От атомов к древу: Введение в современную науку о жизни

Сергей Ястребов

Primus

Из чего состоят живые тела и при чем тут углерод? Что такое генетический код, кто такие вирусы, как устроено эволюционное древо и почему произошел кембрийский взрыв? Предлагаемая книга дает актуальные ответы на эти и многие другие вопросы. «Фокусом» рассказа служит эволюция жизни на Земле: автор считает, что только под этим углом зрения самые разные биологические проблемы обретают единый смысл. Книга состоит из четырех частей, темы которых последовательно расширяются: «Химия жизни», «Механизм жизни», «Древо жизни» и «История жизни».

Рекомендуется широкому кругу читателей, всерьез интересующихся современной биологией.

Книга выходит в серии Primus при поддержке фонда «Эволюция» и программы «Книжные проекты Дмитрия Зимина».

Сергей Ястребов

От атомов к древу: Введение в современную науку о жизни

Научный редактор Александр Марков, д-р биол. наук

Редакторы Валентина Бологова, Наталья Нарциссова

Художественное оформление и макет Андрея Бондаренко

Руководитель проекта Д. Петушкова

Корректоры М. Миловидова, С. Чупахина

Компьютерная верстка А. Фоминов

Оформление обложки и макет Андрей Бондаренко

© С. Ястребов, 2017

© Бондаренко А., художественное оформление, макет, 2018

© ООО “Альпина нон-фикшн”, 2018

Все права защищены. Данная электронная книга предназначена исключительно для частного использования в личных (некоммерческих) целях. Электронная книга, ее части, фрагменты и элементы, включая текст, изображения и иное, не подлежат копированию и любому другому использованию без разрешения правообладателя. В частности, запрещено такое использование, в результате которого электронная книга, ее часть, фрагмент или элемент станут доступными ограниченному или неопределенному кругу лиц, в том числе посредством сети интернет, независимо от того, будет предоставляться доступ за плату или безвозмездно.

Копирование, воспроизведение и иное использование электронной книги, ее частей, фрагментов и элементов, выходящее за пределы частного использования в личных (некоммерческих) целях, без согласия правообладателя является незаконным и влечет уголовную, административную и гражданскую ответственность.

* * *

Посвящается моей матери,

Наталии Борисовне Ястребовой

Предисловие

Как говорил известный биохимик сэр Фредерик Гоулэнд Хопкинс, жизнь – это такая штука, которая происходит (life is a thing that happens)[1 - Broda E. The evolution of the bioenergetic processes. Pergamon Press, 1975. Перевод на русский: Брода Э. Эволюция биоэнергетических процессов. – М.: Мир, 1978.]. Другими словами, жизнь – это процесс, иногда быстрый, а иногда очень медленный. Пример быстрого жизненного процесса – синтез и распад молекул, снабжающих клетку энергией: время их существования измеряется секундами. Пример медленного процесса – крупные эволюционные изменения, которые иногда растягиваются на миллиарды лет. Область знаний, охватывающая сразу все эти явления, может со стороны показаться необъятной, как пасть древнего бога смерти, одна губа которого достает до неба, а другая – до земли[2 - Циркин Ю.Б. Мифы Угарита и Финикии. – М.: АСТ, 2003.]. Отчасти так оно и есть. Биология – очень многоликая наука, к тому же еще и бурно развивающаяся прямо у нас на глазах (чтобы оценить это, достаточно в любой момент просмотреть, например, раздел научных новостей сайта “Элементы”). Неудивительно, что она сейчас многим интересна.

Зададимся следующим вопросом: какую вводную информацию надо сообщить разумному и заинтересованному, но совершенно несведущему в биологии человеку, чтобы он начал более-менее разбираться в этой науке и мог понимать значение свежих биологических открытий?

Предлагаемую книгу можно считать попыткой ответить на этот вопрос. Ее идеальный читатель видится автору как условный “образованный небиолог”, прекрасно (кто может в этом сомневаться?) знающий те науки, которые он серьезно изучал, но не имеющий ровным счетом никакой биологической или химической “базы”. Есл