Другие гипотезы происхождения жизни

Гипотеза происхождения живого, впервые выдвинутая А.И. Опариным, долгое время считалась основной и завоевала широкое признание во всем мире. Однако она оставляла нерешенным вопрос перехода от сложных органических веществ к простым живым организмам. По мнению Опарина, главную роль играют белки, именно они дали начало обмену веществ, обеспечив обособление коацерватных капель друг от друга и от окружающей среды. Он утверждал, что именно белковые тельца (коацерваты) явились первыми живыми организмами — предорганизмами. Но эта гипотеза не давала объяснения способности к самовоспроизведению.

Для решения этого вопроса английский биохимик и генетик Дж. Холдейн в 1929 году выдвигает генетическую гипотезу происхождения живого, согласно которой первоосновой появления жизни послужило возникновение дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). По гипотезе Дж. Холдейна, в основе создания пробионтов были не белки, а нуклеиновые кислоты (РНК и ДНК), поскольку они служат матрицей для синтеза белков. В доказательство этого утверждения Холдейн опирался на высказанную еще в 1927 году американским генетиком Г.Д. Меллером идею о том, что молекулы ДНК способны содержать «биологическую информацию» и могут образовывать мутации, а следовательно, накапливать полезные изменения. Благодаря молекулам ДНК протобионты (протоклетки) и получили способность к самовоспроизведению. Решение вопроса о происхождении жизни Холдейн связывал также с изучением путей синтеза ферментов и воспроизводства генов. При этом он отмечал важную роль ультрафиолетового излучения в образовании органических молекул.

Вслед за Опариным и Холдейном подобные идеи в 50-70-е годы XX века высказывали многие ученые. Так, видный английский физик и кристаллограф Джон Бернал (1947), в отличие от Опарина, считал, что скопление органических молекул в те времена происходило не путем коацервации, а с помощью адсорбции первых полимерных молекул а поверхностях асимметричных кристаллов кварца в водной среде. Подобную точку зрения излагал и наш известный ботаник и микробиолог Николай Григорьевич Холодный. По его мнению, первоначально образовывались не белки, а углеводороды, и это произошло не в Мировом океане, а на мелководьях после появления суши.

В 1957 году американский ученый Сидней Фокс предположил, что на первобытной Земле при испарении воды из луж, оставшихся после отлива, между аминокислотами возникали пептидные связи и образовались белковоподобные соединения — олигопептиды. Из этих белковоподобных соединений могли образовываться шарообразные агрегаты с заключенными в них органическими соединениями — микросферы, покрытые сверху белками. Эти образования С. Фокс называл протеиноидами (то есть белковоподобными) и считал, что они, подобно ферментам, могли катализировать определенные химические реакции внутри микросфер.

Современные научные представления

Химическая эволюция или пребиотическая эволюция — первый этап эволюции жизни, в ходе которого органические, пребиотические вещества возникли из неорганических молекул под влиянием внешних энергетических и селекционных факторов и в силу развёртывания процессов самоорганизации, свойственных всем относительно сложным системам, к которым относится большинство углеродосодержащих молекул.

Также этими терминами обозначается теория возникновения и развития тех молекул, которые имеют принципиальное значение для возникновения и развития живого вещества.