ЭВОЛЮЦИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ НА ЗЕМЛЕ
В настоящее время образование и начальные стадии эволюции Земли как планеты изучаются в самых широких масштабах как с геологической, так и геохимической точек зрения. Тем не менее этот этап эволюции остается еще недостаточно познанным и в ряде вопросов вызывает большие разногласия.
Согласно широко распространенным в настоящее время представлениям, наша планета сформировалась путем аккумуляции холодных твердых тел с различным содержанием железа и силикатов, но, в основном, лишенных таких свободных газов и летучих соединений, как молекулярный водород, легкие инертные элементы и метан. Они были потеряны еще тем районом газопылевой небулы, в котором происходило формирование Земли. Лишь небольшое количество этих газов могло сохраниться в составе уже сформировавшейся Земли в той мере, в какой они были адсорбированы твердыми компонентами небулы. Они могли образовать первичную атмосферу Земли, однако эта атмосфера не могла быть долговечной, так как составляющие ее газы все еще не могли удерживаться земным притяжением. Потеряв их, Земля приобрела в целом современную массу и тот состав, который характерен для нее в настоящее время и который близок к среднему составу метеоритов.
Оставшаяся компактная масса Земли продолжала эволюционировать благодаря внутренней энергии. При этом произошло разделение этой массы на ядро, мантию и кору. Механизм такого рода дифференциации, очень характерный именно для нашей планеты, все еще остается далеко не ясным. Чаще всего для его объяснения выдвигается гипотеза вторичного расплавления нашей планеты за счет начального гравитационного тепла и радиогенного разогрева. Однако для полного расплавления Земли таким путем потребовалось бы время порядка нескольких миллиардов лет, а фактически дифференциация осуществилась в пределах несравненно более короткого срока. Предполагается, что важную роль в полном или скорее частичном расплавлении Земли сыграли «короткоживущие» и ныне «вымершие» изотопы, такие, как 10Ве, 26Al, 129I, 244Рu и др.
Во всяком случае, весь дальнейший ход эволюции нашей планеты определялся ее термической историей. При формировании планеты основным источником ее внутреннего тепла являлись гравитационная энергия, выделявшаяся при агломерации и сжатии земного вещества, и энергия, образовавшаяся при распаде радиоактивных элементов, которые не распределялись по всей массе Земли, а в основном перемещались к ее периферии. Наиболее важным рубежом в развитии Земли явилось образование на ее поверхности коры, атмосферы и гидросферы. Как известно, современная земная кора состоит из гранитной и базальтовой оболочек. Кору подстилает так называемая мантия, характеризуемая бедными силицием ультраосновными породами (дунитами).
Виноградов на основании своих опытов по зонной плавке вещества каменных метеоритов пришел к убеждению, что дуниты мантии являются остатками от выплавления первоначального вещества Земли, по своему составу аналогичного составу хондритов. Выплавление из толщи мантии легких базальтовых пород под влиянием радиогенного тепла должно было сопровождаться выделением различных паров и газов вследствие их испарения по мере повышения температуры или вследствие их образования в твердых земных оболочках при совершавшихся здесь радиоактивных, радиохимических и химических процессах. Поэтому образование водной и газовой оболочек Земли (ее гидросферы и атмосферы)
было с самого начала тесно связано с процессами, происходившими в литосфере.
Количество воды на земной поверхности в первые периоды существования нашей планеты было невелико. Основная масса воды, образовавшей Мировой океан, появилась лишь в самом начале архейской эры, уже после сформирования земной коры. Она образовывалась постепенно при формировании литосферы из силикатных гидратов или вообще из связанной конституционной воды земных недр.
При этом воды в архее существенно отличались по своему химическому составу от современных. В них были растворены выделяемые вулканами кислые газообразные продукты — НС1, HF, борная кислота, H2S, С02, СН4 и другие углеводороды. Поэтому они обладали кислой реакцией. Лишь к середине ар-хея состав воды древних океанов стал приближаться к современному. Кислоты нейтрализовались, подвергаясь воздействию силикатов осадочных отложений и карбонатов К, Na, Са и Mg.
