CHITAT-KNIGI.COM
Читать бесплатно хорошую книгу!
  • Главная
  • Жанры
  • Авторы
  • ТОП книг
  • ТОП авторов
  • Контакты

Великий квест. Гении и безумцы в поиске истоков жизни на Земле

Часть 37 из 95 Информация о книге

Одна из самых экзотических попыток создания мягких внешних покровов клеток связана с именем индийского исследователя Кришны Бахадура из Аллахабадского университета[308]. Нередко его соавтором бывала супруга, С. Ранганаяки, имя которой история не сохранила. В 1954-м (спустя год после знаменитого эксперимента Миллера) Бахадур описал альтернативный способ получения аминокислот из более простых соединений[309]. Благодаря этому ученого пригласили на московскую конференцию 1957 года, в которой, впрочем, он участвовать не смог.

За несколько следующих лет группа исследователей под руководством Бахадура создала напоминающие клетки частицы, названные им “Дживану”, от санскритского jeeva (“жизнь”) и anu (“мельчайшая частица”). Бахадур получал свои Дживану при смешивании различных соединений, их встряхивании и освещении лучами солнца. Исследователь не ограничивал себя каким-то определенным рецептом: иногда Бахадур использовал что-то наподобие протеиноидов Фокса, иногда в ход шли менее близкие живому соединения, вроде оксида меди. Каждая капля Дживану была окружена слоем, несколько напоминающим мембрану.

Бахадур впервые описал свои Дживану в 1963 году, опубликовав статью в малоизвестном индийском журнале[310]. Год спустя четыре статьи с подробными описаниями вышли в не менее сомнительном немецком журнале[311]. Прочитавшие их биологи испытывали интерес, смешанный с настороженностью. Статьи Бахадура наполнены цитатами из Вед – древнеиндийских священных писаний. Он даже видит прямую связь между Дживану и индуистскими воззрениями на природу жизни, согласно которым четких границ между живой и неживой природой не существует. Он рассматривал свои крошечные частицы как нечто живое и говорил об их метаболизме и даже способности к размножению. И если другие ученые не спешили называть такие простые системы настоящей жизнью, то у Бахадура, кажется, не было в этом ни малейших сомнений. Нетрудно догадаться, почему к его работам отнеслись скептически.

Тем не менее внимание NASA он привлек. Сирил Поннамперума и его коллега Линда Карен отправились в командировку для того, чтобы дать свой отзыв о работах Бахадура[312]. Они раскритиковали “запутанные” и “составленные ненадлежащим образом” протоколы экспериментов, из-за чего последние оказалось трудно воспроизвести. Ученые сделали вывод, что “приведенных доказательств недостаточно для того, чтобы считать Дживану живыми”. Иначе говоря, выводы Бахадура сочли преувеличенными. И хотя Поннамперума и Карен не стали опровергать их полностью, заключив, что “природа и свойства Дживану остаются невыясненными”, однако из-за этой авторитетной критики работы индийского ученого оказались забыты[313]. После смерти Бахадура его бывший ученик Винод Кумар Гупта, продолживший заниматься Дживану, публиковал статьи, в которых среди прочего описывал “субстанции наподобие фосфолипидов” на их внешней поверхности. Это еще больше сближало Дживану с настоящими клетками[314]. Так или иначе, но в историю науки Дживану вошли скорее как курьез, чем как настоящее достижение.

Первым продемонстрировал протоклетки с мембраной почти как у настоящих клеток американский биолог Дэвид Димер. Он родился в 1939 году, а исследованием мембран занялся в 1960-е. Его карьера складывалась на удивление удачно. Однажды, в 1989 году, когда Димер ехал по штату Орегон, его внезапно озарило: он понял, что последовательность нуклеотидов ДНК можно прочитать, заставив ее проходить через белковый канал с помощью электрического поля. Четыре разных азотистых основания при прохождении через пору должны вызывать характерные изменения электрического поля. Он поскорее свернул на обочину и записал эту идею, прежде чем ехать дальше. Позднее Димер и его коллеги разработали на основе этого технологию так называемого нанопорового секвенирования ДНК. Компактные версии подобного оборудования побывали даже на Международной космической станции.

Димер заинтересовался возникновением первых мембран в 1975 году, спустя несколько лет после публикации правильной модели их структуры. Весной того года он был в творческом отпуске в Институте Бабрахама неподалеку от Кембриджа, Великобритания. Компанию ему составлял его коллега (тоже специалист по мембранам) Алек Бэнгхэм[315]. Несколькими годами ранее Бэнгхэм прочел лекцию под названием “Первыми были мембраны”. “Мы направлялись вместе с Алеком в Лондон в его «мини-купере» и остановились пообедать, – вспоминал позже Димер. – И вдруг мы осознали, что никто никогда не задумывался о том, как образовались первые мембраны на ранней Земле”. Да, первые клетки обзавелись мембранами, однако как именно это произошло?

