Космологический принцип и загадка происхождения жизни

[a_babich]

Относительно чего оно вращается?

1)оно (вращение) абсолютно
2)относительно самоё  себя
3)ну если ничего нет кроме пространства-времени  то относительно ничего   ничего нет (относительно чего могло бы вращаться- то есть все сущее вращается   ) 

[OratorFree]

1)оно (вращение) абсолютно
2)относительно самоё  себя
3)ну если ничего нет кроме пространства-времени  то относительно ничего   ничего нет (относительно чего могло бы вращаться- то есть все сущее вращается   ) 

Понятно, что ничего не понятно. А если зайти с другой стороны? Как это "вращение" может проявлять себя, как его пытаются обнаружить или убедится, что его нет?

[Rattus]

Опять простыню нагородили. И всё о том же и всё так же... Охохохоооох. ЭХЕХЕХЕХЕХЕЕЕЕЕЕХ!
Отвечаю детально по пунктам последний раз и только из уважения к живому любопытству и способности к адекватному усвоению научных данных топикстартером.

Сначала по мелочи:

Она существует и в подледных океанах и в горячих источниках и в Марианской впадине и в термосфере, чуть ли не высоте 400 км.

Но в диапазоне всего 140 градусов и задействуя для того целую треть элементов.

Она переживала шесть массовых вымираний

Но даже в самое сильное - Пермь-триасовое - как оказалось на деле "даже и не думала вымирать". И

гипотеза "Земли-снежка"

оказалась таки неверна.

Это процесс у них отнесен к эпохе поздней метеоритной бомбардировки

С учётом того, что даже в редчайших породах до неё находятся признаки, которые могут свидетельствовать о наличии довольно развитой биосферы уже тогда, может получиться изрядная нестыковка. Да и признаки 3,8-3,5 миллиардов тоже свидетельствовали о наличии уже вполне развитой биосферы - с блекджеком, бактериальными матами и цианобактериями.
И чтобы пройти за сотню-другую миллионов лет путь от гиперциклов до практически современных прокариот - это ещё один довольно большой кайндъ офъ мираклъ. На который прежде всего указывают сторонники литопанспермии (ак.Розанов и цитирующий его наш прекрасный Combinator). И Нам нечего им тут возразить. Что-то многовато уже получается тогда чудесЪ.

А теперь главное:

ДНК/РНК полимеров

ДНК вы зря притащили сюда - она Вас только запутала с того предыдущего обсуждения ещё. Вы не читали цикла статей по абиогенезу Михаила Никитина разве? Там современный взгляд на происхождение ДНК замечательно изложен: ДНК - это довольно позднее изобретение вирусов.

А дело вот в чем - абиогенный процесс полимеризации нуклеотидов совершенно случаен.

На самом деле (и к большому счастью для здешних насмногеров - только мало кто из них это заметил и ещё меньше - понял - ввиду ментальной дефективности или простой недообразованности 4/5 их популяции ) чистая случайность заканчивается на довольно коротких кусочках, а дальше включается следующий этап самоорганизации на основе одного замечательного свойства НК: способности формировать палиндромы (кстати: считаю эту статью самой выдающейся работой Александра Маркова).
Кроме того, даже сами опыты по искусственной эволюции рибозимов - успешное получение самых разнообразных катализаторов из исходно весьма небольшого объёма совершенно хаотичных последовательностей - есть свидетельство того, что это действительно возможно. Совершенно очевидно: эволюция начинает работать раньше, чем кажется жестоковыйным уникальщикам - про это, кстати, тоже Марков писал в своей ЖЖ-рецензии на "Логику Случая" Е.Кунина.

[OratorFree]

Опять простыню нагородили. И всё о том же и всё так же...

Спасибо, что хоть кто-то читаете и критикуете. И чего не следует конечно, что я вами соглашусь. 

[Гипотеза земли снежка]оказалась таки неверна.

