С этой точки зрения наиболее близкой к истине гипотезой происхождения жизни является, как нам кажется, гипотеза А.И.Опарина о коацерватных капельных объединениях, где многие компоненты могли бы вступать между собой в самые различные взаимодействия. Этой гипотезе не хватает лишь того, чтобы разнообразные химические ингредиенты, входящие в состав этих капель, составили какую-то саморегуляторную устойчивую систему за счет динамических взаимодействий с внешней средой.
Ясно одно, что как бы ни была мала эта первичная саморегулирующаяся система, она должна иметь стабилизирующий ее конечный результат. Этот результат и должен служить поддержанию ее стабильного состояния. При этих условиях все другие окружающие систему субстраты и факторы среды могут служить или в форме доставки ей исходных материалов или в форме потребления ее конечного продукта.
Таким образом, в целом это должна быть открытая система, которая теоретически может поддерживать устойчивость столь долго, насколько окружающая ее среда будет удовлетворять описанным выше требованиям. Иначе говоря, эта гипотетическая самая первичная устойчивая система в самой своей стабилизации приобретает “полезный результат” и неизбежно должна обладать свойствами настойчиво “защищать” этот результат от посторонних “возмущений”.
Особенно интересно подчеркнуть, что именно в этот момент и должна была родиться “целесообразность” в ее объективном, научном и материалистическом смысле, или, как говорил И.П.Павлов, “в дарвинском смысле”.
Поскольку у этих первичных систем устойчивость, стабильность была первым полезным результатом их деятельности, мы можем сказать, что всякая встреча этих систем со средой, приводившая к укреплению этой устойчивости, была полезной для системы в целом. Наоборот, все то, что нарушало ее устойчивость, становилось для нее отрицательным, неполезным. Иначе говоря, устойчивость первичных предбиологических систем стала решающим критерием самых разнообразных соотношений этих систем с окружающей их средой.
При такой точке зрения неизбежно должен возникнуть вопрос: какие же химические организации в первородном океане могли бы вступить в такого рода стабилизированные взаимодействия, и имеем ли мы что-либо подобное в известных нам в настоящее время химических взаимодействиях? Молекулярная биология дает нам достаточное количество примеров для того, чтобы допущение существования таких первичных систем стало вполне правдоподобным. И здесь прежде всего следует обратить внимание на те узловые пункты химических систем разной степени сложности, которые носят признаки самоорганизации.
Для примера можно взять хотя бы феномен так называемого “ретроингибирования”, или “торможения конечным продуктом”. Этот феномен имеет место у таких дробных частей обширных ценных химических реакций, что эти части по праву могут быть названы узлами стабилизации. Для таких открытых систем вход формируется на основе специфических реакций с окружающей средой, а выход, состоящий в формировании како-го-то результата — продукта, связан с уходом или потреблением этого продукта также во внешнюю среду.
Современная литература полна примерами, когда на очень узком отрезке какого-то обширного метаболического процесса формируется своеобразный стабилизирующий комплекс, регулирующий на основе обратного влияния весь ход метаболизма и данной области. Литература по саморегуляторным приспособлениям протоплазмы на молекулярном уровне в настоящее время обширна. Можно указать, например, работы Жакоба и
Моно27, Диксона и Веба28, Новика и Сциларда^ и многих других, которые показали, что в ряде случаев определенная концентрация конечного продукта в цепи метаболических реакций оказывает тормозящее действие на начальную стадию всей цепи реакции.
Совершенно очевидно, что здесь мы имеем элементарную, но типичную саморегулирующуюся систему, которая может поддерживать совершенно стабильный уровень, например, триптофана или изолейцина в данной среде и обладает определенными чертами устойчивости. Если же все, что окружает узел этой химической реакции, принять за среду по отношению к этой, как ее назвал Жакоб, “аллостерической системе”, то мы будем иметь нечто подобное той предполагаемой первичной устойчивой системе, о которой мы говорили выше. Здесь уже не только устойчивость как таковая является результатом системы, но и сам конкретный продукт сам себя поддерживает в данной среде на определенном уровне его концентрации.
27
28
^