Несмотря на то, что Земля при своем формировании лишилась свободного, молекулярного водорода, она должна была сохранить этот элемент в форме разнообразных соединений, которые придавали восстановительный характер как самой литосфере, так и возникавшей на ее основе вторичной атмосфере. Характерный для современной атмосферы молекулярный кислород здесь практически отсутствовал. Только очень небольшое его количество могло возникать при фотолизе паров коротковолновыми ультрафиолетовыми лучами. Однако даже в этом случае кислород не мог накапливаться в атмосфере в значительных количествах, так как он очень быстро и полно поглощался ненасыщенными им горными породами.
Мы и в настоящее время можем наблюдать такого рода процесс поглощения 02. Так, например, выбрасываемые на земную поверхность при современных вулканических извержениях лавовые массы обычно бывают очень богаты закисями металлов. Поэтому лавы и базальты окрашены в черный и зеленый цвета, тогда как возникающие из них осадочные образования (красные или желтые пески и глины) богаты окисной формой железа. Таким образом, даже при обилии в современной атмосфере свободного кислорода он окисляет только самую поверхностную пленку земной коры, и, как указывал еще Гольдшмит, если бы сейчас не происходило постоянного биогенного образования этого газа, он исчез бы из нашей атмосферы в самое непродолжительное время, поглощенный горными породами.
Следовательно, до образования биогенного кислорода вторичная атмосфера была лишена свободного кислорода и имела восстановительный характер. Это может быть констатировано на основании прямых геологических данных, полученных при изучении докембрийских отложений.
Руттен делит все время существования нашей планеты на два основных периода — актуалистический (подобный современному) и доактуалистический — период, предшествовавший ему. В эти периоды геологические процессы, происходившие на земной поверхности, глубоко различались между собой. Так, например, в современный актуалистический период при наличии богатой свободным кислородом атмосферы главную роль в выветривании основных горных пород играют химические процессы. Транспортируются и отлагаются уже подвергавшиеся окислению минералы. Если, наоборот, атмосфера носила восстановительный характер (как это предполагается для доактуалистического периода), минералы основных горных пород перерабатывались только физически и откладывались в химически неизмененном виде. Ряд изученных в этом отношении отложений, возраст которых превышает 2 млрд. лет, убедительно свидетельствует об их образовании в условиях отсутствия свободного кислорода.
Некоторое представление о возможном обогащении древней атмосферы Земли С02 и СО дают нам исследования газов, выделяемых современными вулканами и фумаролами. В этих выделениях углерод представлен в основном в своей окисленной форме, а метан составляет лишь небольшую примесь. Источником этих веществ могли бы явиться рассеянный в базальтах графит, а также органические вещества космического происхождения. Окисление углерода могло идти за счет Н20. При этом возникали С02,СО, СН4 и Н2 —газы, нередко обнаруживаемые и в пустотах изверженных горных пород. При высоких температурах равновесие сдвигалось в сторону СН4, а при более низких — в сторону С02. В результате этих процессов древние вулканы выбрасывали как СН4, так и С02 и СО. Метан и окись углерода переходили главным образом в газовую оболочку, а С02 распределялся между атмосферой и водой. Однако значительная часть растворенной в воде океана углекислоты взаимодействовала с силикатами и переходила в осадки в виде карбонатов в противоположность тому, что могло бы происходить в атмосфере Марса, лишенного открытых водных пространств.
Подводя итог, можно прийти к заключению, что Земля уже с самого начала своего образования была обогащена как самородным и карбидным углеродом, так и космогенными органическими веществами, в ряде случаев весьма сложными и высокомолекулярными.
