Новое исследование предлагает свежий взгляд на происхождение жизни на ранней Земле из неживых веществ. Роберт Г. Эндрес, ученый из Имперского колледжа Лондона, разработал математическую модель, которая демонстрирует, что спонтанное появление жизни могло быть значительно менее вероятным, чем ранее предполагалось. Об этом рассказал журнал Science Daily.
Исследование подчеркивает, насколько затруднительно было бы при естественных условиях сформировать упорядоченную биологическую информацию. Эндрес сравнивает это с попыткой написать связный текст для научного журнала, просто случайным набором букв на странице. С ростом сложности шансы на успех стремительно снижаются почти до нуля.
Для проверки своей гипотезы ученый применил концепции теории информации и алгоритмической сложности, чтобы определить, что необходимо для формирования первой простой клетки (протоклетки) из базовых химических компонентов. Расчеты показали, что вероятность такого случайного события невероятно низка.
Выводы указывают на то, что случайные химические реакции и природные процессы не могут целиком объяснить возникновение жизни за ограниченный промежуток времени. Поскольку системы склонны к хаосу, формирование сложной молекулярной структуры, необходимой для жизни, превращается в огромную задачу.
Хотя это не исключает возможность зарождения жизни, Эндрес считает, что существующие научные модели недооценивают важные факторы. Он подчеркивает, что поиск физических принципов, объясняющих переход от неживого к живому, остается одной из крупнейших нерешенных проблем биологической физики.
В работе также рассматривается гипотеза направленной панспермии — контроверсивная идея, высказанная Фрэнсисом Криком и Лесли Оргелом. Эта теория предполагает, что жизнь могла быть сознательно перенесена на Землю представителями высокоразвитых внеземных цивилизаций. Хотя Эндрес признает, что такая возможность теоретически возможна, он указывает на ее противоречие принципу «бритвы Оккама», гласящему, что простейшее объяснение, как правило, предпочтительнее.
По мнению ученого, его исследование не отвергает естественное возникновение жизни, а предоставляет количественную оценку сложности данного процесса. Работа наводит на мысль о необходимости открытия новых физических законов или механизмов, которые смогли бы преодолеть существенные информационные и структурные препятствия, мешающие появлению жизни.
Кроме того, данное исследование напоминает, что некоторые из фундаментальных вопросов науки остаются открытми. Совмещая математику и биологию, ученые начинают раскрывать новые горизонты понимания одной из древнейших тайн человечества — как началось существование самой жизни.
Издание Science Daily 28 октября сообщило, что древние приливы могли стать причиной возникновения первой городской цивилизации. По данным публикации, ритмы приливов повлияли на начальные стадии земледелия и социального устройства в Шумере.