Научно-фантастическое, философско-ироническое повествование.
"Не думай о секундах свысока..."
Продолжение. Начало: http://www.proza.ru/2016/11/05/404
Часть V. Каков Мир в зеркале, или рука руку не моет
Жизнь — это тоже нарушение симметрии.
Фримен Дайсон
Взгляните на себя в зеркало. То есть не в том смысле, что «да ты в зеркало на себя посмотри!», а именно «взгляните на себя в зеркало». Посмотрите не для того чтобы в очередной раз полюбоваться красотами своего прекрасного лица, идеально сложенной фигуры, сильных рук, стройных ног, а чтобы заметить объективное отличие правого и левого как раз на примере рук-ног. Вроде бы правая часть тела симметрична левой, а вот кисти рук несимметричны. Как и стопы ног. Не совместить их при пространственном преобразовании.
Попробуйте для примера натянуть перчатку с правой руки на левую руку. Или ботинок с левой ноги на правую ногу. Вот тут-то вы и прочувствуете на себе, что такое хиральность. Слово «хиральность» происходит от корня «хира», а «хира» в переводе с греческого как раз и означает «рука», точнее, «кисть руки». Человеческая рука, точнее, кисть руки, стала символом зеркальной асимметрии. Мудрёное словечко «хиральность» означает зеркальную асимметрию, то есть отсутствие симметрии относительно правой и левой стороны.
Само греческое словечко «симметрия» означает буквально «соразмерность». Из этой соразмерности вытекает также точное зеркальное отражение симметричных тел, их пропорциональность, гармония, наконец, красота, которая, как известно, «спасёт мир». А асимметрия, наоборот, – несоразмерность, непропорциональность, дисгармония, наконец, уродство, которая, надо полагать, мир погубит. Хотя, как оказалось, в жизни всё происходит с точностью до наоборот.
Хиральность существует в геометрии и не только в геометрии человеческого тела. Если повернул фигуру вокруг своей оси, а она не совмещается с зеркальным отображением, то налицо хиральность. Хиральность существует не только в геометрии, но и в физике, химии, биологии. Не только человеческие руки асимметричны в зеркале. То же самое касается и элементарных частиц, и безжизненных атомов и молекул, и, что самое любопытное, – живых молекул, ДНК и белков, буквально сияющих хиральной чистотой. Все они, как говорят учёные, «оптически чистые» или «100 % оптически активные». В науки они именуются «оптический изомер» [1].
Как в молнии на куртке всего одно испорченное звено портит всю конструкцию, молния заедает, куртка не застёгивается и не расстёгивается, так и в длинных цепях двойной спирали ДНК одно испорченное звено с неверной хиральностью портит всю конструкцию. «Молния» ДНК заедает и «не расстёгивается» чтобы произвести свою копию. «Куртку» жизни можно выбрасывать на свалку истории.
Эта хиральная чистота проявляется в том, что все аминокислоты в белках идут налево, в смысле закручивают плоскость поляризации света справа налево, а все молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), наоборот, идут направо – «песнь заводят». В сумме эти «левые» и «правые» молекулы и образуют биохимический фундамент жизни. Нет этого фундамента – нет жизни. Нет стерильнейшей «оптической чистоты» – нет жизни.
Что удивительно – повторить этот эксперимент матери-Природы по созданию такой идеальной хиральной чистоты, такой точнейшей, прецизионной закрутки белков и ДНК в нужную сторону до сих пор не удалось ни одному учёному мужу. Бесхитростной матери-Природе удалось, а вот хитрющей науке – ни в какую! А нет хиральной чистоты – нет и жизни. Без хиральности жизнь – как без рук (хорошо сострил!).
Вот в 1953 году в Чикагском Универе шестидесятилетний Нобелевский лауреат Гарольд Юри и его двадцатитрёхлетний аспирант Стэнли Миллер провели ставший впоследствии знаменитым эксперимент Миллера-Юри, в ходе которого из неорганических веществ были получены органические соединения, в том числе аминокислоты, основа белков. Фактически американские учёные экспериментально подтвердили гипотезу молодого советского учёного Александра Опарина, высказанную им за 30 лет до их эксперимента, о происхождении жизни из первичного «бульона» органических веществ. Эврика! Сенсация! Всемирная известность молодого аспиранта! Мол, загадка абиогенеза, зарождения живого из неживого, разгадана!