Как отмечали еще Миллер и Юри, указанные органические вещества при гравитационном и радиогенном разогреве Земли должны были в той или иной мере подвергаться пиролизу, а возникавшая при этом равновесная смесь (СН4, С02, СО, N2, NH3, Н20 и Н2) возгонялась на земную поверхность и служила материалом для вторичного синтеза органических соединений под воздействием лучистой энергии и других энергетических факторов. Однако сейчас становится очевидным, что уже в самих недрах земной коры происходил (видимо, и сейчас происходит) не только распад, но и синтез органических веществ хотя бы в результате реакции Фишера-Тропша и других аналогичных абиотических процессов.
Познание всей совокупности этих сложных абиогенных органо-химических превращений, происходивших когда-то на Земле, чрезвычайно затруднено тем, что уже возникшая жизнь пышно развилась на поверхности нашей планеты и образовала здесь зону жизни — биосферу. В пределах этой зоны мы теперь уже не можем непосредственно в природных условиях наблюдать предбиологиче-скую химическую эволюцию органических веществ. С возникновением и дальнейшим развитием жизни произошло резкое изменение условий на земной поверхности, исключающее всякую возможность длительной эволюции органических веществ теми путями, какими эта эволюция совершалась в абиотическую эпоху существования Земли. Если бы в настоящее время каким-то образом даже и возникли абиогенные органические вещества, они немедленно были бы уничтожены, съедены микроорганизмами, повсеместно населяющими почву, воду и воздух, на что указывал еще Ч. Дарвин в одном из своих писем.
Как ни парадоксально это звучит, но главной причиной того, что жизнь сейчас не возникает на Земле, является то, что она уже возникла. То обстоятельство, что жизнь имела свое развитие уже в течение многих и многих сотен миллионов лет, исключает возможность изучения в чистом виде абиогенных синтезов в природных условиях не только в пределах биосферы, но и в древнейших отложениях земной коры. Здесь скапливаются органические вещества биогенного происхождения, возникшие в результате жизнедеятельности организмов — процесса исключительно мощного и совершавшегося в гораздо более быстрых темпах, чем абиогенные синтезы.
Основная трудность состоит в том, что мы не располагаем химическими методами, которые позволили бы нам надежно различать биогенную и абиогенную органику. Всего несколько лет назад обнаружение порфиринов или иных сложных органических соединений не только на Земле, но и на любом космическом объекте уже считалось убедительным доказательством наличия здесь жизни. Так, например, еще в 1966 г. Юри писал по поводу обнаруженных в углистых метеоритах органических веществ: «По-видимому, безопасно сказать, что если бы подобного рода материалы были обнаружены на Земле, никто бы не задавался вопросом их биологического происхождения».
Однако в настоящее время это положение коренным образом изменилось. Мы не можем сейчас назвать ни одного обнаруживаемого нами в древнейших отложениях Земли органического соединения, которое само по себе могло бы служить надежным индикатором своего биотического или абиотического происхождения. В частности, это относится и к изопреноидам, например к пристану или фи-тану, которые Кальвин одно время рассматривал как такого рода индикаторы. Но оказалось, что эти вещества могут синтезироваться абиогенным путем.
Конечно, чем древнее исследуемые породы, тем результаты абиотических процессов должны были бы выявляться отчетливее. Так, например, Робинзон, изучая образцы нефти, полученной из различных месторождений, обратил внимание на то, что сырая нефть более древнего происхождения содержит вещества, очень далеко отстоящие от биохимических соединений, но легко возникающие абиогенным путем. Однако это положение еще далеко не всем представляется в достаточной степени убедительным, и именно отсутствие надежных химических критериев биогенного или абиогенного происхождения природных органических веществ обусловливает острые споры между сторонниками минерального и биологического происхождения нефти.