Исследованием этого вопроса занялся аспирант Димера, Уильям Харгривз. В 1977 году Харгривз, Димер и еще один их коллега опубликовали результаты экспериментов, из которых следовало, что фосфолипиды могли образоваться на юной Земле из более простых соединений[316]. Ученые представили себе небольшой водоем на песчаном берегу, наполняемый приливами и содержащий различные растворенные вещества. Их внимание привлек глицерин – простое соединение из группы спиртов, который может быть использован для получения липидов. Его иногда также называют “глицерол” и используют в качестве подсластителя для продуктов. Исследователи смешали глицерин с химически активным соединением – цианамидом, а также водой. После этого они нагрели смесь до 65 °C, получив несколько липидов, в том числе фосфолипиды.

Ученые также доказали, что полученные ими фосфолипиды способны к самому главному для этих веществ трюку: самопроизвольному образованию структур, напоминающих клетки. Димер и его коллеги растворили полученную фосфолипидную жижу в солевом растворе и хорошенько потрясли. В результате фосфолипиды собрались в крошечные сферические пузырьки, которые внешне напоминали клетки. При ближайшем рассмотрении оказалось, что каждый из пузырьков имеет внешнюю мембрану, образованную двойным слоем фосфолипидов, – совсем как у настоящей клетки. Такие структуры называются “везикулы” – их можно обнаружить в любой живой клетке, которой они нужны для хранения различных важных субстанций (вроде питательных веществ).

Команда Димера нашла подтверждения тому, что простые подобия клеток, состоящие из тех же химических соединений, что и современные мембраны, могли самопроизвольно образоваться и миллиарды лет назад. Как и в случае других подобных экспериментов, возникает вопрос – действительно ли использованные реакции могли происходить в прошлом? Но в данном случае все выглядит правдоподобно. Цианамид и глицерин представляют собой простые и очень распространенные молекулы, так что они наверняка были и на древней Земле. А мест, где вода имеет температуру 65 °C, немало и на Земле современной.

За этим последовали эксперименты с использованием других липидов[317]. И в результате в начале 80-х годов Димер имел уже право утверждать, что “напоминающие современные мембраны структуры могут быть с легкостью получены из липидных компонентов, которые наверняка были и на пребиотической Земле”[318].

И все же везикулы – это еще не клетки. Недостаточно просто создать внешнюю мембрану и придать ей форму правильной сферы – а в то время Димеру и его коллегам не удалось добиться чего-то большего. На следующем этапе предстояло выяснить, могут ли везикулы служить хранилищем для биологических молекул вроде ДНК. Над этой проблемой он работал совместно с Гейлом Барчфелдом. Они тоже представили себе небольшое озерцо, которое бесконечно то пересыхало на солнце, то вновь наполнялось дождевой водой. Димер и Барчфелд смешали фосфолипидные везикулы с ДНК и подвергли их подобным циклам высыхания и повторного увлажнения. При высыхании везикулы резко изменили свою форму: фосфолипиды превратились в плоские слои, которые напоминали стопки начиненных ДНК блинчиков. После повторного увлажнения везикулы возвращались в исходную форму – но теперь уже с ДНК внутри. Такие протоклетки по-прежнему нельзя назвать живыми, однако этот опыт Димера и Барчфелда стал шагом вперед[319].

