Ричард Докинз - Слепой часовщик. Как эволюция доказывает отсутствие замысла во Вселенной

Этот небольшой полет фантазии, развивающий фантазии самого Кернса-Смита, касался только одного типа тех неорганических “жизненных циклов”, какие в принципе могли поставить накапливающий отбор на рельсы, ведущие к великим свершениям. Есть и другие. Так, какие-то разновидности кристаллов могли получить доступ к новым ручьям, не распадаясь на пылинки-“семена”, а разделяя поток на множество мелких ручейков, разбегающихся по окрестностям и заражающих новые водные системы. Другие разновидности могли благоприятствовать возникновению водопадов, ускоряющих вымывание горных пород и растворение “полуфабрикатов”, необходимых для образования глины ниже по течению. Третьи могли поставить себя в выигрышное положение, создавая условия, неблагоприятные для образования “соперничающих” разновидностей, конкурирующих с ними за сырье. Четвертые могли заняться “хищничеством”, разрушая соперников и используя в качестве сырья их составные части. Не будем ни на секунду забывать о том, что ни здесь, ни в случае современной жизни, основанной на ДНК, и речи нет о преднамеренном планировании. Просто само собой выходит так, что мир стремится быть заполненным теми разновидностями глины (и ДНК), у которых оказались качества, позволяющие им сохраняться и распространяться.

Пора переходить к следующему этапу рассуждений. Некоторые “линии” кристаллов могли оказаться катализаторами для синтеза других веществ, облегчавших им переход в следующее “поколение”. Эти вспомогательные соединения не формировали (по крайней мере поначалу) свои собственные ряды поколений, а создавались каждым очередным поколением первичных репликаторов заново. Их можно считать инструментами для реплицирующихся кристаллов — зачатками первых “фенотипов”. Кернс-Смит полагает, что среди нереплицирующегося “инструментария” неорганических кристаллических репликаторов особую роль играли молекулы органических веществ. Органические соединения часто используются при промышленном неорганическом синтезе, поскольку они влияют на текучесть жидкостей, а также на дезинтеграцию и рост неорганических частиц — то есть на все те параметры, которые могут оказаться важными для “успеха” реплицирующихся кристаллов. К примеру, встречающийся в составе глин минерал с чарующим названием “монтмориллонит” склонен разрыхляться в присутствии небольших количеств органического соединения с менее чарующим названием “карбоксиметилцеллюлоза”. А меньшие количества карбоксиметилцеллюлозы оказывают при этом противоположный эффект, помогая частицам монтмориллонита удерживаться вместе. Другие органические соединения, танины, используются в нефтяной промышленности, чтобы облегчать бурение. Если нефтяники могут использовать органические молекулы, чтобы регулировать вязкость бурового раствора, то не было никакой причины, по которой накапливающий отбор не мог бы привести к их аналогичному использованию и у способных к самовоспроизводству минералов.

Здесь теория Кернса-Смита получает нечто вроде бесплатной прибавки в убедительности. Так вышло, что другие химики, придерживающиеся более традиционной теории органического “первичного бульона”, уже давно допускают, что глинистые минералы могли оказаться кстати. Процитирую одного из них (Д. М. Андерсона): “Широко признано, что некоторые, а возможно многие, абиотические химические реакции и процессы, приведшие к появлению на Земле реплицирующихся микроорганизмов, протекали в ранний период существования нашей планеты в непосредственной близости от глинистых минералов и других неорганических субстратов”. Далее этот автор называет пять “функций” глинистых минералов, которые могли способствовать появлению жизни на органической основе, такие как, например, “концентрация химических реагентов благодаря адсорбции”. Нам нет нужды ни перечислять все пять, ни даже понимать их. Для нас здесь важно то, что каждая из этих пяти “функций” глинистых минералов действует в обе стороны. Ведь из всей этой аргументации следует, что органический синтез и глинистая поверхность могут быть тесно взаимосвязаны. А значит, это добавляет веса теории о том, что репликаторы из глины синтезировали органические молекулы и использовали их для своих целей.

Кернс-Смит более подробно, чем я могу себе позволить здесь, обсуждает то, какое первоначальное применение могли найти первые кристаллические репликаторы белкам, сахарам и, что важнее всего, нуклеиновым кислотам, в частности РНК. Он предполагает, что поначалу РНК использовалась в целях исключительно структурных — как бурильщики нефтяных скважин используют танины или как все мы используем мыло и стиральный порошок. Благодаря своему отрицательно заряженному каркасу молекулы, подобные РНК, стремятся образовывать вокруг частичек глины наружную оболочку. Все это уводит нас в область химии, лежащую за пределами нашей компетенции. Для нас здесь важно только то, что РНК — или что-то на нее похожее — имелась в немалых количествах еще задолго до того, как обрела способность реплицироваться самостоятельно. Когда же это наконец произошло, то ее саморепликация возникла как приспособление, выработанное минеральными “генами” для повышения эффективности производства РНК. Но, как только появилась на свет новая самовоспроизводящаяся молекула, сразу же появилась возможность и для новой разновидности накапливающего отбора. Будучи поначалу на вторых ролях, новые репликаторы оказались настолько эффективнее прежних кристаллов, что одержали над ними верх. В ходе дальнейшей эволюции они довели теперь известный нам генетический код ДНК до совершенства. Исходные неорганические репликаторы были отброшены, как отслужившие свое строительные леса, а вся современная жизнь произошла от относительно недавнего общего предка и имеет единую, унифицированную генетическую систему и во многом единую биохимию.