Конечно, ни одна, ни другая, крайняя в этом отношении, точка зрения не может считаться приемлемой. Понятно, что вошедшие в состав осадочных пород синтезированные организмами органические вещества, претерпев ряд изменений в процессе геохимического распада и вторичного синтеза, дают начало образованию источников нефти. Но нельзя отрицать и того, что в сложных условиях земной коры происходили (да и сейчас происходят) многочисленные абиогенные синтезы, основанные на минеральных, каталитических процессах, исходным сырьем для которых являлись и являются как неорганические формы углерода, так и продукты распада современной и древней органики.
По мере развития жизни биогенные процессы приобретали все больший и больший удельный вес в синтезе органических веществ, но в более древние периоды существования Земли, особенно до возникновения жизни, абиогенные процессы имели монопольное значение и только позже они были заслонены биосинтезом. Поэтому с точки зрения вопроса о происхожденйи жизни особый интерес представляют именно те случаи образования органических веществ в основных горных породах, которые можно рассматривать как примеры неорганического синтеза. Поэтому здесь целесообразно лишь дополнить ее ссылками на указанные выше предполагаемые неорганические синтезы. Отдельные конкретные находки такого рода описаны в научной литературе в очень большом количестве, поэтому приходится ограничиваться здесь только сводками.
В статье Кропоткина и Шахварстовой даны описания нефтепроявлений в основных породах (Советский Союз, Куба, Мексика, Калифорния, Южная Америка, Турция, Новая Каледония, Франция, Австралия). В обзорных работах привлечены данные о распространении углеродистых веществ в различных образованиях земной коры, включая магматические породы, пегматиты и гидротермальные жилы. Далее можно привести наиболее крупные монографии по изучению углеводородных газов и битумов в породах Хибинского щелочного массива, по изучению включений органических веществ в минералы, углеродистых соединений в породах кристаллических щитов и кристаллического фундамента плит и т. д.. Большой интерес представляют углеводороды асфальта озера Тринидат и формации Маунт-Соррел, имеющие, по-видимому, не биологическое происхождение.
В большинстве случаев авторы этих монографий рассматривают такого рода находки как доказательство абиогенного происхождения обнаруженных органических соединений, но так как нет надежных химических признаков той или иной природы найденных веществ, эти заключения делаются только на основе геологических соображений и в некоторых случаях могут быть истолкованы иначе.
С точки зрения решения проблемы возникновения жизни на Земле весьма заманчивы попытки проследить последовательные стадии химической эволюции и ее переход в биологическую форму организации на той же основе, на какой палеонтологи изучают дарвиновскую эволюцию жизни, на основе исследования все более упрощающихся форм органических образований, сохранившихся во всех более древних зонах земной коры. Основная цель всех относящихся сюда работ состоит в том, чтобы сомкнуть все более усложняющиеся химические образования с наиболее примитивными формами жизни.
Однако и на этом пути мы встречаемся со значительными трудностями. С одной стороны, они заключаются в том, что чем дальше в своих палеонтологических исследованиях мы уходим в глубь времен, тем все более примитивные по своему морфологическому строению образования мы обнаруживаем. Вместе с тем мы знаем, что многие коллоидные вещества, не имеющие никакого отношения к жизни, легко могут в искусственных и естественных условиях образовывать структуры, внешне очень сходные с микроорганизмами. Примером этому могут служить «искусственные клетки» Эррера. Этот автор смешивал растворы сульфоцианатов и формальдегида и затем фиксировал полученные таким образом коллоиды спиртом. При этом образовывались осадки, микроскопические препараты которых даже опытными цитологами признавались за фиксированные микроорганизмы, принадлежащие к различным классам живых существ.
Поэтому при обнаружении древнейших структурных образований необходимо быть очень осторожными в определении того, являются ли они остатками примитивных организмов или артефактами, возникавшими из тех или иных органических или неорганических коллоидных смесей. С другой стороны, обнаруживая даже в древнейших отложениях земной коры те или иные органические вещества (как это отмечалось выше), никогда с полной уверенностью нельзя сказать, возникли ли они абиогенно или являются продуктами жизнедеятельности когда-то обитавших здесь организмов.
