Абиогенез

[Oleg_Dm]

Ооо а вот и креационисты подтянулись. Ну давайте Имперор расскажите нам как там кто над водой носился, обсудим заодно как ранние семиты слизали христианство у язычников арамеев.

[Oleg_Dm]

Если возможна одна реакция в которой молекулы могут размножатся, мутировать, конкурировать, попадать под действие естественного отбора то наверняка найдутся и другие аналогичные реакции.

Не найдутся, а уже найдены, пару лет назад проскакивали статьи на эту тему.

[Mr. B]

Хочу предупредить, что в связи с возможным креаспамом тема может быть временно закрыта.

[Дж. Тайсаев]

Алекс C. По поводу абиогенеза почитайте теорию гиперциклов Эйгена.

А можно ссылку на авторитетный источник?

Сначала шло накопление органики по такому принципу автокатализа, затем произошли первые организмы, которые были гетеротрофами, поскольку им хватало этой органики на первое время, затем только возникли автотрофы и начал накапливаться свободный кислород.

А насколько сложный механизм нужен для автотрофного существования?

1. Самый авторитетный источник это работы самого Эйгена, например вот http://bookfi.org/book/1145528 кстати, на том же сайте есть и другие его работы, в частности и знаменитая классическая уже работа в соавторстве с Шустером
2. Ну помню, цикл Кальвина действительно невообразимо сложен, если представить себе сразу... оп и готово, а кто сказал что было оп. Это классический софистический приём, который используют креационисты. Показывают невообразимую сложность и затем восклицают, "как это эволюция, с её случайными мутациями могла до такого "додуматься"!!! ". На самом деле ту всё ещё проще, чем с глазом, тут даже не работает эффект адаптивной значимости промежуточных структур Копа-Деперре. Уже хотя бы потому что автотрофность изначально выгодна, а то что её можно совмещать с гетеротрофностью знают все по той же эвглене например. И кто сказал, что это сразу был цикл Кальвина. Разумеется была какая то простейшая эндотермическая реация с использованием простейшего (не исключено что и неорганического происхождения) пигмента для фотогенного притока энергии.
Олег точно написал, не было всё так просто по Опарину, сначала накопление, потом кушать начали и быстро, быстро, пока гастробайтеры не прибегут разгребать всю канализацию. Всё шло паралельно и во множестве микростаций, на границах сред

[Алекс C]

Дж. Тайсаев - спасибо за ссылку

[василий андреевич]

Ну, в такой формулировке креационистам можно вполне "утереть нос", предложив критерий согласно которому усложнение достигнуто.

Кабы все просто, не вводили бы целые "институты" понятие негэнтропии (на мой взгляд - ужасающая вещь в себе). И не писал бы Александр Марков объемные работы по этому поводу. И не тыкала бы креация от фундаментальной физики острыми шпильками всё в одно и то же место. Нет явления усложнения без параллельного разупорядочивания, причем так что бы сумма не сводилась к еще большему беспорядку.
  И тут дело не в ресурсах "свободной энергии" от Солнца, за счет которых и строится вся иерархия биосферных процессов. Семидесятилетний Хокинг готов отказаться от некоторых своих прежних утверждений. Он даже готов мироздание начинать строить не от Большого Взрыва и Творения, а от "ничего"... Но это другая крайность.
  Теория абиогенеза сколь угодно может выискивать каталитические реакиции синтеза биомолекул, но они "разобьются" без той гипотезы, которая покажет, что именно рассеяние концентратов создает среду, в которой невозможно не произойти следующей реакции синтеза. При этом пространственная форма рассеиваемой энергии должна обусловливать асимметрию двоякой формы синтезируемой системы. Двоякость же в том, что положительная форма символизирует траекторию развития энтальпии развивающейся системы, а отрицательная форма энергии оказывается средой, консолидирующей элементы в единое целое.
  Мы сколь угодно можем взывать к энергии Гиббса или Гельмгольца, но эти энергии мертвы без биологического наполнения конкретикой. Впрочем, и внутренняя энергия системы становится умозрительным мифом, если под ней понимать только сумму "тепла и работы".

[Gilgamesh]

http://www.eternalmind.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=3765&Itemid=2

До мира РНК мог существовать мир ТНК

[Oleg_Dm]

То что у РНК существовал более простой хранитель информации логично вытекает из ее структуры. Тетрозы или пентозы не суть важно если есть реакции успешно синтезирующие и то и другое, вопрос в участии тетроз в остальных гиперциклах и в энергетических молекулах. Насколько помню биохимию клетки наиболее простое это образование 3 и 6 членных сахаров (глицерин и глюкоза), синтез рибозы в клетке довольно сложен, 4 членные молекулы получаются в виде бутанола, бутандиола и масляной кислоты. А где интересно сейчас используются в клетке тетрозы?

