Первичный бульон: как ​​Александр Опарин описал теорию абиотического происхождения жизни на Земле

Зарождение жизни на Земле по-прежнему остается самой главной загадкой науки. Одну из ключевых теорий выдвинул советский биохимик Александр Опарин в 1922 году. Он сравнил химическую эволюцию с «бульоном», ингредиентами которого были всего четыре компонента.

Наука в крови: первые шаги Александра Опарина

Александр Опарин появился на свет в 1894 году в Угличе. Его семья вела род от состоятельных купцов Ярославской губернии. Еще ребенком Александр переехал вместе с родителями и старшим братом Дмитрием в небольшую деревню Кокаево — она находилась в нескольких километрах от родного города.

Александр проявил свой талант еще в начальных классах. Он с успехом окончил 2-ю московскую гимназию в 1912 году, а в 1917 году — физико-математический факультет Московского государственного университета. Первые исследования Александра Опарина были посвящены растительным ферментам и их роли в метаболизме.

Он также изучал физиологию дыхания, доказав, что хлорогеновая кислота является основным «участником» окислительно-восстановительных реакций в клетке. Эти исследования вскоре привели Александра Опарина к вопросу о химической эволюции — этапу формирования жизни на Земле, в ходе которого появились первые органические вещества.

Как зарождалась жизнь: теория абиотического происхождения

Впервые научное сообщество узнало об идеях Опарина уже в 1922 году. А вот его монография «Происхождение жизни» увидела свет только через пару лет. В СССР разрешение этого почти что «научного парадокса» не считали возможным — рассуждать о химической эволюции могли только философы.

Александр Опарин предположил, что жизнь возникла из простейших соединений: аммиака, метана, водорода и воды. Чтобы «запустить» химическую реакцию, потребовались электрические разряды высокой температуры, которые сформировались в грозовых облаках.

Опарин считал, что первые органические вещества начали зарождаться в океанах. Молекулы, которые были похожи на нити, склеивались между собой и образовывали более крупные «шарики». Это позволяло первым организммам становиться все более крепкими и не бояться штормов.

Подобные скопления — коацерватные капли — притягивали и другие вещества, в том числе жиры и молекулы воды. Жиры служили защитной оболочкой и напоминали клеточную мембрану.

Гипотезу Александра Опарина подтвердил эксперимент Миллера — Юри в 1953 году. Серия опытов позволила получить пять аминокислот из смеси газов и паров, через которые проходили электрические заряды.

Теория Александра Опарина была широко принята в СССР и зарубежом. Во время путешествия в Италию ученый даже познакомился с Президентом Папской академии наук, который высоко оценил его работу.

Научная деятельность Александра Опарина

В 1920-е годы ученый начал читать курс лекций по химии и технической биохимии в МГУ. В это же время он стал профессором кафедры технической биохимии Московского химико-технологического института и Московского института технологии зерна и муки. Александр Опарин также основал Институт биохимии Академии наук СССР совместно с физиологом растений Алексеем Бахом.

Во Вторую мировую войну ученый изучал способы переработки продуктов питания и способность усвоения организмом муки грубых помолов. В 1942 году он получил должность заведующего кафедрой биохимии растений МГУ, а после войны — 2-го председателя правления Всесоюзного просветительского общества «Знание».

В СССР Александр Опарин стал национальным героем. Его знали не только академики, но и люди, совсем далекие от науки. Одна из необычных встреч состоялась в 1974 году — в Барселоне Опарин увиделся с Сальвадором Дали.

Художник интересовался всеми новостями науки, в том числе теорией происхождения жизни. В память о встрече Дали даже подарил ученому его портрет. Александр Опарин также был дружен с художниками Ильей Глазуновым и Борисом Иогансоном.

В 1970 году ученый стал почетным президентом Международного научного общества по изучению возникновения жизни. Позже комитет International Society for the Study of the Origin of Life учредил Золотую медаль имени Опарина — ее по-прежнему присуждают за экспериментальные исследования в области биохимии. Проделав серьезный академический путь, ученый скончался на 86 году жизни в 1980 году.