Сохранившиеся с начала кембрия окаменевшие остатки животных и растений позволяют нам ясно представить себе непрерывно совершавшийся в течение 550 млн. лет необратимый процесс последовательного развития органического мира.
Еще недавно считалось, что начало палеонтологической летописи датируется кембрием, что остатки организмов, населявших Землю более полумиллиарда лет назад, не сохранились до нашего времени, так как включавшие их горные породы подвергались глубокому изменению и метаморфозу, полностью уничтожившему все биологические структуры.
Однако за последнее время удалось установить, что во многих пунктах Земли, например в Южной Австралии и Африке, на таких платформах, как Русская, Сибирская и Китайская, ниже слоев с наиболее древними кембрийскими комплексами располагаются тесно связанные с ними толщи, содержащие более древние ископаемые остатки. Их исследование показало, что поздняя докембрийская жизнь являлась прямым предшественником кембрия. Обнаруженные здесь ископаемые указывают на существование в то время довольно богатой не только флоры, но и фауны, представленной уже сравнительно высокоразвитыми одноклеточными и многоклеточными организмами. В частности, в отложениях, возраст которых определяется в 650 млн. лет, в Южной Австралии были обнаружены отпечатки и окаменелости вымерших родов медуз, мягких кораллов, плоских червей и других неизвестных сейчас форм животных. В докембрии на территориях СССР и Китая Вологдиным были найдены самые примитивные иглы кремневых губок, отпечатки червей и т. д..
Однако в более глубоких слоях (возраста 800—1000 млн. лет) животные остатки уже отсутствуют, а растительный мир в противоположность этому представлен многочисленными фрагментами и скоплениями разнообразных водорослей и спорами каких-то примитивных растений.
Все предшествовавшие периоды протерозоя были, по-видимому, временем господства бактерий и водорослей. Главнейшими из них являлись так называемые строматолитообра-
зователи. Строматолиты — это своеобразные известковые образования, построенные в виде относительно правильных куполов, состоящих как бы из ряда вложенных один в другой конусов. Они являются продуктами жизнедеятельности древнейших фотосинтезирующих организмов, в основном синезеленых водорослей.
Можно думать, что ранние строматолитооб-разователи играли существенную роль в постепенном обогащении земной атмосферы кислородом. Однако в начальные периоды их существования образуемый ими кислород не обязательно переходил в атмосферу, а мог целиком поглощаться находившимися в строматолитах хемосинтетиками (железобактериями), которые состояли в симбиозе с сине-зелеными водорослями. В результате сезонного колебания развития тех и других создавалась слоистая структура строматолитов, где известняк чередуется с гидроокисью железа.
Найденные в Сахаре отложения секрети-рованного организмами известняка классифицируются как начало строматолитов. Их возраст—около 1,5 млрд. лет.
Сходные со строматолитами образования были обнаружены в доломитовых сериях Южной Родезии. Их возраст определяется в 2,7 млрд. лет. Какие-либо реальные остатки организмов здесь не обнаружены. Заключение о том, что указанные образования были сформированы водорослями, основывается лишь на их некотором внешнем сходстве со строматолитами. Однако вполне возможно, что продуценты известковой секреции Южной Родезии не имели определенной морфологической структуры, а представляли собой лишь массы абиогенного коллоидного материала или предшествовавших жизни пробионтов.
Наиболее представительное скопление ископаемых остатков подлинных организмов докембрия обнаружено в слоях черного сланца, залегающего вблизи основания железорудных отложений Ганфлинта в районе озера Онтарио. Их возраст определяется в 1,9 млрд. лет. Здесь обнаружены многочисленные одноклеточные и нитчатые формы (как разветвленные, так и неразветвленные), которые очень напоминают современные синезеленые водоросли, многочисленные сферические образования, напоминающие споры, а также остатки организмов, не имеющих сходства с современными живыми существами. Электронно-микроскопически при помощи метода реплик обнару жены также образования, похожие на бактерий, в частности на современных железобактерий.
