Загадки происхождения жизни | Наука и лженаука: где грань?
Сообщество «Наука и лженаука: где грань? » — 11.04.2013Пожалуй самая загадочная загадка происхождения жизни заключена в процессе дифференцировки бластомеров при дроблении зиготы. В переводе на русский это примерно так - непонятно, как из одной единственной ДНК в процессе абсолютно симметричного деления получается все разнообразие клеток организма? В принципе, у всех половинок, четвертушек, осьмушек итд исходной клетки ДНК должны быть совершенно одинаковыми.
Попробуем разобраться. Зигота (оплодотворенная яйцеклетка) - это замкнутая система, она изолирована от окружающей среды. То-есть, весь строительный материал (нуклеотиды) для создания новых ДНК запасен заранее. При этом важно что углерод на нашей планете имеет строгую пропорцию концентрации своих изотопов -12C (98,89 %) и 13C (1,11 %) . Изотоп 13С тяжелее, больше пространственно и менее активен химически. Поэтому в первую очередь в процессе участвуют более легкие нуклеотиды, в составе которых мало 13С и много 12С, В результате этого соотношение концентраций в остатке нуклеотидов меняется, процент тяжелых постоянно растет. И чем дольше идет процесс дробления, тем выше концентрация тяжелых нуклеотидов.
Другими словами, комплементарная нить ДНК достраивается из все более тяжелых нуклеотидов. Но это означает что увеличивается длина нити, и спираль скручивается по разному, меняется ее шаг, и активными становятся разные гены. То-есть, бластомеры имеют разные ДНК, они по-разному скручены, и затем на этапе метилирования на них прожигаются разные коды. И, соответственно, по этим кодам строятся разные клетки организма.
Сейчас готовится программа колонизации Марса, и если не предусмотреть правильное соотношение 12С-13С, то все будет вроде бы нормально - и люди, и растения в оранжереях будут жить, но вот потомства дать они никак не смогут.
|
</> |