Недавнее исследование, проведенное ученым Робертом Эндресом из Имперского колледжа Лондона на основе математических расчетов продемонстрировало, что одной случайности было бы недостаточно для возникновения жизни на Земле.
Эндрес разработал теорию, согласно которой, появление живых организмов на планете могло быть значительно более сложным, чем считается. Исследование выявляет чрезвычайную сложность образования структурированной биологической информации в реальных добиологических условиях, подчеркивая, что возникновение первой живой клетки было крайне маловероятным.
По словам самого Роберта Эндреса, это как пытаться написать научную статью о происхождении жизни, хаотично размещая буквы на странице. Исследователь использовал теорию информации и алгоритмическую сложность, анализируя, сколько времени понадобилось бы первой живой клетке, известной как протоклетка, для самосборки из простых химических компонентов.
Результаты математических вычислений показывают, что это было бы крайне маловероятно, если бы базировалось преимущественно на случайности в естественных условиях. Полученные результаты свидетельствуют о том, что случайность в сочетании с естественными химическими реакциями может быть недостаточным объяснением возникновения жизни в ограниченный срок ранней Земли.
Обычно системы стремятся к хаосу, а не к порядку. В этих условиях формирование высокоструктурированных компонентов, необходимых для появления живых организмов, сталкивается с серьезными препятствиями. Это не означает невозможности возникновения жизни, однако предполагает, что имеющихся знаний может быть недостаточно.
Эндрес в исследовании подчеркивает, что определение физических принципов, которые лежат в основе появления живых организмов из неживой материи остается одной из ключевых задач физики и биологии. Автор исследования также признает, что впервые предложенная Фрэнсисом Криком и Лесли Оргелом теория зарождения жизни где-то во Вселенной, а затем ее перенос на другие планеты с помощью астероидов и других небесных тел, известная как направленная панспермия, остается спекулятивной, однако логически открытой альтернативой.
Однако это исследование не опровергает возможность естественного возникновения жизни на Земле. Вместо этого оно количественно оценивает связанные с этим математические сложности и предполагает, что нам, возможно, нужно будет открыть новые физические принципы или механизмы, способные преодолеть эти информационные барьеры. Эта работа является важным шагом на пути к более строгому математическому анализу происхождения жизни.
Результаты исследования опубликованы на сервере препринтов arXiv
Источник: SciTechDaily