Химическая эволюция: абиогенный синтез полимеров
Как осуществлялся на Земле следующий этап химической эволюции - синтез биологических полимеров: белков и нуклеиновых кислот? И здесь на помощь приходит новый цикл экспериментов, связанный с такими химическими реакциями, как полимеризация, конденсация, дегидратация. Чтобы лучше понять их сущность, вспомним, что аминокислоты объединяются в полипептидную цепь благодаря образованию молекул воды из карбоксильной группы одной аминокислоты и аминогруппы соседней аминокислоты. В основе механизма образования более крупных молекул лежит удаление молекул воды путем нагревания. В водной среде это невозможно, поэтому, вопреки принятой прежде гипотезе о сплошной водной оболочке первичной Земли, новейшие данные геохимии, геологии все больше подтверждают мнение, что формирование биополимеров происходило не в открытом океане, а в пересыхающих морских лагунах. Адсорбируясь на илистом дне лагун, различные мономеры подвергались полимеризации, конденсации, дегидратации под воздействием энергии Солнца. Образующиеся полимеры смывались волнами океана, обогащая "первичный бульон".
Абиогенный синтез белков и нуклеиновых кислот в общих чертах воспроизведен в лабораторных условиях. Так, американский ученый С. Фокс в 1953 г. не только синтезировал почти все аминокислоты, но и на основе полимеризации получил белковоподобные вещества, которые расщеплялись ферментами и сами обладали слабой каталитической активностью. Через абиогенный синтез он получил и мононуклеотиды, нагревание которых в присутствии полифосфорной кислоты (конденсирующего агента) привело к образованию коротких цепочек нуклеиновых кислот.