[Влад]

Решил позаимствовать мысль из другой темы:

Все "теоретические" работы специалистов, равно как и любительские разговоры любителей по проблеме эволюции рано или поздно обращаются к проблеме происхождения жизни. Я вот никогда не понимал и продолжаю не понимать как можно ЭВОЛЮЦИЮ ЖИЗНИ продлевать и пытаться из нее узнать РЕВОЛЮЦИОННОЕ ОТЛИЧИЕ ЖИЗНИ ОТ НЕЖИЗНИ.


Ведь отличие между жизнью и нежизнью вероятно качественное и революционное, а значит постепенные (эволюционные) механизмы для этого феномена не работают. То есть теоретически они не могут работать.

Конечно можно сказать, что вопрос чисто схоластический и касается только терминов, но всё же.
Если ЖИЗНЬ могла появится из НЕЖИЗНИ путём эволюции, то между ними не может быть качественных различий, границу между ними провести практически невозможно, и противопоставление их некорректно.

[valdeil]

Если ЖИЗНЬ могла появится из НЕЖИЗНИ путём эволюции, то между ними не может быть качественных различий, границу между ними провести практически невозможно, и противопоставление их некорректно.
[/quote]
Если НЕЖИЗНЬ- значит, она не содержит некого параметра, превращающего её в ЖИЗНЬ. И если такой параметр вдруг появляется у объекта, то, получается, и границу можно провести. Эволюция НЕЖИЗНИ подразумевает развертывание неких потенциальностей объекта рассмотрения, и дальнейшие рассуждения приводят к двум вариантам: 1) реализация цепочки преобразований объекта приводит к включению параметра жизни в набор свойств объекта; 2) параметр жизни переходит из потенциальности в реальность при возникновении какой-то молекулярной структуры. В первом случае границу живое-неживое провести проще, но тут параметр живого выглядит какми-то внешним по отношению к эволюционирующему объекту. Во втором случае параметр живого похож на одно из свойств нашей Вселенной, по крайней мере, нашего кусочка её. Но тогда граница исчезает, можно говорить о степени выявдения параметра жизни...Есть ли ещё варианты?

[LUCA]

1. Самый авторитетный источник это работы самого Эйгена, например вот http://bookfi.org/book/1145528 кстати, на том же сайте есть и другие его работы, в частности и знаменитая классическая уже работа в соавторстве с Шустером

Выражу чисто свой взгляд на работы Эйгена, которые читал и не один раз. То, что он писал в принципе верно. Но не стоит ПРЕВОЗНОСИТЬ Эйгена как чуть ли не "отца русской демократии", как часто ещё превозносят А. Опарина.
Конкретно. Да, Эйген представил ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ и НЕ ОЧЕНЬ СЛОЖНЫЕ модели автокатализа в гиперциклах. Да, он верно сделал и даже ПРЕДСКАЗАЛ несколько (всего лишь НЕСКОЛЬКО) положений - гиперцикл - носитель информации сам по себе.
Гиперциклы могут коэволюционировать. Да, повышенный ГЦ-состав и правда важен для увеличения информационной ёмкости.
Ну и правильно ПРЕДСКАЗАЛ, что информация в РНК мире может храниться на комплементарных цепях РНК.
Хорошо известна также его статья об оценке времени накопления шума - рандомизации в тРНК, приведшая к довольно грубой оценке времени возникновения первой тРНК - 3,8 млрд. лет.
Пожалуй всё.
У РНК ограничена информационная ёмкость и размер РНК-генома СИЛЬНО ограничен.
Эйген не ошибался? Да ещё как ошибался. Он СИЛЬНО завысил информационные возможности РНК-генома - ни о каких 50-100 генах и речи быть не может. Он ошибся, сделав преждевременный вывод из ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ошибки относительно полимеразы вируса QB - не может она копировать без матрицы.

Но самое главное, что хотел написать - если говорить о СОВРЕМЕННЫХ моделях абиогенеза, то Эйген - это прошлый век.

