Твитнуть
СКОЛЬКО ЛЕТ ЖИЗНИ
Фактически, цель данной записи просто привлечь внимание к одному нетривиальному исследованию, которое было проведено во второй половине 80-х годов прошлого века.
Лауреат нобелевской премии Эйген вместе с соавторами статьи ответили на вопрос - сколько лет жизни - 3.8 млрд лет. Обратите внимание - именно жизни, а не тем или иным остаткам живых организмов. Из их работы следует, что ЖИЗНЬ НЕ СТАРЕЕ ЗЕМЛИ, И ПОЭТОМУ ВОЗНИКЛА НА ЗЕМЛЕ. Эта работа почему-то известна лишь узкому кругу учёных, хотя выводы её носят нетривиальный характер.
Как был вычислен возраст. Представьте себе, что Вы нарисовали какой-то акварельной краской узор на промокательной бумаге. В течение какого-то времени узор будет "распозаться" пока не размоется полностью, превратившись просто в размытую кляксу. Оценив скорость расползания рисунка, мы можем, глядя на рисунок, узнать, когда он был нарисован. Примерно такая идея лежит в основе подсчёта времени существования живых организмов.
Что же выполнило роль рисунка? В живых организмах существуют молекулы, структура которых меняется очень медленно. Эти молекулы назвали "МОЛЕКУЛЯРНЫМИ РЕЛИКТАМИ". К таким молекулам относятся молекулы траспортных РНК, являющихся ключевыми при синтезе белка и поэтому рассматривающихся как возможно САМЫЕ ДРЕВНИЕ МОЛЕКУЛЫ живых организмов. Дело в том, что многие участки этих молекул мутируют (слово "мутация" здесь уместно, поскольку молекула РНК фактически копирует структуру кодирующего гена и сама может быть геном, как любая молекула нуклеиновой кислоты) ОЧЕНЬ МЕДЛЕННО. Настолько медленно, что исходная структура древней молекулы (тот самый рисунок) ещё не расплылась (говорят "рандомизировалась"). Скорость рандомизации подсчитывалась на основе
1) известных из геологии дат появления различных групп организмов (эукариот, сине-зелёных водорслей и т.п.):
2) подсчёта статистически усреднённой первичной структуры (последовательности нуклеотидов) транспортной РНК для этих групп организмов на основе анализа структур этих молекул у современных организомов. Для этого использовалась не вся последовательность тРНК, а только так называемые полуконсервативные последовательности - которые изменяются (мутируют) с очень низкой скоростью.
Нетрудно догадаться, что степень радномизации ("чёткость" рисунка на промокательной бумаге) может служить параметром для оценки времени возникновения жизни. Чем больше рандомизация, тем древнее жизнь.
Степень рандомизации транспортной РНК подсчитывалась основе анализа отличий структур этих молекул для разных групп организмов.
Оказалось, что исходный рисунок не полностью рандомизирован, а, значит, содержит информацию о времени начала эволюции жизни. Это время удивительным образом совпало с геологическими оценками органических отложений древнейших организмов 3,8 млрд. лет с 90%-м доверительным интервалом 400 млн. лет.
Таким образом, жизнь не древнее Земли. Согласитесь, результат нетривиальный.
Литература.
Eigen M, Lindemann BF, Tietze M, Winkler-Oswatitsch R, Dress A, von Haeseler A.How old is the genetic code? Statistical geometry of tRNA provides an answer. Science. 1989 May 12;244(4905):673-9.
Фактически, цель данной записи просто привлечь внимание к одному нетривиальному исследованию, которое было проведено во второй половине 80-х годов прошлого века.
Лауреат нобелевской премии Эйген вместе с соавторами статьи ответили на вопрос - сколько лет жизни - 3.8 млрд лет. Обратите внимание - именно жизни, а не тем или иным остаткам живых организмов. Из их работы следует, что ЖИЗНЬ НЕ СТАРЕЕ ЗЕМЛИ, И ПОЭТОМУ ВОЗНИКЛА НА ЗЕМЛЕ. Эта работа почему-то известна лишь узкому кругу учёных, хотя выводы её носят нетривиальный характер.
Как был вычислен возраст. Представьте себе, что Вы нарисовали какой-то акварельной краской узор на промокательной бумаге. В течение какого-то времени узор будет "распозаться" пока не размоется полностью, превратившись просто в размытую кляксу. Оценив скорость расползания рисунка, мы можем, глядя на рисунок, узнать, когда он был нарисован. Примерно такая идея лежит в основе подсчёта времени существования живых организмов.
Что же выполнило роль рисунка? В живых организмах существуют молекулы, структура которых меняется очень медленно. Эти молекулы назвали "МОЛЕКУЛЯРНЫМИ РЕЛИКТАМИ". К таким молекулам относятся молекулы траспортных РНК, являющихся ключевыми при синтезе белка и поэтому рассматривающихся как возможно САМЫЕ ДРЕВНИЕ МОЛЕКУЛЫ живых организмов. Дело в том, что многие участки этих молекул мутируют (слово "мутация" здесь уместно, поскольку молекула РНК фактически копирует структуру кодирующего гена и сама может быть геном, как любая молекула нуклеиновой кислоты) ОЧЕНЬ МЕДЛЕННО. Настолько медленно, что исходная структура древней молекулы (тот самый рисунок) ещё не расплылась (говорят "рандомизировалась"). Скорость рандомизации подсчитывалась на основе
1) известных из геологии дат появления различных групп организмов (эукариот, сине-зелёных водорслей и т.п.):
2) подсчёта статистически усреднённой первичной структуры (последовательности нуклеотидов) транспортной РНК для этих групп организмов на основе анализа структур этих молекул у современных организомов. Для этого использовалась не вся последовательность тРНК, а только так называемые полуконсервативные последовательности - которые изменяются (мутируют) с очень низкой скоростью.
Нетрудно догадаться, что степень радномизации ("чёткость" рисунка на промокательной бумаге) может служить параметром для оценки времени возникновения жизни. Чем больше рандомизация, тем древнее жизнь.
Степень рандомизации транспортной РНК подсчитывалась основе анализа отличий структур этих молекул для разных групп организмов.
Оказалось, что исходный рисунок не полностью рандомизирован, а, значит, содержит информацию о времени начала эволюции жизни. Это время удивительным образом совпало с геологическими оценками органических отложений древнейших организмов 3,8 млрд. лет с 90%-м доверительным интервалом 400 млн. лет.
Таким образом, жизнь не древнее Земли. Согласитесь, результат нетривиальный.
Литература.
Eigen M, Lindemann BF, Tietze M, Winkler-Oswatitsch R, Dress A, von Haeseler A.How old is the genetic code? Statistical geometry of tRNA provides an answer. Science. 1989 May 12;244(4905):673-9.
Комментарий