Когда простое не так уж просто

Согласно теории химической эволюции жизнь на земле зародилась благодаря произвольным химическим реакциям миллиарды лет назад.

Эта теория не утверждает, что по воле случая безжизненная материя сразу преобразовалась в птиц, рептилий и другие сложные формы жизни. Но она утверждает, что ряд спонтанных химических реакций в конце концов привел к появлению простых форм жизни, таких, как водоросли и другие одноклеточные организмы.

Исходя из знаний об этих одноклеточных организмах, разумно ли полагать, что они настолько просты, что могли появиться произвольно? Насколько ли просты, например, одноклеточные водоросли? Давайте рассмотрим вид вольвоксовых одноклеточных зеленых водорослей рода дюналиелла (Dunaliella).

Уникальные одноклеточные организмы

Клетки дюналиеллы овальной, или яйцевидной, формы и очень малы — приблизительно 10 микронов длиной. Если располагать клетки одну за другой, то 2 500 штук уместятся в 1 сантиметре. На конце каждой клетки имеются два жгутика, благодаря которым водоросль может плавать. Подобно растениям, клетки дюналиеллы получают энергию, пользуясь процессом фотосинтеза. Они производят для себя пищу из двуокиси углерода, минералов и других веществ, которые впитывает клетка. Размножается водоросль делением клетки.

Дюналиелла может жить даже в насыщенном солевом растворе. Это один из немногих организмов, который живет и размножается в Мертвом море, где концентрация соли в восемь раз выше, чем в морской воде. Этот так называемый простой организм также способен переносить внезапные изменения концентрации соли в среде своего обитания.

Возьмем, к примеру, Dunaliella bardawil, которая встречается в мелких соленых водоемах пустыни Синай. Концентрация соли в этих водоемах может резко уменьшиться во время грозовых дождей или максимально увеличиться при интенсивном испарении влаги во время жары. Эта маленькая водоросль может переносить такие резкие перепады, отчасти благодаря способности вырабатывать и накапливать необходимое количество глицерина. Dunaliella bardawil может синтезировать глицерин очень быстро. При изменении концентрации соли она в течение нескольких минут либо начинает вырабатывать глицерин, либо избавляется от него. Это существенная особенность, поскольку в некоторых местах обитания этой водоросли концентрация соли может значительно меняться за несколько часов.

В соленых водоемах Dunaliella bardawil подвергается интенсивному воздействию солнечных лучей. Это действовало бы на клетку разрушительно, если бы в ней не было защитного пигмента. Если дюналиелла  находится в благоприятной питательной среде, где много азота, то ее цвет ярко-зеленый, и зеленый пигмент — хлорофилл служит ей защитой. В условиях недостатка азота, большой концентрации соли, высокой температуры и избытка света водоросли становятся оранжевыми или красными. Почему? В таких неблагоприятных условиях происходит сложный биохимический процесс. Содержание хлорофилла уменьшается, и вместо него начинает вырабатываться другой пигмент — бета-каротин. Если бы у клетки не было уникальной способности вырабатывать этот пигмент, то она бы умерла. Большое количество бета-каротина (до 10 процентов сухого веса водоросли) в таких условиях приводит к изменению цвета.

В Соединенных Штатах и Австралии дюналиеллу разводят в больших прудах с коммерческой целью — получить натуральный бета-каротин для питания людей. Например, в Южной и Западной Австралии для этих целей выделены большие территории. Бета-каротин также можно синтезировать искусственным путем. Однако только у двух фирм есть очень дорогостоящее и сложное биохимическое оборудование, которое позволяет производить бета-каротин в промышленном масштабе. Люди потратили десятки лет и огромные средства на поиск, исследование и создание вещества, которое дюналиелла вырабатывает с необычайной легкостью. Реагируя на изменение условий в своей среде обитания, эта простая водоросль работает, как миниатюрная, невидимая нашему глазу фабрика.

Другую уникальную способность водорослей дюналиелла мы находим у вида Dunaliella acidophila, который впервые был обнаружен в 1963 году в источниках и почвах, богатых природной серой. Для этих мест характерна высокая концентрация серной кислоты. В лабораторных условиях дюналиеллы этого вида могут расти в растворе серной кислоты, который в 100 раз кислее лимонного сока. С другой стороны, Dunaliella bardawil способна выживать в щелочной среде. Это показывает, что дюналиелла обладает огромными возможностями приспосабливаться к различным экологическим условиям.

Повод задуматься

Необычные способности представителей рода дюналиеллы поразительны. Однако это только малая толика удивительного множества свойств, которыми обладают одноклеточные организмы для выживания в изменчивых, а порой и жестких условиях. Благодаря этим свойствам дюналиелла может расти, быть избирательной в пище, ограждать себя от вредных веществ, удалять отходы, избегать болезней и справляться с ними, бороться с хищниками, размножаться и тому подобное. Для выполнения всех этих задач человеку требуется около 100 триллионов клеток.

Разумно ли заключить, что эта одноклеточная водоросль лишь простая, примитивная форма жизни, которая случайно появилась из нескольких аминокислот в первичном бульоне? Логично ли приписывать возникновение таких чудес природы простому случаю? Насколько разумнее признать, что живой мир создан искусным Творцом. Для создания крайне сложного и согласованного живого мира необходимы разум и мастерство, которые непостижимы для нас.

Внимательное исследование Библии, не отягощенное религиозными и научными догмами, помогает найти удовлетворительные ответы на вопросы, касающиеся происхождения жизни. Миллионы людей, в том числе и многие люди науки, обогатили свою жизнь такого рода исследованием *.

[Сноска]

[Иллюстрации, страница 26]

Дальше слева: коммерческое производство бета-каротина с использованием дюналиеллы.

Слева: увеличенная водоросль дюналиелла. Оранжевый цвет указывает на высокий уровень содержания бета-каротина.

[Сведения об источнике]

© AquaCarotene Limited (www.aquacarotene.com)

[Иллюстрация, страница 26]

Дюналиелла

[Сведения об источнике]

© F. J. Post/Visuals Unlimited

[Иллюстрация, страница 27]

В растровом электронном микроскопе видны ядро (N), хлоропласт (C), аппарат Гольджи (G).

[Сведения об источнике]

Image from www.cimc.cornell.edu/Pages/dunaLTSEM.htm. Used with permission