Не тут-то было! Воз незнания и ныне там. Была сенсация, да вся вышла. Хиральность спутала все карты. «У нас длинные руки!» – заявила хиральность. И не только длинные, но и зеркально асимметричные. Вот что об этом пишет Чарльз Маккомс, PhD по специальности «Органическая химия», специалист по методам научного исследования, обладатель 20 химических патентов:
«Так в чём же проблема с хиральностью? В нашем организме белки и ДНК имеют уникальную трёхмерную форму. Благодаря этой трёхмерной форме биохимические процессы в нашем организме таковы, каковы они есть. Именно хиральность придаёт уникальную форму белкам и ДНК; без нее биохимические процессы в нашем организме были бы невозможны. Так вот, в нашем организме все аминокислоты во всех белках – «левосторонние». И хотя Миллер и Юри в своем эксперименте получили аминокислоты, у этих «экспериментальных» аминокислот не было хиральности. А общепризнанный химический факт состоит в том, что хиральность не может появиться в органических молекулах случайно. Если хиральные молекулы образуются в ходе случайной химической реакции, то вероятность образования «левосторонней» и «правосторонней» молекулы одинакова. Научно подтвержденный факт: при случайном процессе образования хиральных молекул получается смесь обоих оптических изомеров в соотношении 50:50. Из этого правила нет исключений. Хиральность – свойство, которое лишь немногие ученые считают проблемой. Тот факт, что в аминокислотах Миллера и Юри не было хиральности, – это не достойная обсуждения проблема, а катастрофа теории о происхождении «жизни» путем случайности» [2].
Случайность всегда вычисляется по формуле 50:50. Если подбросить монетку раз тысячу, то вероятность появления орла или решки равна как раз 50:50. Если миллион – та же картина. Чем больше подбрасываний, тем больше вероятность выпадения орла или решки будет стремиться к «золотому сечению» теории вероятности: 50 на 50.
Как сострил по этому поводу знаменитый американский физик-теоретик Леонард Сасскинд:
«Если я подброшу монетку миллион раз, то, совершенно точно, «орел» миллион раз не выпадет. Я не азартен, но я настолько в этом уверен, что, не задумываясь, поставил бы на это свою жизнь или свою душу. Да что там душу, я поставил бы на это свою зарплату за целый год» [2].
То же самое с оптическими изомерами в опыте Миллера и Юри. А вот в живой Природе они вдруг взяли да разделились со стопроцентной вероятностью по принципу: мальчики – налево, девочки – направо.
«Ходоки»-белки все «гуляют налево», закручивают бурные романы с аминокислотами и тем самым накручивают себя. Верные «матери»-ДНК идут направо, свою скорбную «песнь заводят». Хотя белок-«муж» да ДНК-«жена» – «одна сатана». В этой семейной паре, дарующей жизнь, нет никакой случайности. Налицо некая скрытая закономерность. И без этой закономерности жизнь не может ни возникнуть, ни поддерживаться.
«Однако проблема с хиральностью оказывается ещё глубже. Когда нуклеотидные молекулы соединяются и образуют структуру ДНК, эта ДНК сворачивается, и получается двойная спираль. Цепь ДНК правильно свернётся только в том случае, если каждый её элемент обладает хиральностью. Если хотя бы одна молекула в структуре ДНК имеет неправильную хиральность, двойная спираль не получится, и ДНК не сможет нормально функционировать. Весь процесс репликации (воспроизводства) ДНК нарушится – как поезд, сходящий с рельс на плохой железной дороге. Чтобы эволюция ДНК была возможной, миллиарды молекул в нашем организме должны производиться только в R-форме, без единой ошибки. Ни один нуклеотид не может обладать «неправильной» хиральностью; какова же вероятность того, что в одно и то же время вместе окажутся миллиарды нуклеотидов, и у всех из них будет одинаковая хиральность? И если теория эволюции не может объяснить, как произошли молекулы одной хиральности, что уж говорить о молекулах разных хиральностей?
Хиральность – не только проблема для теории эволюции, но и дилемма. Если верить теории эволюции, посредством естественных процессов может произойти всё что угодно – было бы достаточно времени. Однако образование хиральности не объясняется естественной наукой ни за какое время. Вот в чём заключается дилемма: либо с помощью естественных процессов всё объяснить нельзя, либо хиральности не существует» [3].
Как пишет известный новозеландский химик и шахматист Джонатан Сарфати:
«Недавняя международная конференция "Происхождение Гомохиральности и Жизнь" чётко показала, что происхождение этой хиральности – полная загадка для эволюционистов. Вероятность случайного образования одного гомохирального полимера из N мономеров равна 2^–N. Для маленького протеина из 100 аминокислот эта вероятность равна = 2^–100 = 10^–30» [4].
А продолжительность жизни Вселенной, как мы помним, равна 4,35•10^17 секунд.
Как говаривал Джеймс Бонд, знаменитый агент 007: «И целого мира мало» (“The World Is Not Enough”).
Вот те раз! Приплыли! Кто протянет руку помощи? Ау! SOS!
Продолжение следует: http://www.proza.ru/2016/11/23/433
Примечания:
1. ЭЛЕМЕНТЫ 09.05.2011 • АЛЕКСЕЙ ПАЕВСКИЙ «Оптические изомеры»: http://elementy.ru/problems/78/Opticheskie_izomery
2. Сборник Джона Брокмана «Во что мы верим, но не можем доказать. Интеллектуалы XXI века о современной науке»
3. Чарльз Маккомс «Эволюционисты надеются на твое незнание химии: проблема с хиральностью»
4. Джонатан Сарфати «Проблема хиральности»: http://www.origins.org.ua/page.php?id_story=195