Великий квест. Гении и безумцы в поиске истоков жизни на Земле
Шрифт:
Эта концепция называется “панспермия” и имеет очень долгую историю. Греческий философ Анаксагор (жил он примерно с 510 по 428 год до нашей эры), видимо, имел близкие панспермии взгляды. Согласно сохранившимся источникам, он считал, что “жизнь пришла с небес в форме семени, которое населило Землю”[195]. Эта идея стала вновь популярна в начале XIX века – благодаря, в частности, Уильяму Томсону (он же лорд Кельвин). Мы уже встречались с ним в первой главе, когда обсуждали возраст Земли. Кельвин считал ее слишком молодой для того, чтобы на ней успела произойти эволюция[196]. В 1871 году Томсон обратился к вопросу панспермии в своей лекции. Самопроизвольное зарождение тогда уже считали опровергнутым, и было известно, что метеориты могут падать на Землю из космоса. Так вот, Томсон допускал, что “возникновение жизни на Земле связано с попаданием на
Сам термин “панспермия” придумал на самой заре XIX века шведский химик Сванте Аррениус[197], который также известен тем, что одним из первых начал обсуждать потепление климата из-за парниковых газов[198]. Свои аргументы в пользу панспермии Аррениус изложил в книге “Образование миров” (Worlds in the Makings)[199]. До момента публикации гипотезы Опарина оставалось еще более 10 лет, так что мысль о зарождении жизни из неживого казалась Аррениусу абсурдной. В те времена было принято считать жизнь “вечной” и “существовавшей всегда”. Сейчас это может показаться странным – все мы слышали о Большом взрыве, с которого началась знакомая нам Вселенная, а ведь для нескончаемой вечной жизни потребуется не менее нескончаемая вечная Вселенная. Тем не менее во времена Аррениуса физика полагала, что космос существовал всегда. О расширении Вселенной и, стало быть, о том, что когда-то она могла быть очень маленькой, астрономы узнают лишь в 1910-х – 1920-х годах.
А еще у Аррениуса возникло убедительное представление о том, как именно жизнь способна распространяться. Он указал на то, что звезды испускают звездный ветер, являющий собой не потоки воздуха, а радиацию и субатомные частицы. Вероятно, считал ученый, такой ветер способен переносить микроорганизмы по Вселенной. Большинство “встретит свою смерть в холодной бесконечности космоса”, но и немногих уцелевших может быть достаточно. Поистине грандиозная картина одинокого путешествия длиной во многие тысячи лет, одинокого полета сквозь холод и тьму! И у каждого такого странствующего микроорганизма был лишь ничтожный шанс найти себе пристанище… Впрочем, не то чтобы все это выглядело совсем уж неправдоподобно.
Когда гипотезы вроде опаринской приобрели определенную популярность, идея Аррениуса утратила ценность. А вот в 1970-е годы, на фоне “проблем с первичным бульоном”, панспермия снова вернулась на сцену. На ее защиту бросились такие донкихоты, как Фрэнсис Крик (знаменитый благодаря ДНК) и биохимик Лесли Орджел (встреча с которым нам предстоит в главе 8). В 1973 году они предложили так называемую “направленную панспермию”[200]. В этой редакции гипотеза предполагает, что жизнь от планеты к планете переносят не какие-то природные процессы, а разумные инопланетяне, намеренно “засевающие” нашу Галактику. Крик и Орджел считали гипотезу Аррениуса опровергнутой, поскольку организмы не смогли бы пережить межзвездный перелет из-за радиации. Это утверждение уже тогда имело под собой основания, а сейчас оно почти не вызывает сомнения. В качестве альтернативы ученые предположили, что жизнью нашу планету “заразили” инопланетяне, движимые “миссионерским рвением”.
Интересно в идее панспермии то, что она может стать решением проблемы слишком малой вероятности возникновения жизни. Поскольку спонтанное образование живого организма имеет астрономически малую вероятность, то объяснить появление жизни на Земле возможно, лишь если привлечь астрономические масштабы пространства. Коль скоро жизнь может быть перенесена от одной планеты к другой и даже между разными звездными системами, то этому происходящему “один раз на триллион” событию достаточно было случиться в нашей Галактике всего однажды.
Вряд ли Крик и Орджел были полностью серьезны в своих рассуждениях о панспермии. И уж абсолютно точно ни один из них в дальнейшем не развивал эти концепции. Судя по всему, обоих разочаровало отсутствие прогресса в области изучения зарождения жизни, так что заманчиво выглядит идея воспринимать их доводы как брошенный коллегам вызов: “посмотрите, мол, к какой чепухе нам придется апеллировать, если вы не придумаете чего-то получше”.
