Вероятность образования белков

Допустим, что бульон был — хотя природа и не допускает его существования. В бульоне — несметное количество всевозможных аминокислот. Примерно половина из них имеет левую ассиметрию, а другая половина — правую. Могли бы аминокислоты связаться длинными цепями, составляя белки? Мог бы случай отобрать ровно 20 нужных видов аминокислот из несколько сотен видов, наличных в бульоне? Мог бы случай выбрать из этих 20 видов лишь левые формы, которые встречаются в живых организмах? Могли бы отобранные аминокислоты к тому же сцепляться в необходимой последовательности и правильной конфигурации, чтобы построились специфические белки?⁷ Для этого понадобилось бы чудо.

Типичный белок состоит из около ста аминокислот и содержит много тысяч атомов. Жизненные процессы живой клетки обеспечиваются приблизительно 200 000 белками. Две тысячи из них являются ферментами, особыми белками, без которых клетка не может существовать. Каковы шансы, что эти ферменты случайно образовались в воображаемом бульоне? Вероятность равна 1:10⁴⁰⁰⁰⁰! Это единица с 40 000 нулями, число, которое заполнило бы 14 страниц этого журнала. Говоря иначе: вероятность так же мала, как шанс в игре в кости бросить 50 000 шестерок подряд. Притом это касается лишь 2 000 из 200 000 белков, необходимых для живой клетки.⁸ Брось еще 5 000 000 шестерок подряд — шансы на случайное возникновение всех нужных белков были бы такие же!

С того времени мне казалось, что я стегал дохлую лошадь. Но я продолжал исследовать. Предположим, что бульон мог образовать белки. Но как обстоит дело с нуклеотидами? Лесли Орджел от Салкского института в Калифорнии (США) назвал возникновение нуклеотидов «одним из главных проблем добиологического синтеза».⁹ Нуклеотиды необходимы для построения нуклеиновых кислот (ДНК, РНК), которое тоже считается чрезвычайно сложным. Между прочим, белки не могут образоваться без нуклеиновых кислот, а нуклеиновые кислоты не могут образоваться без белков.¹⁰ Возникает старая загадка под маской химии: что возникло сначала — курица или яйцо?

Отодвинем в сторону эту проблему и предоставим эволюционисту Роберту Шапиро — он профессор химии при Нью-Йоркском университете и специалист по исследованию ДНК — опровергнуть случайное образование нуклеотидов и нуклеиновых кислот в условиях первобытной земли:

«Каждый раз, когда две аминокислоты соединяются, освобождается одна водяная молекула. Для построения нуклеотида из составных частей должны освободиться две водяные молекулы. Дополнительная вода освобождается при сочетании нуклеотидов в нуклеиновые кислоты. К сожалению, образование воды в среде, которая полна ею, с химической точки зрения равносильно принесению песка в Сахару. Это невыгодно и требует много энергии. Такие процессы просто не проходят самостоятельно. Кстати сказать, спонтанно происходят обратные реакции. Вода успешно разрушает большие органические молекулы. Она разъединяет нуклеотиды, разъединяет связь между сахарами и фосфатами и отделяет основания от сахаров».¹¹

Рассмотрим теперь последний из шести упомяных в начале этапов — клеточную мембрану. Без нее клетка не может существовать. Клетка должна быть защищена от воды, и это осуществляется водоотталкивающими жирами мембраны.¹² Но чтобы могла образоваться мембрана, требуется «аппарат синтеза белков», а «аппарат синтеза белков», в свою очередь, может функционировать лишь внутри защитной мембраны.¹³ Вопрос первенства курицы или яйца встречается на каждом шагу!