гранул органического вещества. В связи с этим эксперты предполагают, что жизнь на Земле могла зародиться именно благодаря таким крупинкам, образовавшимся в холодных глубинах космоса. Анализ углеродных пузырьков выявил, что они неземного происхождения и должны были сформироваться при температуре, близкой к абсолютному нулю
Вот что они полагали. В космосе снуют мириады спор бактерий. Одни притаились в ядрах комет, другие набились в расселины метеоритов, третьи пересекают космический океан без всяких «транспортных средств» — плывут по нему, не защищенные ничем, кроме пыли. Плывут и выживают. Когда же споры попадают в благодатную среду, они стремительно размножаются, превращая пустыню в цветущий сад. С этого и началась история жизни на Земле.
Свою гипотезу Хойл и Викрамасинг обосновали результатами спектрального анализа космической пыли. Ее инфракрасные спектры «очень похожи на спектры органического вещества, в частности — сухих бактерий!» (В. Сурдин). Впоследствии, наблюдая за излучением отдаленных галактик, Викрамасинг пришел к выводу, что споры микробов могут перелетать даже из одной галактики в другую.
По оценке Викрамасинга, в одном только Млечном Пути курсирует 1033 тонн спор микроорганизмов. Поистине, передвигаясь от одной планеты к другой, от одной звезды к другой, в космосе курсирует эскадрилья астрономических размеров, сбрасывая свой десант на каждый притаившийся на пути клочок тверди. Запечатанные в капсулы спор, эти «примитивные организмы» — в отличие от венца творения, человека, — могут путешествовать по звездным мирам миллионы лет. Попав в пригодные условия, они немедленно дают пышные, многочисленные всходы.
Сеятели жизни
Особую роль Хойл и Викрамасинг отводили кометам. По их мнению, в эпоху зарождения Солнечной системы различные споры бактерий, рассеянные в этой части космоса, оказались заключены в материал, из которого формировались кометы. Условия, найденные здесь, были вполне благоприятны для жизни. Бактерии пробудились и начали стремительно размножаться. В пригодной обстановке их численность росла буквально по экспоненте. Вместе с кометами, регулярно падавшими на поверхность планет, «россыпи» микробов попадали на сушу и в воду, в воздух и лед.
«Кометы — это идеальные инкубаторы жизни. Там имеются все необходимые для ее развития элементы: глина, органические молекулы и вода. Чем выше суммарная масса комет и чем больше
