Естествознание, философия и науки о человеческом поведении в Советском Союзе
Шрифт:
Опарин рассматривал открытие Уотсона-Крика как событие большой важности и дал его детальное, с использованием рисунков и диаграмм, описание в своей работе. Однако при этом он совершенно определенно высказывается против любых разговоров на тему о «первой живой молекуле ДНК». Его возражения, по существу, были сходными с теми аргументами, которые еще задолго до этого он выдвигал против теории самозарождения организмов. Говоря о надеждах на появление микроорганизмов из экстрактов, Опарин тогда писал: «Если бы я предложил читателю обсудить, насколько велика вероятность того, чтобы среди неорганизованной материи путем каких-нибудь естественных, например вулканических, процессов случайно образовалась большая фабрика — с топками, трубами, котлами, машинами, вентиляторами и т. п., то такое предложение в лучшем случае произвело бы впечатление неуместной шутки» [163] .
163
См.: Опарин А.И. Возникновение жизни на Земле. М., 1941. С. 55.
Теперь,
164
См.: Опарин А.И.Возникновение жизни на Земле М., 1957.
Опарин видел сходство между тем, что сегодня ученые рассматривают в качестве первой частицы жизни молекулу ДНК, и тем, что ранее в качестве таковой рассматривался ген. Более того, взгляд на ген как на «участок молекулы ДНК» позволял объединить эти два подхода. Однако в обоих этих случаях, считает Опарин, серьезные исследования получали неверную интерпретацию. «Жизнь» для него по-прежнему выступала как процесс, поток, обмен веществ в материи, а потому не могла быть идентифицирована ни с одной застывшей формой. Опарин считал, что подчеркивание значения ДНК являлось прямым продолжением ошибочных взглядов, высказанных в прошлом такими учеными, как Г. Меллер (концепция «случайного появления гена из мириада молекул»), Т. Морган (концепция «генной молекулы»), Ч. Липман (идея о первичном возникновении «живой молекулы»), Р. Бойтнер (идея о «саморегенерирующихся энзимах») и А. Довийе (идея об органической молекуле, обладающей «живой конфигурацией») [165] .
165
См. там же. С. 99–102.
Многие из числа молекулярных биологов были готовы принять эволюционный подход Опарина к ДНК, отдавая должное его преимуществам, однако при этом они считали, что его приверженность к определению жизни как мультимолекулярному явлению приводила к неестественному (если не абсурдному) отношению к проблеме вирусов. К этой проблеме Опарин неоднократно обращается в книге 1960 г. [166] , обсуждалась она и в ходе международного симпозиума по проблемам возникновения жизни на Земле, который проходил в августе 1957 г. в Москве [167] .
166
См.: Опарин А.И.Жизнь, ее природа, происхождение и развитие. М. 1960.
167
Возникновение жизни на Земле. Труды международного симпозиума (19–24 августа 1957 г., Москва). Под ред. А.И. Опарина и др. М, 1959.
С открытием вирусов исследователи столкнулись с такой формой «жизни», которая (по крайней мере в отдельных случаях) могла принимать кристаллическую форму и сохранять ее неопределенно долгое время, которая обладала меньшими, нежели определенные молекулы, размерами, которая могла расти и воспроизводиться и обладала способностью изменяться или мутировать в процессе своего воспроизведения [168] . Почему бы в таком случае не рассматривать вирусы как «живые» существа? Некоторые из исследователей так и делали. Так, например, на симпозиуме 1957 г. В. Стенли, говоря о вирусах, высказал соображение, что «все они, согласно определению, живые» [169] . Другие, включая Опарина, считали, что существуют серьезные основания против рассмотрения вирусов в качестве подлинно живых существ. Опарин отличался среди них тем, что особенно твердо отстаивал убеждение в том, что ни вирусы, ни любые другие «живые» формы, существующие на молекулярном уровне, не могут рассматриваться как предшествующие всем другим живым организмам. Для него молекулярные формы выступали как продукты жизни, а не как ее производители. Он считал, что рассматривать эти формы в качестве точки отсчета в истории жизни означало бы начинать эту историю с необъяснимого, становясь тем самым жертвой метафизических, полных таинственности интерпретаций природы. К его аргументации в этом вопросе мы еще обратимся чуть ниже, после того как сделаем еще несколько замечаний о природе вирусов.
168
См., напр., статьи Г. Френкель-Конрата и Б. Сингера, а также В. Стенли в указанных «Трудах международного симпозиума…» (С. 306–311, 317–326).
169
См.: Стенли В.О природе вирусов, генов и жизни // Труды международного симпозиума… С. 320.
