Это очень суровая книга. Вот как её характеризует сам автор:
Эта книга не популярная, но и не типичная специализированная монография. В идеале этот текст рассчитан на широкие круги ученых разных специальностей, включая аспирантов и студентов старших курсов.
Я не учёный разных специальностей, не аспирант и не студент старших курсов. Меня просто интересуют вопросы происхождения жизни.
Прошу прощения за сумбурный текст.
Это моя третья книга о генетике, не считая лёгкого научпопа.
Первую я прочитал в конце прошлого века, когда принимал участие в проекте создания программной системы для анализа генетической информации. Ни автора, ни названия не помню. Помню только, что это было трёхкилограммовое введение в предмет на английском языке с красивыми картинками. Отличная книга была, очень интересная. Пошла просто на ура. Я даже стал чувствовать себя в некотором роде причастным к науке.
Потом подвернулся "Вопрос жизни" Ника Лейна . Сразу стало понятно, что за два десятилетия наука рванула вверх на такую высоту, что скрылась за облаками. Понял примерно 1/3, но основная идея автора показалась мне красивой и очень правдоподобной. Между делом Ник Лейн сослался на Кунина: вроде как тот развил альтернативную концепцию.
Естественно, захотелось узнать детали, и вот я с огромным трудом продрался наконец через "Логику случая". На этот раз понял примерно 1/10 текста, и снова главная идея показалась красивой и правдоподобной.
Да, так бывает, ничего удивительного или противоречивого в таком положении дел нет. Геномика сегодня накапливает идеи, активно ищет истоки жизни миллиарды лет тому назад. Какие гипотезы станут теориями, какие из них устоят, а какие рухнут, пока не ясно. Сам Евгений Кунин обещает, что для двух поколений исследователей работы найдётся достаточно.
Так долго я ждать не могу. Приходится знакомиться с обеими концепциями.
Сразу скажу: имеется значительная вероятность, что всё, что я сейчас напишу в спойлере, есть наглая ложь. Очень может быть, что я упустил у обоих авторов что-то принципиально важное. Может быть, я даже их совершенно неверно понял. Надеюсь, это не так. Не стал бы писать без такой надежды.
А понял я вот что.
Спойлер: сравнение главных идейНик Лейн рассматривает вопрос о зарождении жизни с биохимической позиции. Основная его тема: энергетика клетки. Евгений Кунин смотрит с позиций чистого генетика. Его предмет в основном репликация, транскрипция, трансляция и прочее в этом роде. На удивление, начиная с клеточного уровня организации, их сценарии развития жизни практически совпадают. Расхождения касаются мелких частностей. Ну или, по крайней мере, мне так показалось.
Зато когда речь идёт о доклеточном периоде, две теории становятся очень разными.
Ник Лейн рисует нам рождение клетки из абиогенных элементов за счёт энергии водородного градиента на железо-серных плёнках. Происхождения вирусов он вовсе не касается. Видимо, считает, что вирусы возникли позже, поскольку им для жизненного цикла требуется чужой клеточный механизм. Мне кажется также (возможно, напрасно), что у Ника Лейна и генетический код возникает уже потом, когда клетка в принципе уже живёт.
Евгений Кунин, согласен с Ником Лейном в том, что важную роль в рождении доклеточной жизни сыграли пористые минералы и железо-серные плёнки. Но он считает первичным
единый генетический пул, в котором одновременно формируются механизмы как клетки, так и паразитирующих вирусов. По его мнению, в процессе борьбы этих двух начал возникает гонка вооружений, из которых выходят уже весьма и весьма совершенные клетки и вирусы.
свернуть
Надо отметить, обе рассказанные истории правдоподобны, но лично мне больше нравится всё-таки Кунин. Дело в том, что Ричард Докинз меня в своё время убедил, что жизнь начинается с первого репликатора, а не с первой клетки. И сам пул генов чем-то похож на привычный и известный из старых учебников первичный бульон. О бульоне, правда, в последнее время никто не вспоминает, это, видимо, совсем устаревшая концепция.
Ещё раз повторю: книга тяжелейшая. К литературе имеет отношение только внешне. Большое количество картинок слабо помогает, потому что понять их может только специалист, положивший свою жизнь на изучение жизней чужих. В подтверждение приведу типичную цитату:
Согласно этому сценарию, эукариогенез был инициирован эндосимбиозом альфа-протеобактерии с предковыми археями, а система внутренних мембран, в том числе ядро, появилась как защита против вторжения интронов. Более того, остальные ключевые нововведения эукариотической клетки, такие как нонсенс-опосредованный распад ошибочных транскриптов и значительное усложнение убиквитин-зависимой системы деградации аберрантных белков, по-видимому, логически объясняются как дополнительные линии защиты против той же инвазии.
