Они¹ представляют собой форму знания, не требующую доказательства, и вытекающую из логики современных представлений о развитии биологии и взглядов на эволюцию жизни.

Однако даже если мы вдруг занялись бы попыткой создать условия, при которых сочетания событий привели к формированию элементарной формы жизни – клетку (такие попытки предпринимают до сих пор), у нас бы ничего не вышло. Клетка представляет собой элементарную самоорганизованную структуру (кластер), в которой обменные процессы определены наследственной информацией, способной в рамках четырех аксиом биологии мутировать в условиях самоподдержки живого. И для создания элементарной части живого потребуется вся история вселенной, история случайных совпадений в образовании материи и вещества в пространстве-времени от кванта электоромагнитного поля до создания ядер и атомов, их сочетаний, приведших к формированию кристаллов, минералов, пород и органического вещества. Для искусственного создания элементарной части живого необходимо не только сведение элементарной последовательности событий, способных задействовать органическое вещество, но и цепь последовательных сред, приведших к эволюции живого. Поскольку устойчивость жизни определяется специфическими параметрами среды: температуры, давления, рН, ЕН, концентрации веществ и т.д. И какие условия являются главными, то ли изменение среды ведет к изменению жизненных форм, то ли жизненные формы формируют среду под потребности своего развития или то и другое во взаимозависимости. Это ещё вопрос.

Первая аксиома связана с именами Дж.Неймана – Н.Винера. Все живые организмы должны быть единством фенотипа и генотипа, передающегося по наследству из поколения в поколение.

Другими словами, по наследству передается не структура, а описание структуры и инструкция ее изготовления. В таком понимании сущности эволюции первая аксиома лишь функциональна и не связана с какими-либо конкретными химическими веществами, обуславливающими жизнь. В земных условиях основу фенотипа составляют белки, а основу генотипа – нуклеиновые кислоты. На какой-либо другой планете иной галактики жизнь может быть построена на другой основе, но по единому для всей вселенной принципу первой аксиомы. Жизнь на основе только одного фенотипа или одного генотипа невозможна, так как при этом нельзя обеспечить ни самовоспроизведения самой структуры, ни ее самоподдерживания.

Вторая аксиома связана с именем Н.К.Кольцова. «Наследственные молекулы» синтезируются матричным путем. В качестве матрицы, на которой строится ген будущего поколения, используется ген предыдущего поколения. Или другими словами, жизнь – это матричное копирование с последующей самосборкой копий. Веществом наследственности оказалась ДНК, а у некоторых вирусов РНК. В земных условиях белки оказались плохими матрицами, а нуклеиновые кислоты – хорошими. На других планетных системах вселенной может быть иначе, т.к. гены могут состоять из других соединений, но множиться они должны по аксиомам 1 – 2.

Третья аксиома. В процессе передачи от поколения к поколению генетические программы изменяются случайно и ненаправленно, но лишь случайно эти изменения оказываются приспособительными. Эта аксиома – основана на важнейших принципах статистической физики и принципе неопределенности Гейзенберга. Отбор случайных изменений – не только основа эволюции жизни, но и причина ее становления, потому что без мутаций отбор не действует.

Каким образом при синтезе белка генетическая информация «переводится» на язык аминокислот?

Известно, что ключевую роль в этом играют сравнительно небольшие молекулы РНК, называемые транспортными (тРНК). Каждая из них связывает одну из 20 аминокислот, входящих в состав белков. Переносчиком информации, хранящейся в хромосомах, служит молекула матричной РНК (мРНК), являющейся копией последовательности ДНК, в которой закодирован данный белок. Молекулы тРНК, вылавливающие в окружающей среде «свои» аминокислоты комплементарно связываются с мРНК. Тем самым тРНК обеспечивает доставку аминокислот в аппарат синтеза белка и осуществляет расположение их в нужном порядке.

Четвертая аксиома связана с именем Н.В.Тимофеева-Ресовского и носит название принципа усиления. Случайные изменения генетических программ при становлении фенотипов многократно усиливаются и подвергаются отбору условиями внешней среды. Из-за усиления в фенотипах случайных изменений эволюция живой природы принципиально непредсказуема. Но естественный отбор размножит потомков тех особей, которые наилучшим образом будут адаптированы к окружающим условиям.

Генотипическая изменчивость возникает в результате новых генетических комбинаций, в результате:

• либо полового размножения, кроссинговера и других перестроек на хромосомном уровне;

• либо под влиянием мутаций (мутационная изменчивость).

Ссылки