Ясное представление о действии вирусов и центральной роли молекул нуклеиновых кислот в этом процессе можно получить, обратившись к действиям бактериофагов, то есть тех вирусов, которые «охотятся» на бактерий. Подходящим в этом смысле примером бактериофага представляется вирус, который борется с бациллами кишечной палочки (colon bacilli). Сначала этот вирус прикрепляется к бацилле и проникает в нее, а затем, находясь уже внутри клеточных стенок бактерии, начинает размножаться. В результате бактерия «взрывается», освобождая вновь образованные вирусы, которые продолжают дальнейшую борьбу.
Здесь важно подчеркнуть, что эти процессы не похожи на известные в биологии процессы паразитирования — в рассматриваемом примере действуют более элементарные механизмы. Вирус не обладает способностью к осуществлению процессов метаболизма, поскольку не обладает ни одним из физиологических механизмов, необходимых для осуществления этих процессов. Вместо этого он использует механизмы, которыми обладает «хозяин», вводя в их действие информацию, необходимую для достижения своих целей. Таким образом, можно говорить о том, что нуклеиновая кислота — это не более чем программа использования существующих процессов для достижения другой цели.
Из довольно обширного обсуждения Опариным проблемы вирусов наибольший интерес для нас представляет его мнение по вопросу о том, можно ли их считать живыми. В своей книге 1957 г. он нигде прямо не говорит о том, что вирусы не являются живыми существами, однако все его рассуждения направлены именно в сторону такого заключения. Действительно, замечает Опарин, вирусы обладают способностью к самовоспроизведению. Но наличие этой способности не тождественно самой жизни, поскольку даже неорганические кристаллы способны воспроизводить себя и расти. Более того, продолжает он, вирусы оказываются не способными к самовоспроизведению до тех пор, пока не оказываются «внутри» уже существующего жизненного процесса. Опарин пишет: «Однако ни при каких других условиях, ни на каких искусственных средах никогда не удавалось осуществить это так называемое „размножение“ вирусных частиц. Вне организма хозяина вирус остается в указанном отношении таким же инертным веществом, как и любой другой нуклеопротеид. Он не только не обнаруживает каких-либо признаков обмена веществ, но пока еще никому не удалось показать, что этот вирус обладает даже простым ферментативным действием. Ясно, что биосинтез вирусного нуклеопротеида, как и любого другого белка, осуществляется комплексом энергетических, каталитических и структурных систем живой клетки растения-хозяина, а вирус лишь вносит в течение происходящих здесь процессов какие-то свои изменения, обусловливающие возникновение специфических особенностей конечных продуктов синтеза» [170] .
170
Опарин А.И.Возникновение жизни на Земле. М., 1957. С. 253–254.
И хотя в этой работе Опарин сомневается в том, что вирусы являются живыми существами, в последующих своих публикациях он, как представляется, в меньшей степени настаивает на этой точке зрения. Существовало несколько путей, ведущих к компромиссу между противоположными взглядами в этом вопросе. В. Стенли, которому удалось кристаллизовать растительный вирус табачной мозаики, на симпозиуме в 1957 г. даже говорил о том, что «некоторые могут предпочитать рассматривать молекулу вируса в кристаллическом виде в пробирке только как потенциально живую структуру и ограничивать применение термина „живой“ только таким вирусом, который действительно находится в процессе воспроизведения. Я бы не стал делать такого противопоставления» [171] . Однако затем Стенли продолжает утверждать, что вирусы являются живыми существами, не оговаривая точно тот момент во времени, когда они становятся таковыми. То, какую позицию занял бы Опарин в ответ на предложение считать вирусы попеременно «живыми» и «мертвыми», осталось неясным.
171
Труды международного симпозиума… С. 321.
Интересы Опарина к проблеме вирусов концентрировались вокруг вопроса о том, находятся ли вирусы на магистральном пути развития, ведущего к появлению жизни, или они лежат на ответвлении от этого пути? Он был убежден в том, что ответом на этот вопрос является следующее: они лежат на ответвлении от этого пути. Независимо от того, были ли вирусы когда-либо живыми, они никогда не являлись первыми формами жизни, с которых начался отсчет всех остальных ее форм. Как он отмечал в ходе своего выступления на симпозиуме в 1957 г.: «Сейчас я хотел бы сформулировать в двух словах свою точку зрения, которую я подробно изложил и обосновал в своей книге. Мне представляется, что первично абиогенным путем могли возникнуть не те в функциональном отношении в высшей степени совершенно построенные нуклеиновые кислоты или белки, которые мы сейчас выделяем из организмов, а только довольно беспорядочно построенные полинуклеотиды и полипептиды, из которых образовались многомолекулярные исходные системы и только на основе эволюции этих систем возникли функционально совершенные формы строения молекул, а не наоборот» [172] .
172
Там же. С. 362.