Вся книга написана в таком стиле. Даже spell-checker таких слов не знает. Предлагает заменить "эукариотический" патриотическим, аристократическим или наркотическим. При этом, куда клонит автор, до меня начало доходить только хорошо после половины текста. Некоторые главы были довольно понятны. В других я пропускал совсем уж непонятные разделы, а то и прыгал сразу к заключительной секции главы, к "Краткому обзору и перспективам". Очень может быть, что что-то существенное я пропустил совсем.
По сути это учебник. Со всеми плюсами и минусами жанра.
Несмотря ни на что, вынужден признать: книга оказалась -- вы не поверите! -- интересная. Если бы я понимал в этом побольше, она была бы захватывающая. Если вы готовы прочитать тысячу электронных страниц такого текста, как я только что процитировал, -- вперёд! Не пожалеете. Если вы не генетик, узнаете тонну интересного. (Генетики, наверное, эту книгу уже читали.)
Например, вы узнаете, как сегодня математика соединяется с биологией.
Автор расскажет, что эволюция движется в основном не за счёт накопления полезных признаков, а за счёт того, что сохраняются безразличные, а то и вредные. И что наиболее приспособленными являемся не мы с вами, а вирусы, бактерии и археи. Например, бактерии могут жить внутри ядерных реакторов и питаться бензином и даже камнями при полном отсутствии кислорода. Эволюция не предполагает, что сложнее значит лучше. Сложность возникает совсем по другим причинам. В основном это происходит из-за слабого давления отбора. Читая об этом, я подумал, что развитие медицины вполне может дать нам вскоре самых причудливых мутантов. А что? Отбор-то совсем перестаёт работать. И, кстати, некоторые мутанты будут в некотором отношении куда удачнее, чем мы с вами.
Вы поймёте наконец, зачем народ продолжает увлечённо секвенировать всё новые и новые геномы. Это, оказывается, ведёт к крупным открытиям. А через два поколения мы придём, если верить автору, к хорошему пониманию принципов жизни не только на Земле, но и в других местах. Вот это будет по-настоящему интересно, жаль не увижу.
Попутно узнаете, что все мы, от плоских червей и рыб до собак и приматов, -- одножгутиковые, Uniconta :))) Есть ещё Biconta, двухжгутиковые, но они не наши предки. А, между прочим, зря так случилось. Наверняка ведь с двумя жгутиками мы бы бегали (и думали) быстрее, чем с одним. А тогда, может быть, наши футболисты стали бы наконец чемпионами. При условии, разумеется, что только наши происходили бы от Biconta, а все остальные бразильцы остались бы, как и сейчас, Uniconta-ми.
И понятие древа жизни, берущее начало у Дарвина, нынче устарело. Чем ближе подходим мы к одноклеточным предкам, тем больше обнаруживаем пересечений и соединений ветвей этого древа.
Я и сам недавно почувствовал, что с деревьями жизни что-то не так. Решил построить своё генеалогическое древо с помощью программы Family Tree Builder. Всё шло отлично, пока я не вколотил девушку, без года рождения (я его точно не знал). Программа говорит: "Персона рождена слишком давно, вы уверены?". Ну да, говорю, уверен. Ладно, говорит она, будь по-твоему. Минуты через две смотрю: а девушка-то помечена умершей! Подумал, я сам ошибся, пометил её покойницей. Но нет! Ещё через пару минут её муж оказался отмечен умершим! Как супруг нереально древней жены, видимо. А примерно через полчаса раздумий и сопоставлений эта программа пометила трупами нас всех до одного! Писавшие её программисты произошли от Opisthokonta (заднежгутиковых): руки у них явно из задних жгутиков выросли...
Ну ладно, что-то я отвлёкся от Евгения Кунина. Пора заканчивать. И так длинно получилось.
В общем, если сможете осилить, читайте. И Ника Лейна не забудьте для комплекта. И книга его попроще (ненамного).
Стоит ещё в моей очереди книга Михаила Никитина на ту же тему, но, кажется, я её, если и прочитаю, то не скоро. И так уже мозги в жгутики завернулись :)
