3.1. Гипотеза коацерватов.

Хотя нам не известен механизм образования полимеров но представляется, что необходимым шагом на пути к появлению живого является появление большого количества сложных молекул, которые склонны образовывать коллоидные растворы. Рано или поздно, но такие коллоидные капли органического вещества должны были возникнуть в первичном океане Земли и раз возникнув они продолжали существовать усложняясь и увеличиваясь в размерах. Момент выпадения геля, момент образования первородного студня является крайне важным этапом в процессе зарождения жизни. В этот момент впервые бесструктурное до этого момента вещество обрело структуру, строение. Кроме того, это тело стало в то же время и индивидуумом. Но никакие оговорки в научных статьях не помогли и название "первичный организм" оказалось не приемлемым для этих тел. Их стали называть "коацерватами" – телами

- представляющими собой систему, ограниченную от окружающей среды,

- концентрация высокомолекулярных соединений в которых гораздо выше, чем в окружающем растворе,

- состояние которых определяется не только особенностями веществ в них входящих, но и внешними условиями,

- способными адсорбировать на своей поверхности различные вещества из раствора.

Как шло дальше развитие этого первичного тела с точностью сказать трудно, но можно установить общее направление этого процесса.

Представим себе, что в одном из уголков Земли образовались одновременно или последовательно один за другим два кусочка геля. Если даже они выпали из одного и того же раствора, то и тогда они не могут быть абсолютно идентичны. Оба куска образовались и плавали не просто в воде. Они были погружены в питательный раствор. И тот и другой кусок геля поглощали эти вещества из окружающей их внешней среды. Они росли за счет этих веществ, но так как наши куски по своему строению были различны, то и усваивали эти вещества из внешней среды с различной скоростью. Тот кусок физико-химическая организация которого давала ему возможность более быстро совершать этот процесс конечно и рос быстрее. И чем дальше он рос, чем больше увеличивалась его поверхность, тем эта разница в скорости роста проявлялась сильнее. Вместе с тем все больше и больше увеличивалась опасность для куска потерять свою целостность, разбиться или распасться на отдельные более или менее мелкие части. Совершенно безразлично для нас произошло ли это по чисто механическим причинам, или разделение возникло под влиянием сил поверхностного натяжения. Кусок геля распался и дал начало новым коацерватам, построенным и организованным подобно их родителю.

Однако эта структура не была чем-то незыблемым, постоянным ведь она в значительной степени зависела от химического состава геля, а он все время изменялся по мере поступления новых веществ. Образовавшиеся при распаде первоначальные куски были сначало сходны между собой, но после разделения каждый из них пошел своим путем. В строении сестринских коацерватов происходили изменения, присущие только каждому из них. В результате этого по истечении уже очень короткого срока братья-куски должны были отличаться в своем строении друг от друга. И более совершенно устроенный начал расти быстрее.

И так повторялось в течении многих и многих тысячелетий. Структура одного коацервата со всеми возникшими в нем изменениями усваивалась, наследовалась теми кусками, которые возникли при его распаде. При этом все время происходил отбор более хорошо организованных кусков. Даже в том случае, если питательных веществ хватало на всех, главенствующее положение всегда оставалось за качественно более хорошо организованными. Поэтому тела, обладающие даже сравнительно незначительными преимуществами, быстро опережали в отношении роста и развития своих менее совершенных конкурентов. Так постепенно, но верно, из поколения в поколение, на протяжении многих и многих тысячелетий шло совершенствование физико-химической структуры гелей, завершившее добиологическую эволюцию живого.

Однако эти гели весьма далеки от того, что мы могли бы назвать протоорганизмом хотя бы уже по тому, что они не имеют ни генетического, ни белоксинтезирующего аппарата. Любой нерегулярный полимер, синтезированный в геле, в лучшем случае мог бы передаваться от одного коацервата другому в какой-то одной линии потомков и в конце концов подвергся бы распаду.

В современных организмах воспроизведение на молекулярном уровне осуществляется посредством сложного и в совершенстве отлаженного механизма с участием нуклеиновых кислот и белков. Однако логично предположить, что этим сложным процессам предшествовали процессы более простые. Нам необходимо прежде всего понять, каков тот минимум сложности, который служит условием для протекания подобного рода процессов, и, второе, как происходило совершенствование этих процессов до современного уровня. Эти вопросы считаются сейчас центральными во всей проблеме возникновения жизни. Для того, чтобы разобраться в данном вопросе мы вынуждены обратиться к современным представлениям о механизмах хранения и реализации генетической информации.