Очень интересно. Я не читал про этот эксперимент, но, судя по Вашим словам, за время эксперимента кишечная палка полностью мутировала. Почему же тогда она после таких искушений осталась эшерихией колей, а не превратилась в люпус вульгариса? Ведь на ней живого места не осталось, в ней всё мутировало и всё чужое?
Дело в том, что далеко не все мутации поддерживаются отбором... да ещё и законы генетического дрейфа...
1. Большинство этих мутаций - суть тасовка уже имевшейся информации, перестановка информационных доменов. Об этом мы уже говорили. Да, в результате таких перестановок она может научиться питаться шоколадными конфетами (если в её базе данных были соответствующие ферменты - они могут активизироваться), но создать новый фермент такие перестановки не способны.
Естественно, но всё дело во времени, окружающих условиях (кои могут быть стабильными) и в относительной специализации современных видов бактерий... пока нет экспериментов длинною десятки и сотни тысяч лет... уж извините, Эволюция работает с тем, что есть под рукой.
2. Видимо мутации не затрагивают мономорфную часть генома, которая, по мнению ак. Алтухова постоянна и одинакова у всех особей данного вида. С полиморфной частью, которая отвечает за приспособляемость, можно, в определённых пределах, делать что угодно. Википедия, правда, пишет, что найдены какие-то опровержения теории Алтухова, но я не разбирался, в чём там суть.
Академик Алтухов исходил из, актуальных на момент выдвижения гипотезы данных, на основе белковых последовательностей. Затем появилось секвенирование ДНК, и его гипотеза не подтвердилась. Мономорфные участки генома оказались не столь мономорфными... В инете помимо википедии много материалов на этот счет.
Ну ладно, Дмитрий, начнём с метеоритов.
Цитата: «Всё оказалось проще. Нашёлся скептик, который поставил следующий эксперимент. Он взял в руку камень, а затем подверг его той же обработке, какую претерпел хондрит. После удаления всех неорганических веществ была выделена фракция, содержащая оптически активные аминокислоты. Откуда? Камень был взят рукой, и мельчайшие частицы белка с потом, с чешуйками кожи попали с пальцев экспериментатора на шершавую поверхность минерала.» Ак. Ю. А. Жданов, 1975 год. Впрочем я понимаю, почему этот фэйк про хондриты так живуч.
Да, всё верно. Сомнения высказывались. Но, во-первых, анализ соотношения стабильных изотопов угрерода С13/С12 показал абиогенное происхождение аминокислот в метеоритах. Известно, что жизнь на Земле предпочитает более лёгкий углерод, чем смещает соотношение изотопов. А во-вторых, в метеоритах присутствовали аминокислоты с преобладанием левых изомеров, которые вовсе не входят в список 20 аминокислот, используемых земными белками... Что касается конкретно пролина, то фиксировали его в метеоритах даже с 18% преобладанием левого изомера над правым. Есть несколько гипотез почему так сложилось... воздействие поляризованного излучения нейтронной звезды и т.д. Неважно, главное есть факт преобладания левых изомеров аминокислот над правыми.
Ясное дело. Только хиральные кристаллы в природе образуются тоже в виде рацемической смеси, как и органические асимметричные молекулы.
Иметь перевес какой-либо одной стереохимической форме невозможно, топология не велит.
Согласен, но если есть смещение реагентов в пользу той или иной стерео-специфичности, то кристаллы помогают им в сортировке и полимеризации... т.е. участвуют в конкурентном отборе.
Тоже мне, открытие. Пастер собственно впервые и разделил оптически активные кристаллы винной кислоты вручную под микроскопом после их раздельной кристаллизации из совместного раствора. Из этого потом и выросла стереохимия.
Опять же, Пастер сортировал кристаллы вручную, кто будет их сортировать в грязной луже?
Согласен, Пастер действовал пинцетом... но химики, занимающиеся абиогенезом, ищут подобные же природные "пинцеты"... и находят. Это и поляризованный свет и упаривания в определённых естественных средах, при которых, например, правые изомеры аминокислот раньше выпадают в осадок, чем левые, коим выводятся из реакции. Олег, это всё факты. Я не хочу Вас заваливать ссылками на первоисточники, я так понимаю Вы и сами способны с этими материалами ознакомится, если будет интерес.
Рацемический пролин? Связывает один зеркальный изомер? Дмитрий, Вы точно разобрались в этом эксперименте?
Тут, Олег, извините меня. Желая быть кратким, я не совсем точно выразился. Пролин брался с 1% смещением в сторону левого изомера. Вот название работы, в которой авторы описывают свои эксперименты: "A route to enantiopure RNA precursors from nearly racemic starting materials" Jason E. Hein, Eric Tse and Donna G. Blackmond 2011. В ней найдёте обоснование почему пролин с таким небольшим смещением считается естественным для пребиотических реакций, там ссылки на эксперименты их коллег. Так вот, эта аминокислота, являясь побочным продуктом в реакциях цианосульфидного протометаболизма, при получении пуринов, и при синтезе пиримидинов, дезактивировала предшественников левых нуклиотидов, и способствовала синтезу правых. Конкретно, правые изомеры пролина связывались с правым глицеральдегидом, образуя правый рибо-амино-оксазолин и далее правый арабино-амино-оксазолин, а левые изомеры пролина, присоединяя две молекулы к левому глицеральдегиду (для чего и нужен небольшой избыток левого пролина), формировали трёхкомпонентную молекулу, которая выпадала в осадок и не давала левого изомера нуклеотида! Вот как, Олег, сама материя предпочитает здесь, у нас, левые аминокислоты и правые нуклеотиды, а не какая-то сверхъестественная сила... возможно где-то, в другой галактике, иная картина...