К весьма древним богатым углеродом осадочным формациям относится формация Соу-ден (штат Миннесота, США). Ее возраст — около 2,7 млрд. лет. Здесь в шариках серого колчедана обнаружены структуры, которые можно принять за остатки водорослей или бактерий. Но нельзя быть уверенным в том, что это не просто структуры какого-то абиогенного коллоидного материала.
Еще более древние (3100 млн. лет) находки были обнаружены в осадках Фиг-Три (Трансвааль). Хотя здесь какие-либо ископаемые формы очень скудны, все же некоторые из них, выявленные поодиночке на репликах, напоминают современные наиболее мелкие бактерии. Баргхоорн дал им название Eobacterium isolatum. Однако нет уверенности, что эти образования являются истинными ископаемыми, а не артефактами, и поэтому Руттен предлагает более осторожно называть их «организованными элементами». Еще в большей степени это сомнение относится к углеродистым структурам, найденным в отложениях Онфервахт (примерный возраст 3700 млн. лет).
Весь изложенный материал по развитию жизни до начала кембрия показывает, что это развитие осуществлялось по тому же принципу (от простого к сложному), что и в более поздние, хорошо изученные палеонтологами эпохи.
Во время позднего предкембрия жизнь была представлена разнообразными многоклеточными существами, не только растениями, но и животными; в более раннюю эпоху протерозоя строматолитообразователей — синезелеными водорослями и бактериями. В эпоху Ганфлинта разнообразными представителями этих организмов были не только одноклеточные, но и нитчатые формы. Однако в начале архея, по-видимому, существовали только одноклеточные. А еще более древние находки — «организованные элементы», может быть, представляли собой пробионты или даже скопления абиогенного коллоидного материала.
Таким образом, мы уже очень близко подходим к началу жизни, к переходу предшествовавшей химической эволюции в биологическую.
Поэтому представляется очень заманчивым сомкнуть эти основанные только на морфологических данных исследования с химическим изучением, с так называемой «молекулярной палеонтологией».
Такого рода исследования в области молекулярной палеонтологии начались сравнительно недавно, но уже сейчас в научной литературе имеется большое число работ, в которых как упоминавшиеся выше наиболее древние отложения, так и многие другие образования более позднего происхождения подвергались детальному химическому анализу с целью установления внутримолекулярной структуры находившихся в них органических веществ, а также их количественных взаимоотношений. При этом анализу подвергались многие классы органических соединений: углеводы, жиры, аминокислоты, но особое внимание было обращено на углеводороды как на наиболее длительно сохраняющиеся во времени вещества.
Особенно обширную сводку работ по молекулярной палеонтологии углеводородов дает в своей книге Кальвин. В ней приведены результаты анализов, произведенных с помощью газовой хроматографии и масс-спектроскопии большого числа углеводородов, извлеченных как из сравнительно молодых объектов (нефть Сан-Хоакин — 30 млн. лет и сланцы Грин-Ривер — 60 млн. лет), так и из древних пород Нансач (1000 млн.), Ганфлинт (1900 млн.), Соуден (2700 млн.), Фиг-Три (3100 млн.) и отложений Онфервахт (3700 млн. лет).
Здесь были найдены разнообразные соединения, относящиеся к нормальным углеводородам, изоалканам, антиизоалканам, цикло-гексилалканам, изопреноидам и полицикличе-ским изопреноидам.
