«Правая» и «левая» жизнь

Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком

Для того чтобы понять, как родилась жизнь на Земле, нужно, пожалуй, прежде всего уяснить, каким образом мономерные молекулы аминокислоты, сахара, нуклеотиды превратились в простейшие молекулярные системы, способные к репликации — самоповторению.

Сценарий происхождения жизни начинается как бы с преджизненного состояния органических веществ. На этом этапе произошло образование и накопление мономерных молекул. Второй этап — формирование тех «строительных» полимерных блоков (полинуклеотидов и полипептидов), из которых и сложились живые системы. Переход от первого этапа ко второму, судя по исследованиям ученых — один из самых загадочных в ходе эволюции. Дело в том, что образование достаточно длинных полимеров, состоящих из более чем трех мономерных звеньев, очень затруднено в среде, где содержится равное количество мономерных молекул правых и левых форм («правши» и «левши»), зеркально симметричных друг другу.

Они в природе встречаются одинаково часто, а ведь для «живого» полимера нужен только один из двух вариантов. С ростом длины полимера в такой среде все менее вероятной становится и его способность к самоудвоению — репликации, а без нее нет жизни.

А вот если среда состоит только из правых или левых форм, то полимеры в ней образуются достаточно длинные, и устойчивая их репликация возможна. Следовательно, говорят ученые, материал, пригодный для образования и эволюции простейших систем, способных к саморепликации, мог накопиться только в органической среде, где сильно нарушилась зеркальная симметрия, то есть где почему-то остались одни только молекулы: или «правши», или «левши».

Таким образом, на предбиологических этапах эволюции, вероятно, шли какие-то физико-химические процессы, приведшие к глобальному нарушению зеркальной симметрии органической среды.