Гипотеза о механизме зарождения первой жизни еще доклеточного уровня.
Предварительно хочу отметить, что в статье не используются названия белковых молекул, обеспечивающих такие механизмы, как копирование ДНК и рекомбинацию участков парных ДНК. Тогда эти функции могли выполняться схожими, но другими белками, да и сами механизмы, возможно, не соответствовали существующим сегодня: ведь речь пойдет об очень давнем времени.
Формирование устойчивых структур, именно формирование, а не случайное образование, началось, должно быть, с появлением механизма рекомбинации на объединенных в пары ДНК. Первичная сборка нуклеотидов в ДНК велась, конечно, хаотически. Хотя возможно, что уже первичные ДНК могли проходить процедуру отбора на устойчивость к внешнему воздействию и к способности быстрого размножения (имеется в виду готовность ДНК к ее копированию).
Способность образовывать пары, т.е., иметь признаки мужского или женского начала, открывало новые возможности только при существовании механизма рекомбинации, поскольку сама по себе пара еще не давала преимуществ перед непарными ДНК. Эти возможности заключались в том, что получившая преимущества ДНК при смене внешних условий могла сохраниться (точнее, ее потомство) за счет получения в некоторых из потомков дополнительных свойств.
Вполне возможно, что с этого момента, т.е., когда стали образовываться пары ДНК и заработал механизм рекомбинации участков парных ДНК, и начался активный процесс сборки по крупицам из разных ДНК, «нахапавших» сотни миллионов каких попало нуклеотидов, полезных, с точки зрения самой ДНК, свойств. Этот процесс мог начаться и позже, поскольку свойства ДНК, заключавшееся в обладании некоторым удачным набором нуклеотидов, могли быть еще не реализованы.
Таким образом, первое объединение, случившееся еще на уровне молекул, дало преимущества перед одинокими элементами. Впоследствии по пути объединения пойдут другие, более сложные образования, в том числе и клетка, и многоклеточный организм.
Генов еще не было, рекомбинации подвергались участки, т.е., случайные последовательности нуклеотидов. В результате такого процесса даже одна пара могла дать достаточно большое разнообразие. Так, к примеру, пара из двух элементов, один из которых содержит только 1, а второй только 0, могла породить все комбинации из 1 и 0. Однако вероятность сцепления в одну цепочку миллиарда одинаковых нуклеотидов ничтожна. Именно поэтому «полезная длина» ДНК составляет малую часть всей ее длины. Все прочее - геномная пустыня.
Отбор полезного свойства происходил следующим образом. Случайным образом потомок, например, с мужским признаком, приобретал такой участок нуклеотидов, который давал ему преимущества (либо новое полезное свойство, либо происходила замена вредного свойства на бесполезное). Однако его потомки могли это свойство и терять. С некоторой достаточной вероятностью в его потомстве должны были появиться с этим полезным свойством и женские «особи». Теперь, союз двух особей с полезным свойством уже всегда давал в потомстве это самое свойство, т.е., это свойство закрепилось во всех последующих поколениях этой пары. Так появился участок, который можно называть геном.
Так, случайность (случайность не в том смысле, что процесс подвергался некоторому генератору случайностей, а в том смысле, что процесс рекомбинации чувствителен к параметрам среды) приняла участие в целенаправленном процессе – отборе в ДНК полезных на текущий момент времени свойств той организации, которая их содержала. Полезные свойства, появляющиеся преждевременно, рассыпались, поскольку в них не было потребностей, собирались и снова рассыпались. Возможно, что и сегодня появляются уникальные способности организмов, которые теряются уже в следующем поколении. Когда-нибудь они могут быть востребованы.
Разные популяции, естественно, могли иметь один и тот же ген в разных участках ДНК. Вступая в контакт, такие популяции могли давать разный результат, как потерю гена, так и его дублирование в ДНК. Потеря гена могла пройти безболезненно, если потребность в нем отпадала. Таким образом могли быть потеряны человеком такие способности, которые позволяли ему создавать невероятные по сегодняшним представлениям творения.
Где же курица, и где же яйцо? До курицы, как до многоклеточного организма, было еще очень и очень далеко. А яйца уже «неслись»: ведь сутью яйца является набор хромосом, содержащих всю информацию превращения его в курицу...
Дата публикации: 2 декабря 2002 Источник: SciTecLibrary.ru
