С легкой руки русского геолога В. Вернадского многообразие жизненных форм на Земле принято называть Живым веществом. «Живое вещество» есть совокупность живых организмов» [10] В. Вернадский «Несколько слов о ноосфере».
. Живые организмы без пропусков заполняют всю поверхность планеты. Размножением, питанием и дыханием они создают определённое давление на среду, меняют течение всех химических реакций, участвуют в круговороте всех химических элементов. Они выполняют в биосфере строго определённые биогеохимические функции для поддержания жизни на Земле.
Интерес Вернадского к живому веществу профессионален, как геолог он не мог не отметить роль, которую играло и играет это вещество в создании тех или иных пластов земной коры и тех или иных газовых составляющих в атмосфере планеты, что позволило ему в ретроспективе говорить о неумолимости и последовательности процессов образования биосферы (сферы жизни) и ноосферы (сферы разума) на Земле. Но суждения его – суть фиксация происходящих событий, их следствий, но не объяснение их первопричин, которые нас интересуют в первую очередь. И потому не общие рассуждения о живом веществе, как совокупности живых организмов станут предметами нашего внимания, но другие обстоятельства, которые мы в начале главы отметили: ограниченное число составных элементов в любом живом организме от инфузории до человека и четкое взаимодействие этих элементов между собой.
Накопленный биологическими науками материал подводит нас к пониманию того, что в основе всех без исключения живых организмов находится определенная организация или построение вещества. «Жизнь можно определить как активное, идущее с затратой полученной извне энергии поддержание и самовоспроизведение специфической структуры.» [11] Биологический словарь: http://bioword.narod.ru/G2/G2058.htm
.
Мы не можем сказать, что это строго определенная структура или организация вещества, так как для ее отдельных представителей есть различия, которые наглядно выражаются, например, в виде способов питания [12] Автотрофные фотосинтезирующие организмы (зелёные растения и бактерии-фототрофы) используют энергию солнечного света. Хемосинтезирующие автотрофы (например, железо– и серобактерии) используют энергию малоокисленных неорганических соединений, а гетеротрофы (большинство бактерий, животные и грибы) – энергию, освобождающуюся при распаде органического веществ, синтезированных автотрофами (или другими гетеротрофами).
, или выполнения тех или иных конкретных функций в многоклеточном организме, но число составных элементов, играющих ведущую роль в функционировании этих систем, и сам способ поддержания их постоянства, принцип функционирования одни и те же.
Этот принцип функционирования основан на том, что упомянутая структура представляет собой систему, состоящую из крупных химических молекул, не зря названных органическими. Из курса школьной химии нам известно, что органические молекулы обладают свободными химическими связями, которые в силу своей физической природы требуют заполнения, причем по достижении некоего предела заполнения они разрушаются. В процессе геохимической эволюции на Земле выработалась такая совокупность этих молекул и такое взаимодействие между ними, которое позволяло сохранять единство системы этих молекул, поддерживаемое за счет притока необходимых химических веществ и энергии из окружающей среды и разрушаемое таким образом, что останки системы повторяли «родителей» – структуру и процессы.
Эта система состоит из ограниченного числа молекул. «Биохимически вся современная жизнь во всех ее проявлениях очень однообразна: она основана на нуклеиновых кислотах, белках, углеводах и жирах, а также на некоторых менее распространенных соединениях, например фосфорных эфирах. Эти соединения могут быть очень разнообразны в деталях, но все они взаимосвязаны и являются продуктами небольшого числа основных биохимических реакций.
Биохимическое единство, – одно из главнейших характерных свойств современной жизни. Все растения, все животные, морские или наземные, от планктонных форм до кита, от вируса до слона, аэробы и анаэробы, словом, все формы жизни основаны на поразительно небольшом наборе главных органических соединений». [13] М. Руттен «Происхождение жизни естественным путем», М. 1973 г.
Упоминать о тех соединениях, из которых построены живые организмы, все эти белки, полисахариды, липиды и нуклеиновые кислоты, значит затруднять повествование, и вряд ли у специалистов в этой области вызовет какое-либо возражение именно ограниченное число самих химических элементов и не столь уж значительно число взаимодействий между ними, лежащих в основании жизни.
Читать дальше