Посмотрел по ссылке. В статье описывается иная модель «криогенного периода неопротерозойской эры». Это, прямо скажем, не опровержение. Более удобная для понимания модель. Психологически более комфортная. Категоричная оценка, что "Земли-снежка" не было это вопрос личного восприятия, не более того. А рассматривание картинок в статье привело к выводу, что таки на Стертовское и Варангерское олединение никто вроде и не покушался :
Голубыми полосами выделены особо сильные оледенения — Стертовское и Варангерское (Sturtian and Marinoan/Varanger glaciations). Считается, что именно во время этих оледенений Земля могла достигать состояния «снежного шара» (Snowball event).


Но вообще-то в контексте моего топика это, вы правы, несущественные мелочи.

С учётом того, что даже в редчайших породах до неё находятся признаки, которые могут свидетельствовать о наличии довольно развитой биосферы уже тогда, может получиться изрядная нестыковка. Да и признаки 3,8-3,5 миллиардов тоже свидетельствовали о наличии уже вполне развитой биосферы - с блекджеком, бактериальными матами и цианобактериями.

Тут пожалуй стоит вдаться немного в детали. Первое - позднюю метеоритную бомбардировку относят обычно к периоду 4,1 - 3,8 млрд. лет назад. Поэтом ставить тире между 3,8-3,5 млрд. лет было бы методологически неверно. 3,5 млрд. лет назад это действительно строматолиты. Где-то читал, что датировка даже более точная около 3,48 млрд. лет назад (погрешность не помню) . А вот 3,8 лет назад только графит в осадочных отложения (Исуа, Гренландия). Это уже несколько спорно, но там кроме изотопого анализа графита, есть еще кое-какие признаки, что это органические отложения. В приведенной же вами ссылке, спорность вопроса органического происхождения графита вообще как говорится 146% :

Содержание изотопа углерода ¹³С в найденном графите соответствует значениям, характерным для биологических систем. Тем не менее, существует ряд других процессов, в результате которых мог сформироваться подобный химический состав. Среди них авторы называют реакцию Фишера-Тропша, фракционирование в результате диффузии, включение метеоритных фрагментов и другие.

Но самое главное, всё это никак не затрагивает суть моего посыла. А именно - аргумент раннего появления жизни не применим как доказательство её закономерного появления, ибо она могла зародиться только в узкий период эволюции СС. Эпоху поздней метеоритной бомбардировки. Тогда или никогда. В независимости от вероятности этого явления. Раз мы здесь оно произошло. Если бы жизни не появилась тогда, она не появилась бы никогда.
     

На самом деле (и к большому счастью для здешних насмногеров - только мало кто из них это заметил и ещё меньше - понял - ввиду ментальной дефективности или простой недообразованности 4/5 их популяции ) чистая случайность заканчивается на довольно коротких кусочках, а дальше включается следующий этап самоорганизации на основе одного замечательного свойства НК: способности формировать палиндромы (кстати: считаю эту статью самой выдающейся работой Александра Маркова).

Посмотрел по ссылке. Это всё не о том. Марков описывает, как могла происходить исходная полимеризация РНК. Принял, согласился. Но я имел ввиду не это. Я сам давал ссылку на то, что возможны абиогенные процессы в которых возможна полимеризация нуклеотидов. Но сути это не меняет - наличие многих абиогенных попыток никак не отменяет того, что нам например нужен не любое РНК, а например, рибосома или пусть и кривоваттая. А это уже вероятность 10^-120 , как ни крути. Даже если вариантов комбинаций  таких море,  скажем 10^20 это ни как не приближает нас к цели даже при непрерывном переборе вариантов в течении ~300-400 млн. лет (эпоха воспроизводства абиогенных нуклеотидов)

Да и спорные утверждения у Маркова есть :

Например :

2) Обеспечивается рост и размножение последовательностей, которые очень легко будут образовывать разнообразные вторичные структуры (любая шпилька – это же, ясное дело, палиндром), что резко повышает вероятность появления функциональных рибозимов;

С чего бы вероятности повышаться (например в направлении появления тРНК + проторибосома)? У природы нет направленности, она не знает чего хочет.

