Горизонты будущего - стр. 73
Хиральность – одно из наиболее загадочных свойств живой материи. Хиральными называют объекты, которые являются зеркальным отражением друг друга. Впервые о хиральности живой материи заговорил французский естествоиспытатель Луи Пастер (1822-1895) в середине XIX века. Проведённые Пастером эксперименты показали, что некоторые вещества, описываемые одинаковыми химическими формулами, могут иметь разные свойства. Например, при растворении в воде они обладают оптической активностью – то есть вращают плоскость поляризации падающего на раствор света. При этом одно и то же вещество в каких-то случаях вращает плоскость поляризации по часовой стрелке, а в каких-то – против.
Голландский химик Вант-Гофф (1852-1911) доказал, что такое различие обусловлено разным пространственным расположением атомов в молекуле вещества. При обычном химическом синтезе «правые» и «левые» молекулы образуются в одинаковых количествах, и соответствующее вещество оказывается оптически неактивным. В случае же живых организмов образуются асимметричные соединения: аминокислоты и сахариды встречаются в природе только в какой-то одной из двух зеркально симметричных форм. Так, большинство аминокислот, из которых построены белки человеческого организма, являются «левыми» формами. В результате сделанного Пастером открытия проблема происхождения жизни вышла на молекулярный уровень. Необходимо было понять, по какой причине появившиеся на Земле живые организмы оказались связанными только с одним из двух абсолютно равнозначных способов взаимного расположения атомов в пространстве.
Ещё в 1998 году группа астрономов под руководством Джереми Бейли из университета Нового Южного Уэльса в Сиднее изучала туманность Ориона и обнаружила, что определённые участки туманности заполнены поляризованным по кругу электромагнитным излучением инфракрасного диапазона. Подобное излучение имеется и в окрестностях нашего Солнца.
Взаимодействуя с атомами, поляризованное по кругу излучение может их разрушить. В зависимости от направления поляризации – вправо или влево – оно разрушает либо «правые», либо «левые» молекулы. Соответственно, в тех участках туманности Ориона, которые исследовал Бейли и его коллеги, будет преобладать только один вид аминокислот: либо «левые», либо «правые».
Точно такая же ситуация могла сложиться в той области космического пространства, в которой происходили вихревые выбросы солнечного вещества. В этом случае асимметрия молекул живого вещества на Земле получает вполне адекватное объяснение.
Реакции ускорялись также за счёт ионизирующей радиации. Такая радиация возбуждала многие химические реакции, включая ускоренное образование молекул, способных к самовоспроизведению. Быстрая эволюция первых форм микроскопической жизни возникла до образования Земли в космических условиях благодаря вихревому выбросу материи из Солнца и её быстрому и глубокому охлаждению, что надёжно сохраняло упавшие «семена жизни» во многих местах атмосферы и поверхности Земли, что обеспечило их параллельное развитие и разнообразие форм.