ФИЗИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРЕДБИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ: СЛОЖНОСТЬ, ИЕРАРХИЧНОСТЬ, ДИНАМИКА

АветисовВ.А.

Институт химической физики им. Н.Н.Семенова РАН

На примере феномена биологической гомохиральности рассматриваются физические аспекты проблемы предбиологической эволюции [1-4]. Показывается, что если исходить из теории отбора, то в отношении гипотезы асимметрического зарождении жизни можно сделать два утверждения. Первое, хиральные физические факторы, вне зависимости от природы и условий проявления, не могли привести к асимметрическому зарождению жизни. играть существенной роли в возникновении феномена биологической гомохиральности. Второе, предположение о том, что гомохиральные макромолекулы могли возникнуть в результате спонтанного нарушения зеркальной симметрии в ходе химического этапа эволюции и последовавшего за этим полимерного захвата хирально чистой органической среды, также сталкивается с принципиальными трудностями.

Основная проблема, с которой сталкивается стандартная теория отбора состоит в том, что в ходе эволюции специфических макромолекулярных последовательностей (например, гомохиральных) реализуется лишь исчезающе малая часть всех возможных разновидностей последовательностей. Как же в этом случае могут возникать специфические последовательности определенного типа, происходить их отбор и последующая трансляции данной специфичности в ходе дальнейшей эволюции? Можно ли исследуя данные вопросы понять природу процесса предбиологической эволюции?

Эти вопросы обсуждается в контексте представлений о сложности, иерархичности и динамике.

1.   Avetisov V.A., Goldanskii V.I., Kuzmin V.V., Physics Today (1991) 44, 33.

2.   Аветисов В.А., Гольданский В.И. УФН  (1996) 166(8), 873.

3.   Avetisov V., Goldanskii V., Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1996) 93, 11435.

4.   V.A.Avetisov, in“Advances in Biochiralityeds”, Eds. G.Pályi and C.Zucchi,(Elsevier, Amsterdam,1999) 69.