Но пока Крик и Орджел иронизировали, Фред Хойл оставался чертовски серьезным. Хойл – это английский астроном, примечательная карьера которого состоит из чересполосицы невероятных озарений и шумных провалов[201]. Именно Хойл выяснил, что почти все химические элементы образовались внутри звезд. Только три самых легких из них (водород, гелий и литий) могли возникнуть сразу после Большого Взрыва. Все остальные, включая, скажем, углерод и уран, формируются в недрах звезд.
Очередными ересями Хойла явились отказ от идеи о возникновении жизни на Земле и вера в панспермию. Его главным соратником стал Чандра Викрамасингхе, астроном родом из Шри-Ланки. В 1960-е Викрамасингхе был студентом Хойла, а после его смерти в 2001 году продолжил самостоятельно развивать идею панспермии[203]. Для начала двое этих ученых занялись изучением межзвездной пыли и комет. Они полагали, что те могут содержать соединения углерода, в том числе биологические молекулы – углеводы. Тогда это казалось спорным, однако, как мы убедимся в главах 12 и 14, исследователи были правы. Многие из биологических молекул действительно можно обнаружить и в космосе.
Но на этом Хойл и Викрамасингхе не остановились. В 1970-е годы они уже утверждали, что на Землю из космоса могли попасть целые клетки. Более того, они предполагали, что жизнь и сейчас продолжает “проливаться на Землю дождем” из космоса. Ученые считали этот факт причиной эпидемий – например, испанки в 1918 году или СПИДа. Доказательств они, впрочем, не приводили.
В довершение всего, Хойл и Викрамасингхе полагали, что внеземная жизнь “встраивается” в уже живущие на нашей планете организмы, вызывая ключевые эволюционные перестройки вроде той, благодаря которой появились первые птицы. Подтверждений этому у них не было, но вместо того, чтобы искать их, Хойл и Викрамасингхе почему-то принялись дискредитировать теорию эволюции. В 1986-м эти двое заявили, что одна из окаменелостей древнего археоптерикса (первой рептилии с крыльями и важного звена на пути превращения рептилий в птиц) – подделка. Это было уже просто смешно[204]. Доказать факт подделки им не удалось, да к тому же археоптериксов находили много раз, так что одна фальсификация все равно бы ничего не изменила. Зато с тех пор нападки на археоптерикса взяли на вооружение креационисты – и Хойл и Викрамасингхе, безусловно, несут за это часть ответственности.
Еще постыднее то, что Викрамасингхе выступил свидетелем на стороне креационистов в судебном процессе 1981 года. Разбирательство касалось преподавания в школах Арканзаса наряду с эволюцией также и креационизма[205]. Викрамасингхе изложил свои аргументы в пользу панспермии и заявил, что эволюция “крайне неадекватно” описывает развитие жизни на Земле[206].
В последнее же время заявления Викрамасингхе становятся все более экзотическими. В 2013 году он уже утверждал, что упавший на Шри-Ланку метеорит содержал в себе окаменелые остатки одноклеточных (диатомей)[207]. Это, по его мнению, доказывает возможность космических путешествий микробов в метеоритах. Но эти диатомеи были, судя по всему, не окаменевшими, а недавно погибшими и попавшими на образец уже на Земле. Да вдобавок и сам камень мог вовсе не являться метеоритом: он был неправильной формы, тогда как метеориты после прохождения через атмосферу обычно становятся округлыми[208]. Биолог и блогер Пол Захари Майерс забавно высмеял утверждение Викрамасингхе словами “Диатомеи… в коооосмоосееее!”[209] Тем не менее ученый упорно отказывался признавать, что с ними что-то не так.
А еще (как он сам говорил) ему удалось идентифицировать фрагмент диатомей в пробе, взятой на высоте 22 километра[210]. Ее спустили вниз с помощью стратостата для больших высот. Викрамасингхе счел, что эта диатомея прибыла прямиком из космоса, поскольку с Земли ей на такую высоту было бы забраться трудновато. И все же обнаружение одного фрагмента клетки диатомеи – событие не настолько маловероятное, чтобы искать объяснение ему во внеземном происхождении.
Но Викрамасингхе и не думал останавливаться. В 2018 году он отчего-то решил, будто осьминоги никак не могли достичь своего необычайного уровня интеллекта в ходе эволюции[211]. От близких родственников их отличает множество новых генов, которые исследователь обозначил как “внеземной импорт”, доставленный на нашу планету с “сохраненными в замороженном виде яйцами кальмара и/или осьминога”[212]. Викрамасингхе назвал это “лаконичным космическим объяснением” осьминогов[213]. На деле окаменелостей осьминогов найдено довольно много[214], а яйца осьминогов имеют куда меньше шансов пережить космический полет, чем микробы. Так что более несуразную идею трудно себе представить.