Особое внимание было обращено на изопре-ноиды фитан (Ci9) и пристан (С20). Одно время они рассматривались как вещества исключительно биологического происхождения, как, например, так называемые биологические маркеры. Однако сейчас стало известно, что эти изопреноиды могут возникать и в абиогенных реакциях и даже на космических объектах. Вообще, в настоящее время мы не знаем таких углеводородных соединений, которые сами по себе, по своему молекулярному строению могли бы надежно свидетельствовать о своем биогенном происхождении.
Поэтому Кальвин для того, чтобы выяснить биогенную или абиогенную природу углеводородных смесей, выделенных из объектов различного геологического возраста, использует следующий принцип: для современных живых существ характерно то, что они синтезируют органические вещества сугубо избирательно. Из множества термодинамически возможных изомеров в процессе биологического обмена синтезируются лишь очень немногие, что определяется специфичностью действия ферментов. Поэтому при анализе углеводородных смесей, полученных из заведомо биологических объектов, получаются газовые хроматограммы с ярко выраженными индивидуальными острыми пиками, соответствующими тому или иному определенному соединению. В противоположность этому при неорганическом синтезе можно ожидать неспецифического образования всех возможных изомеров, и поэтому газовая хроматограмма такой сложной смеси должна иметь вид сплошной кривой, характерной для статического распределения углеводородов.
Такая хроматограмма действительно получается для смеси углеводородов, возникающих при растворении карбидов в соляной кислоте или при искровом разряде в метане. Аналогичная сплошная хроматограмма характерна и для природных абиогенных углеводородов озера Тринидат и формации Маунт-Соррел. Поэтому можно было бы считать, что специфичность углеводородов, найденных в древних породах, достаточно убедительно свидетельствует об их биологическом происхождении. Однако общая фракция алканов, полученных при реакции Фишера-Тропша, т. е. абиогенным путем, тоже дает газовую хроматограмму с ярко выраженными дискретными пиками углеводородов и с этой точки зрения может быть расценена как биогенная.
Кальвин, получив данные о составе и свойствах углеводородных смесей, выделенных из сравнительно молодых отложений (Сан-Хоакин и Грин-Ривер) явно биогенного происхождения, принимает эти данные за эталон биологического образования и для более древних образований. В частности, к такого рода индикаторам биогенной природы относятся, по его мнению, дискретный характер хроматограммы, преобладание n-алканов с нечетным числом углеводородных атомов, взаимоотношение циклических и открытых изопре-ноидных цепей, наличие пристана и фитана.
Для сланцев Нансач и Ганфлинт это сходство с более молодыми породами совершенно очевидно. Несколько сложнее дело обстоит со сланцами Соуден; сланец Фиг-Три не обнаружил никакого преобладания «нечетных» углеводородов над «четными». Кроме того, Оро и Нунер обнаружили здесь наличие изо-преноида С17, который отсутствует в более молодых осадках биологического происхождения, что имеет свои биохимические основания; наоборот, в реакции Фишера-Тропша этот углеводород образуется. Последнее вызывает некоторое сомнение в биологическом происхождении углеводородов Фиг-Три, хотя обнаружение здесь оптически активных аминокислот говорит за биогенную природу этих отложений. Наконец, отложения Онфервахт дают сравнительно выровненную сплошную хроматограмму для полученных из них экстрактов насыщенных углеводородов, как это характерно для абиогенных синтезированных веществ.
При подведении итогов всем изложенным исследованиям в области молекулярной палеонтологии, к сожалению, приходится все же прийти к заключению, что они при всей своей большой значимости еще не могут дать ясную картину молекулярной эволюции, того последовательного хода усложнения органических веществ, который совершался в наиболее ранние периоды существования Земли и который в конечном итоге привел к возникновению тех древнейших организмов, остатки которых мы обнаруживаем в настоящее время в глубоких отложениях земной коры. Решению этой задачи могут способствовать модельные опыты, раскрывающие те химические потенции, которыми обладают органические вещества разных степеней сложности, а также возможную реализацию этих потенций в условиях, близких к тем, которые существовали на примитивной Земле.
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com