Химические аспекты возникновения биологической материи

Химики давно пытались понять, каким образом из неорганической безжизненной материи возникает органическая основа жизни на Земле. Ка-ким образом, в каких условиях без участия человека получаются новые химические соединения, более сложные, чем исходные вещества?
Сегодня проблема происхождения жизни исследуется широким фронтом различных наук. В зависимости от того, какое наиболее фундаментальное свойство живого исследуется и преобладает в данном изучении: вещество, информация, энергия – все современные концепции происхождения жизни можно условно разделить:
1. Концепция субстратного происхождения жизни (ее придерживаются биохимики во главе с А.Опариным).
2. Концепция энергетического происхождения (И.Пригожин, А.Волькенштейн).
3. Концепция информационного происхождения (ее развивали А.Н.Колмогоров; А.А.Ляпунов, Д.С.Чернавский и др.).
Кроме гипотезы Опарина[1] о путях эволюции обмена веществ можно выделить концепцию о передаче наследственной информации английского ученого Д.Холдейна, имевшего труды по генетике, биохимии, применению математических методов в биологии.
Все концепции стремятся определить тот низший порог, с которого начинает действовать естественный отбор на биологическом уровне, а значит, начинают функционировать биологические законы. Ниже этой границы действуют другие законы – закономерности эволюционной химии, т.е. совсем иная форма естественного отбора.
В 1969г. А.П.Руденко предложил химический аспект происхождения жизни [2]. Используя положение Ч.Дарвина о естественном отборе и прин-цип усложнения и прогрессивной направленности эволюции, он заложил теоретическую базу эволюционной химии.
И.Я.Берцелиус установил, что основой живого является биокатализ, т.е. присутствие различных природных веществ в химической реакции, способных управлять ею, замедляя или ускоряя ее протекание. Эти катализаторы в живых системах определены самой природой, что служит идеалом для многих химиков. Идеалом совершенства считали “живую лабораторию” немецкий ученый...

Сложную химическую эволюцию можно выразить такой обобщенной схемой:










Предбиологический этап — химический и может быть описан принципами квантовой механики. Для него характерно дивергентное (разнонаправленное) развитие. При этом «отсеялось» множество различных неудачных вариантов, пока основные черты строения нуклеиновых кислот и белков не получили отличную «оценку» естественного отбора. Возможно, существовали и другие варианты, при реализации которых жизнь приобрела бы другие черты.