Да и вообще, некоторые биохимики несколько увлеклись, исследуя саморепликацию . Это вообще-то логический тупик. Саморепликация, саморепликация и .... что дальше? А ничего - нет направления в развитии саорепликации бессмысленного кода. Лужа высохла, УФ разрушила полимеры РНК. Все GAME OVER, нужно начинать сначала. Без проторибосомы нет защитной протеиновой оболочки для самореприканта. Это так сказать шаг в строну от саморепликации нужна случайность, её цена уже описана мною раньше. Никак не выйдет избавиться от исчезающе малой вероятности. Поиск схемы закономерного  физико-химического абиогенного синтеза жизни, это как поиск философского камня - интересно, приводит к открытиям всякого разного, но сам найден не будет.   
   
P.S.
Вопрос о ДНК/РНК считаю несущественным к контексте данного обсуждения.

[viesis]

Какие следствия, прогнозы, направления возможных исследований вытекают из вашего видения
вопроса?

[Rattus]

Но сути это не меняет - наличие многих абиогенных попыток никак не отменяет того, что нам например нужен не любое РНК, а например, рибосома или пусть и кривоваттая. А это уже вероятность 10^-120 , как ни крути.

Вовсе нет: катализ транспептидации - очень даже естественное свойство для рибозимов. Настолько, что можно сказать чисто РНКового мира может и не было вообще, а был практически сразу РНК-пептидный. У Кунина это описано хорошо - почитайте же наконец.

Да и вообще, некоторые биохимики несколько увлеклись, исследуя саморепликацию . Это вообще-то логический тупик. Саморепликация, саморепликация и .... что дальше?

Разве что некоторые. Мы понял что это тупик уже полтора года как. Могу даже показать где это произошло: последний Наш камент внизу.
Выходит, что взаимодействие "паразитов" и "работяг" лежит уже в самом начале жизни и эволюция без него невозможна в принципе. Это, безусловно, угрустняет и усложняет картину, но реальность и не обязана быть простой.

Без проторибосомы нет защитной протеиновой оболочки для самореприканта.

Именно протеиновая оболочка (капсид) появляется у вирусов и значительно позжее. Это не самая простая и не самая насущная вещь кагбе. При том, что белки УФ разрушает тоже будь здоров (иначе кварцевание в больницах бы не применяли). От УФ защищаются активной репарацией и пигментами.
Но, как указано выше, РНК-пептидные взаимодействия (aka "проторибосома"), скорее всего действительно лежат в самом начале жизни - сразу после неферментативного катализа полимеризации РНК на минеральных матрицах и вместе с прочими рибозимными гиперциклами (лигазными, нуклеазными и пр.)

Поиск схемы закономерного  физико-химического абиогенного синтеза жизни, это как поиск философского камня - интересно, приводит к открытиям всякого разного, но сам найден не будет.

У меня же порой возникает ровно обратное ощущение: что решение у нас буквально перед носом, но пока его просто не увидели. Достаточно ещё несколько деталек и остроумного взгляда - и картинка сложится сама.

[Combinator]

У меня же порой возникает ровно обратное ощущение: что решение у нас буквально перед носом, но пока его просто не увидели. Достаточно ещё несколько деталек и остроумного взгляда - и картинка сложится сама.

Ещё в ту же копилку: http://www.mdpi.com/2075-1729/6/2/15

[Rattus]

Ещё в ту же копилку: http://www.mdpi.com/2075-1729/6/2/15

Хм. Подумалось: а может древние тРНК и рибозимные куски для аминоацилирования у себя несли "на хвосте", а потом их отчекрыжили из-за какой-нибудь технологической проблемы - типа миспрайминга или хорошей мишени для паразитизма.

[Combinator]

Ещё в ту же копилку: http://www.mdpi.com/2075-1729/6/2/15

Хм. Подумалось: а может древние тРНК и рибозимные куски для аминоацилирования у себя несли "на хвосте", а потом их отчекрыжили из-за какой-нибудь технологической проблемы - типа миспрайминга или хорошей мишени для паразитизма.