Синтез рибозы и правда довольно сложен. В этом свете куда более уместным выглядит появление прежде РНК сетей и циклов, ставших прообразом современного промежуточного метаболизма - восстановительного цикла Кребса, ацетил-коэнзимного и др. путей фиксации углерода.
Эти реакции в современных организмах катализируются металлосерными белками, причем активными центрами являются металлосерные комплексы. Многие реакции ОЧЕНЬ ПОХОЖИЕ на таковые в промежуточном метаболизме УДИВИТЕЛЬНЫМ ОБРАЗОМ также могут катализироваться металлосерными минералами - тогда говорят о биомиметизме.

[LUCA]

Олег точно написал, не было всё так просто по Опарину, сначала накопление, потом кушать начали и быстро, быстро, пока гастробайтеры не прибегут разгребать всю канализацию. Всё шло паралельно и во множестве микростаций, на границах сред

Совершенно верно - не было. И "первичный бульон" всё меньше доверия вызывает, равно как и самодостаточность мира РНК. Вы спросите альтернативу - скажу. РНК НЕ СПОСОБНА хранить столько информации, чтобы контролировать ВЕСЬ МЕТАБОЛИЗМ. Метаболизм хранил наследственную память своими интермедиатами. РНК - надстройка над метаболизмом. РНК-белковая коэволюция позволила создать ДНК, а та, в свою очередь, обладая в 100000 меньшей мутабильностью - кодировать сложные организмы.
Об эволюции каталитической активности - см. презентацию http://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&q=%D1%8D%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D1%8E%D1%86%D0%B8%D1%8F%20%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B9%20%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B8&source=web&cd=2&ved=0CCgQFjAB&url=http%3A%2F%2Fpedsovet.org%2Fforum%2Findex.php%3Fact%3Dattach%26type%3Dpost%26id%3D32204&ei=s6gwT76uD7GM4gTzo4zwBA&usg=AFQjCNH0M2VXZ8nQRQhdvmzh3APeaK5NQg&cad=rja

[LUCA]

5. Накопление биополимеров
а) белков
б) нуклеиновых кислот

Креационисты любят ПРИПИСЫВАТЬ современным моделям того, чего нет.

[Дж. Тайсаев]

LUKA, я вижу Вы разбираетесь в этом. И как по вашему произошел переход РНК мира в ДНК? Постепенным преобразованием или заменой рибозы в дезоксирибозу? Или же может параллельно возник конкурирующий ДНК мир, который вытеснил мир РНК?
И сам переход от гиперциклических систем к собственно живому организму не совсем понятен. Может не так уж и неправ Докинз и просто напросто ДНК постоянно наращивала белковую часть, для сохранения и лучшего преумножения себя любимой

[LUCA]

LUKA, я вижу Вы разбираетесь в этом. И как по вашему произошел переход РНК мира в ДНК? Постепенным преобразованием или заменой рибозы в дезоксирибозу? Или же может параллельно возник конкурирующий ДНК мир, который вытеснил мир РНК?
И сам переход от гиперциклических систем к собственно живому организму не совсем понятен. Может не так уж и неправ Докинз и просто напросто ДНК постоянно наращивала белковую часть, для сохранения и лучшего преумножения себя любимой

Если сказать схематично - то первые химические циклы, давшие жинь, напоминали так называемые промежуточный метаболизм - они содержали компоненты цикла Кребса и других метаболических путей промежуточного метаболизма. То, что они катализировались металлосерными минералами - мало сомнений - тому есть много подтверждений.
Открытым остаётся вопрос - как в него проникли рибонуклеотиды и создали автокаталитические петли. Дело в том, что во всех современных метаболических путях промежуточного метаболизма есть РНК-кофакторы. Без них он не существует в современных организмах.
По видимому первые воспроизводящиеся компоненты РНК-мира - это просто РНК-кофакторы и очень короткие ди-, три-, и др. олигонуклеотиды. По той схеме, на которую даю ссылку уже на этой стадии возник биосинтез аминокислот, который и предопределил структуру будущего генетического кода - в настоящем универсальном ГК пути биосинтеза аминокислот удивительным образом коррелируют с структурой первого нуклеотида кодирующего их кодона. Об всём этом подробнее - здесь.

http://www.scorcher.ru/theory_publisher/autor_list.php?id=2694
Что касается ДНК, то она возникла явно позднее.
В опытах по моделированию абиогенного синтеза компоненты ДНК практически не образуются - в отличие от компонентов РНК.
Сами дезоксирибонуклеотиды в клетках синтезируются из рибонуклеотидов. Ну и рибонуклеотидные (а не дезокси-) кофакторы - универсальные компоненты метаболизма. Это - не считая важной роли РНК в синтезе белков - в том числе и каталитической.