Перейти к странице:
Предыдущая страница
Следующая страница
Жанры
  • Военное дело 2
    • Спецслужбы 2
  • Деловая литература 81
    • Деловая литература 1
    • Корпоративная культура 4
    • Личные финансы 9
    • Малый бизнес 1
    • Маркетинг, PR, реклама 15
    • О бизнесе популярно 46
    • Управление, подбор персонала 6
    • Экономика 8
  • Детективы и триллеры 1350
    • Боевики 166
    • Дамский детективный роман 12
    • Детективы 414
    • Иронические детективы 100
    • Исторические детективы 240
    • Классические детективы 99
    • Криминальные детективы 93
    • Крутой детектив 64
    • Маньяки 9
    • Политические детективы 28
    • Полицейские детективы 149
    • Прочие Детективы 388
    • Техно триллер 2
    • Триллеры 643
    • Шпионские детективы 46
  • Детские 194
    • Детская образовательная литература 5
    • Детская проза 70
    • Детские остросюжетные 28
    • Детские приключения 97
    • Детские стихи 4
    • Прочая детская литература 34
  • Детские книги 299
    • Детская фантастика 114
    • Детские детективы 3
    • Книги для подростков 23
    • Сказки 106
  • Документальная литература 400
    • Биографии и мемуары 252
    • Военная документалистика 2
    • Искусство и Дизайн 7
    • Критика 5
    • Научпоп 6
    • Прочая документальная литература 31
    • Публицистика 135
  • Дом и Семья 99
    • Домашние животные 6
    • Здоровье и красота 18
    • Кулинария 14
    • Прочее домоводство 4
    • Развлечения 3
    • Сад и Огород 3
    • Спорт 3
    • Хобби и ремесла 4
    • Эротика и секс 50
  • Драматургия 39
    • Драма 38
    • Киносценарии 1
    • Мистерия 1
    • Трагедия 1
  • Жанр не определен 1
    • Разное 1
  • Компьютеры и Интернет 4
    • Базы данных 1
    • Интернет 1
    • Программное обеспечение 1
    • Прочая компьютерная литература 1
  • Любовные романы 15025
    • Исторические любовные романы 495
    • Короткие любовные романы 1294
    • Любовно-фантастические романы 6691
    • Остросюжетные любовные романы 381
    • Порно 46
    • Прочие любовные романы 33
    • Слеш 271
    • Современные любовные романы 6280
    • Фемслеш 27
    • Эротика 3333
  • Научно-образовательная 185
    • Альтернативная медицина 1
    • Астрономия и Космос 3
    • Биология 15
    • Биофизика 2
    • Биохимия 2
    • Ботаника 2
    • Военная история 2
    • Геология и география 3
    • Государство и право 1
    • Детская психология 4
    • Зоология 2
    • Иностранные языки 1
    • Культурология 28
    • Литературоведение 14
    • Медицина 23
    • Обществознание 4
    • Педагогика 7
    • Политика 14
    • Прочая научная литература 33
    • Психотерапия и консультирование 19
    • Религиоведение 5
    • Секс и семейная психология 7
    • Технические науки 1
    • Физика 5
    • Философия 13
    • Химия 2
    • Юриспруденция 5
    • Языкознание 7
  • Образование 325
    • Бизнес 45
    • Биография и мемуары 46
    • Здоровье 10
    • История 169
    • Карьера 4
    • Психология 159
  • Поэзия и драматургия 19
    • Басни 1
    • Драматургия 5
    • Лирика 1
    • Поэзия 13
  • Приключения 356
    • Вестерны 2
    • Исторические приключения 200
    • Морские приключения 39
    • Природа и животные 16
    • Прочие приключения 86
    • Путешествия и география 32
  • Проза 1162
    • Антисоветская литература 3
    • Афоризмы 1
    • Военная проза 55
    • Историческая проза 177
    • Классическая проза 74
    • Контркультура 9
    • Магический реализм 46
    • Новелла 5
    • Повесть 16
    • Проза прочее 11
    • Рассказ 45
    • Роман 65
    • Русская классическая проза 33
    • Семейный роман/Семейная сага 2
    • Сентиментальная проза 4
    • Советская классическая проза 38
    • Современная проза 1001
    • Эпопея 1
    • Эссе, очерк, этюд, набросок 2
  • Прочее 701
    • Газеты и журналы 3
    • Изобразительное искусство, фотография 6
    • Кино 3
    • Музыка 3
    • Театр 1
    • Фанфик 686
  • Религия и духовность 133
    • Буддизм 1
    • Православие 1
    • Прочая религиозная литература 1
    • Религия 10
    • Самосовершенствование 39
    • Эзотерика 85
  • Справочная литература 27
    • Прочая справочная литература 2
    • Путеводители 8
    • Руководства 6
    • Справочники 8
    • Энциклопедии 6
  • Старинная литература 65
    • Античная литература 1
    • Древневосточная литература 4
    • Мифы. Легенды. Эпос 20
    • Прочая старинная литература 41
  • Техника 2
    • Автомобили и ПДД 1
    • Архитектура 1
  • Фантастика и фентези 14863
    • Альтернативная история 2088
    • Боевая фантастика 3026
    • Героическая фантастика 792
    • Городское фэнтези 1014
    • Готический роман 4
    • Детективная фантастика 368
    • Ироническая фантастика 77
    • Ироническое фэнтези 61
    • Историческое фэнтези 246
    • Киберпанк 137
    • Космическая фантастика 920
    • Космоопера 18
    • ЛитРПГ 777
    • Любовная фантастика 183
    • Любовное фэнтези 113
    • Мистика 261
    • Научная фантастика 531
    • Попаданцы 4610
    • Постапокалипсис 479
    • Сказочная фантастика 11
    • Социально-философская фантастика 261
    • Стимпанк 73
    • Технофэнтези 41
    • Ужасы 103
    • Ужасы и мистика 407
    • Фантастика 250
    • Фантастика: прочее 136
    • Фэнтези 6973
    • Эпическая фантастика 155
    • Юмористическая фантастика 688
    • Юмористическое фэнтези 631
  • Фольклор 3
    • Народные сказки 3
  • Юмор 94
    • Анекдоты 1
    • Комедии 1
    • Прочий юмор 36
    • Сатира 1
    • Юмористическая проза 52
    • Юмористические стихи 3
CHITAT-KNIGI.COM

Читать онлайн бесплатно книги полностью без регистрации

Контакты
  • chitatknigicom@gmail.com
Информация:
  • Карта сайта
  • Слушать Аудиокниги
  • Руководства по ремонту автомобилей
© chitat-knigi.com, 2021 - 2026. | Вход
Этот сайт использует cookie для хранения данных. Продолжая пользоваться сайтом, вы даете свое согласие на работу с этими данными в соответствии с нашей политикой конфиденциальности.
Я согласен