Это вряд ли. Рибозимные аминоацил-тРНК синтетазы на порядок проще протеиновых, и при этом превосходят их по точности распознавания тРНК. Если бы они этим занимались с самого начала, вряд ли большие, неуклюжие и малоэффективные энзимы смогли бы вытеснить их с рабочего места. Скорее всего, данную функцию с самого начала выполняли псевдослучайные цепочки протеноидов. Кстати, практически любая последовательность их пяти остатков аминокислот способна удерживать фосфат при помощи своих атомов азота, вот и ответ, почему были выбраны именно амино, а не кето или ещё какие кислоты. Интимная связь аминокислот с полифосфатами и микроцепочками РНК, по видимому, возникла практически уже на самых первых шагах эволюции.

[незлой]

интересное рассуждение давеча напросторах встретил:

есть две возможности: или действительно "маловероятная случайность" или "мы еще чего-то не знаем и не понимаем". И выбор именно первой возможности как наиболее вероятной выглядит по меньшей мере странно.

 

[Проходящий Кот]

Ещё в ту же копилку: http://www.mdpi.com/2075-1729/6/2/15

Хм. Подумалось: а может древние тРНК и рибозимные куски для аминоацилирования у себя несли "на хвосте", а потом их отчекрыжили из-за какой-нибудь технологической проблемы - типа миспрайминга или хорошей мишени для паразитизма.

Это вряд ли. Рибозимные аминоацил-тРНК синтетазы на порядок проще протеиновых, и при этом превосходят их по точности распознавания тРНК. Если бы они этим занимались с самого начала, вряд ли большие, неуклюжие и малоэффективные энзимы смогли бы вытеснить их с рабочего места. Скорее всего, данную функцию с самого начала выполняли псевдослучайные цепочки протеноидов. Кстати, практически любая последовательность их пяти остатков аминокислот способна удерживать фосфат при помощи своих атомов азота, вот и ответ, почему были выбраны именно амино, а не кето или ещё какие кислоты. Интимная связь аминокислот с полифосфатами и микроцепочками РНК, по видимому, возникла практически уже на самых первых шагах эволюции.

Это в копилку предопределенности химии жизни.

[Император Паникус]

То есть вирусы создали современный облик ДНК в нас?

[OratorFree]

То есть вирусы создали современный облик ДНК в нас?

Кому вопрос, уточните.

[OratorFree]

Еще одна иллюстрация к п. 2.2. стартового топика (чтобы не плодить новые темы).

Разрешен парадокс слабого молодого Солнца

Американские геофизики предложили возможное решение парадокса слабого молодого Солнца. Он связан с невозможностью наличия четыре миллиарда лет назад на Земле воды из-за недостатка энергии светила, которое было на 20-30 процентов менее ярким, чем сегодня. Посвященное этому исследование опубликовано в журнале Earth and Planetary Science Letters, кратко о нем сообщает Юго-Западный исследовательский институт (США).

Несмотря на то, что солнечной энергии было недостаточно для поддержания на планете существования жидкой воды, на Земле четыре миллиарда лет назад, как указывают геологические и геохимические данные (породы с циркониевыми кристаллами), присутствовал теплый и влажный климат, благоприятный для зарождения жизни.

Ученые создали новую модель газовыделения на Земле, которая продемонстрировала достаточную силу парникового эффекта для поддержания существования жидких океанов уже на ранних этапах развития планеты в условиях слабого освещения. В отличие от предыдущих исследований, также предлагающих возможное объяснение наличия жидкой воды на древней Земле при помощи вулканической дегазации (выделении в атмосферу при извержениях вулканов парниковых газов), подход ученых учитывает активную бомбардировку планеты астероидами.

Достигая в диаметре ста километров, эти небесные тела при падении на Землю вызывают расплавлении больших объемов пород, создающих огромные лавовые озера. По мере своего охлаждения они выпускают достаточное количество углекослого газа и таким образом разогревают атмосферу. Также бомбардировка планеты, по мнению ученых, привела к высвобождению из ее недр серы, необходимой для формирования органической жизни.

Данная причина, насколько мне известно, предполагает и наличие жидкой вода в раннем периоде существования и на Марсе.