Вовсе нет. Например бактерии найдены были в горных породах с датировкой 3,5 млрд. изобщепринятых 4 млрд. А это значит, что практически с самого начала существования Земли на ней была жидкая вода. Это же подтверждается следами прибойного разрушения древних пород.
А значит и температура всё время существования Земли менялась в очень малых пределах. Биохимические реакции работают в очень маленьком температурном диапазоне -20...+ 120С, а по большей части 0...+60.
Совершенно согласен. Вода была, но речь ведь не о ней, а о кислороде... и вообще о древней атмосфере.
Кто это доказал? Никто. Эта гипотеза появилась как раз тогда, когда стало понятно, что в окислительной атмосфере сложные органические молекулы долго не живут. Тогда «британские учоные» придумали - пусть будет восстановительная.
Как-то раз я сделал несложный расчёт - что будет, если окислить кислородом воздуха все имеющиеся на Земле (включая недра) восстановители - уголь, газ, нефть, живую и дохлую биоту. Получилось, что на это было бы потрачено около 5% атмосферного кислорода. То есть кислород в атмосфере был всегда и много.
Этот расчёт я вынес на суд кое-какой химической общественности, и никто меня не опроверг. Могу выложить его здесь, если надо.
Ну тут, Олег, я умываю руки... я не буду вываливать на Вас доказательства того, что древняя атмосфера была восстановительной, а не окислительной... ну почитайте специализированные форумы, много же материалов. В древних породах, в которых уже следы жизни находят, присутствуют, например, обломки пирита (FeS2), уранита (UO2) и сидерита (FeCO3) в виде гальки. Они явно формировались в прибойной зоне (на воздухе), и исключительно в бескислородной среде! Учёные восстанавливают и давление, и состав атмосферы древней Земли. Тут и вкрапления пузырьков с газом в древних кристаллах исследуют, и размер следов падения капель дождя в древних туфах сравнивают с современными, и прочее...
Многое говорит о том, что до появления фотосинтезирующих кислородогенных микроорганизмов не было кислорода в атмосфере древней Земли в достаточном количестве. Потом появились цианобактерии, окислили растворённое в океане железо - отсюда полосчатые (сезонные) отложения джеспиритов. Затем окислили сушу. А потом уже пошло накопление кислорода в атмосфере. И эти этапы оставили свои следы и заняли сотни миллионов лет.
И что Вы доказали своими расчётами? Что современного содержания кислорода, производимого современной высокоразвитой фотосинтезирующей биотой, хватит что бы 20 раз окислить всё вокруг?? Ну так и что? Так же было не всегда...
(а абиогенез - это и есть просто химия!
Ну да, получение нуклиотидов из продуктов атмосферной фотохимии - просто химия, происхождение хиральной чистоты - просто химия, механизмы копирования РНК - просто химия, происхождение путей обмена веществ - просто химия, происхождение рибосом и белков - просто химия, происхождение мембран - просто химия... А дальше бац и биология началась... )))
Легко. Стеклянная банка консервов (мясо с овощами), стоящая на витрине на солнце. А ведь в ней ещё и полный набор хирально чистых аминокислот и прочего добра. Пусть эти британские учёные найдут там ну не самозародившуюся бактерию (не будем избивать младенцев), а хотя бы какие-то химические реакции самоорганизации. За такую вещщь Нобеля дадут ... Нет, не хотят Нобеля...
Вообще попытки свести возможность абиогенеза к синтезу сотни молекул в грязной луже - это новая версия теории самозарождения мышей в грязном белье.
))) Спасибо за юмор, Олег. Позвольте оставить сие без комментария )))
Думаю, на этой позитивной ноте стоит завершить нашу дискуссию. Дабы не ходить четвёртый раз по одному и тому же кругу.
Я услышал Вашу позицию - в Вашем понимании равновесные реакции и термодинамика запрещают какие-либо продвинутые САМОусложнения материи. Генетический код почему-то имеет сверхъестественное происхождение. Хотя, из тех примеров, которые я приводил, и в которые вникал сам, я бы такого вывода поостерёгся бы делать.
Вы начали с того, что современные эволюционные биологи слабо разбираются в термодинамике, химии и математике. Возможно... но, честно говоря, не увидел обоснований этому. Я много прочитал научно-популярной литературы, хороших западных учебников по биологической тематике, читал немало и первоисточников (по крайней мере с высокой цитируемостью). У меня сложилось диаметрально противоположное впечатление. Наука - род человеческой деятельности с высокой конкуренцией и механизмами самоочищения. В каких-то вопросах научное сообщество практически единогласно, например, что эволюция - это факт, что жизнь могла произойти абиогенно.
(И не от того, что все на зарплате и могут за иное мнение уволить. Знаю биологов-креационистов со степенью, которые публично и активно заявляют о своих взглядах, и преспокойно продолжают работать в институтах.) В каких-то конкретных вопросах, где не всё ясно, множество дискуссий и споров. Я не вижу признаков того, что, например, люди, занимающиеся вопросами абиогенеза как-то страдают пробелами в области химии или не учитывают специфику равновесных реакций. Наоборот, множество потрясающих открытий последних 20-30 лет, основано на учёте естественных природных процессов и факторов при проведении экспериментов. Я не увидел, где бы учёные, занимающиеся абиогенезом, намеренно покривили бы душой или сильно лажанулись... ну может разве что Нобелевку за стеклянную банку овощей упустили )) Хотя все мы люди, в том числе и люди, занимающиеся наукой - всякое бывает...
Тем не менее, огромное Вам спасибо, Олег, за интересную дискуссию, возможно пересечёмся в других темах!
