Когда жизнь только-только рождалась, могла она выбрать другую основу, нежели углерод? Чтобы ответить на вопрос, мы должны пронаблюдать, как развиваются сложные химические системы, как большие молекулы создавают нечто, по ряду признаков похожее на жизнь. Такой подход автор новой работы называет молекулярным дарвинизмом (кадр TED).
Ли Кронин (Lee Cronin) из университета Глазго считает, что комплекс неорганических соединений способен самовоспроизводиться и эволюционировать так же, как это делают клетки из органических веществ. В подтверждение этой теории он выполнил несколько опытов.
Своё изобретение Ли называет «неорганические химические клетки» (Inorganic Chemical Cells — iCHELLs, на фото под заголовком). «Мы пытаемся создать самовоспроизводящиеся, развивающиеся неорганические клетки, которые, по существу, были бы живыми. Вы могли бы назвать это неорганической биологией», — говорит профессор Кронин.
Пока, правда, Кронин сделал лишь первые шаги к своей цели. Как гласит
Чтобы структуру из множества неорганических веществ можно было назвать клеткой, это образование для начала должно иметь границу — мембрану с избирательной проницаемостью для разных соединений. Мембрана изолировала бы несколько химических процессов внутри клетки, обеспечивала бы энергетический обмен со средой. (Идея эта перекликается с гипотезой о ранних предшественниках живых клеток —
На роль таких стенок Ли назначил катионообменные полиоксометаллаты. Учёный на опыте показал, что у таких мембран возможно настраивать морфологию, свойства и состав, что эти подобные клеткам структуры обладают хиральностью, избирательной проницаемостью для малых молекул и способны на окислительно-восстановительную деятельность (а это потенциальный двигатель для «безуглеродной» жизни).
Британцы также утверждают, что вкладывая несколько неорганических мембран друг в друга, можно создавать системы, в которых несколько химических реакций будут идти в строго заданной последовательности.
<{картинка 37956>
<центр}>Вообще в мире неорганической химии можно подобрать немало реакций и процессов, вызывающих ассоциации с процессами биологическими. А от неорганических клеток можно (пока только мысленно) перейти к неорганическим аналогам живых тканей, органов и организмов. (Кстати, в 2009 году Кронин
То, что пытается сделать Ли, выходит далеко за рамки даже такой передовой науки, как
«Цель проекта — построение сложных химических клеток со свойствами, подобными живым, которые могут помочь нам понять, как возникла жизнь. Ещё этот подход можно использовать для создания технологии, основанной на эволюции в материальном мире, своего рода неорганической биотехнологии», — поясняет Кронин.
Его успех также стал бы дополнительным подкреплением теории о возможности существования где-нибудь во Вселенной жизни не на основе углерода.
Детали работы Ли его соратников можно найти в
<{картинка unNRCSj0igI>
|