[аФон+]

Современная космологическая теория базируется на следующем основном положении, называемом космологическим принципом: каждый наблюдатель в один и тот же момент времени, независимо от места и направления наблюдения обнаруживает во Вселенной одну и ту же картину. Независимость от места наблюдений, т.е. равноправие всех точек пространства, носит название однородности, независимость от направления, т.е. отсутствие выделенного направления в пространстве — изотропии Вселенной.Уже непосредственно из космологического принципа следуют некоторые важные выводы относительно строения Вселенной. Например, Вселенная как целое не должна вращаться (поскольку ось вращения была бы выделенным направлением), у нее не должно быть центра и пространственной границы (иначе нарушалось бы условие однородности Вселенной). Вообще, главный вывод, вытекающий из космологического принципа, это безграничность Вселенной. Можно сказать, что это утверждение является определением самого понятия “Вселенная”.

Первое, на мой взгляд, что нужно сделать, чтобы выйти из мировоззренческого тупика, в который мы попали из-за этой концепции, как в своё время человечество само себя загнало под твердь небесного купола с плоской Землей, - это отказаться от данного принципа, как несостоятельного.

В принципе и сегодня известно, что галактики с большим красным смещением имеют совершенно другую температуру МФИ на своем небе, противоречие с космологическим принципом устраняется тем, что они дескать находятся в прошлом. Однако это никак не доказано, что они в прошлом (кроме длительности путешествия света от них), если каким-то образом долететь до них (или до того места где они были), то вполне может оказаться, что там и сейчас высокотемпературное излучение МФИ, что расширение Вселенной является иллюзией, созданной неоднородностью кривизны пространства Вселенной.

[аФон+]

"естественный, неслучайный процесс появления, например самореплицирующейся РНК. На сегодня таких исследователей, могущих это сделать, нет.

Есть исследования, которые очень близко подошли к ответу

Под воздействием ультрафиолета все «лишние» нуклеотиды постепенно разрушаются, а цитидин остается, и часть его превращается в уридин. В отличие от всех остальных пиримидиновых нуклеотидов, Ц и У оказались устойчивы к ультрафиолету. Не правда ли, это очень похоже на четкий и простой ответ на вопрос о том, почему из всех возможных пиримидиновых нуклеотидов в состав РНК вошли именно Ц и У?
Есть ряд дополнительных химических нюансов, делающих открытие британских химиков еще более замечательным. Например, ключевое промежуточное соединение 2-амино-оксазол (11) способно к «самоочищению» и накоплению в высоких концентрациях благодаря своей повышенной летучести. Днем, под жаркими лучами солнца, оно могло испаряться из водоемов, а ночью или где-нибудь в горах — конденсироваться, выпадая в виде «органического снега». Так могли создаваться большие запасы этого вещества, готовые к дальнейшим этапам превращения в РНК.

Авторы нашли принципиально новый подход к абиогенному синтезу нуклеотидов, решили одну из труднейших проблем в теории происхождения жизни и открыли широкий простор для дальнейших исследований.
http://elementy.ru/news?newsid=431082

[OratorFree]

Есть исследования, которые очень близко подошли к ответу

Это исследования группы Сазерленда. Я давал на них неё ссылку (на другую статью, но там внутри есть ссылка и на эту). Речь в статье о абиогенном синтезе "кирпичиков" жизни, я не зацикливался на этом. Я же рассуждал о полимеризации нуклеотидов.

[OratorFree]

...созданной неоднородностью кривизны пространства Вселенной.

Это в "Горизонты".

[аФон+]

...созданной неоднородностью кривизны пространства Вселенной.

Это в "Горизонты".

Если отказаться от космологического принципа, то мы с неизбежностью приходим к Вечной Вселенной (расширение - иллюзия созданная анизотропной кривизной), в такой Вселенной условия благоприятные для зарождения существуют лишь в галактиках, расположенных в области минимума кривизны вселенной (так называемая экваториальна сфера Вселенной) таких как наша Галактика.
В галактиках с большой кривизной пространства высока температура МФИ, там просто жарко для возникновения жизни.

[OratorFree]

...Если отказаться от космологического принципа

Дело за малым, убедить в этом тех, кто занимается космологией всерьёз. Сделать предсказания из вашей гипотезы, которые которые можно обнаружить наблюдением. Получить нобелевскую премию. А потом можно и популяризовать вашу гипотезу среди таких как я.