Таким образом возникли простейшие организмы, первичные живые существа, которые явились родоначальниками для всего живого на Земле. По своему внутреннему строению они были значительно совершеннее коацерватных капелек, но несравненно проще даже самых простых современных нам бактерий и других микроорганизмов. Однако с появлением жизни естественный отбор не прекратил своего действия. Из года в год, из века в век, из тысячелетия в тысячелетие первичные живые существа делались всё более и более организованными и вместе с тем всё более и более приспособленными к тем условиям, в которых они обитали.

Первоначально они могли питаться только органическими веществами. Но когда эти вещества в значительной степени были исчерпаны, первичные организмы должны были или погибнуть, или выработать и себе в процессе эволюции способность самим строить органические вещества из материалов неорганической природы из углекислоты и воды. И действительно, в некоторых живых существах в процессе последовательного развития выработалась способность поглощать энергию солнечного луча, за счёт этой энергии разлагать углекислоту и из её углерода строить в своём теле органические вещества. Так возникли простейшие растения—сине-зелёные водоросли, остатки которых мы можем и сейчас обнаружить в древнейших отложениях земной коры.

Другие живые существа сохранили прежнюю форму питания. Но в качестве пищи им стали служить водоросли, которые они поедали. Так возник в своём первоначальном виде мир животных.

На заре жизни и растения и животные были представлены мельчайшими одноклеточными живыми существами. Великим шагом вперёд было объединение отдельных клеток в сообщества, возникновение многоклеточных организмов. Это сразу открыло невиданные возможности для изменения или развития живых существ. Они становились всё сложнее и разнообразнее. Уже в течение древнейшей эозойской эры население Земли изменилось до неузнаваемости. Мощные водоросли заселили воды морей и океанов. В их зарослях появились многочисленные медузы, молюски, иглокожие и морские черви. Жизнь полностью вступила в свои права. За её дальнейшим развитием, длившимся многие и многие сотни миллионов лет, мы уже легко можем, следить по тем ископаемым остаткам, тем окаменелостям, которые сохранились в древних отложениях земной коры.

Это постоянство химического состава индивидуальных коллоидных образований порождало и известное постоянство их структуры. Характерные для данной коллоидной системы, определённым образом построенные белки сочетались между собой уже не случайно, а строго закономерно. Поэтому эфемерная, слишком зависящая от случайных внешних воздействий структура первичных коацерватов в процессе их эволюции должна была замениться такой динамически устойчивой пространственной организацией, которая гарантировала бы собой определённую направленность ферментативных реакций в сторону преобладания синтеза над распадом.

Таким путём постепенно, в результате действия «естественного отбора», первичные коацерватные капельки переродились в индивидуальные системы, находящиеся уже на иной, несравненно более высокой ступени организации. Этим системам была свойственна та взаимосогласованность явлений, 9 которой мы говорили в предыдущей главе: закономерный порядок химических процессов порождал в них возникновение известных веществ и структур, а эти последние в свою очередь определяли собой породивший их порядок.Читаем далее

В индивидуальных коллоидных образованиях эти неорганические катализаторы стали сочетаться с различными органическими соединениями на сотни и тысячи ладов. Среди всех этих комбинаций в равной мере могли возникать как удачные, увеличивавшие каталитическую активность соединения, так и неудачные, понижавшие эту активность, а следовательно и уменьшавшие общую динамичность всей системы. Но вследствие действия «естественного отбора» эти последние неудачные комбинации постоянно уничтожались, исчезали с лица Земли. Для дальнейшего развития оставались только такие комплексы, которые наиболее быстро, наиболее рационально выполняли свои функции.

В результате указанного эволюционного процесса те простейшие неорганические катализаторы, которые в растворе первичных органических веществ суммарно ускоряли целые группы сходных между собой реакций, в наших коллоидных образованиях были постепенно заменены всё более и более сложными, но и более совершенными ферментными комплексами, не только обладающими колоссальной активностью, но и весьма специализированными, действующими лишь на отдельные определённые реакции. Легко понять, какие громадные преимущества создавало возникновение таких химических комплексов для общей организации процессов, совершающихся в данном коллоидном образовании.

Конечно, эволюция ферментов могла здесь успешно протекать только в том случае, если параллельно с этим создавалась известная регулировка, известная согласованность отдельных ферментативных реакций между собой. Каждое существенное увеличение скорости той или иной реакции закреплялось в процессе эволюции только тогда, когда оно было прогрессивно с разбираемой точки зрения, если оно не нарушало динамической устойчивости всей системы, а, наоборот, способствовало большей внутренней упорядоченности в организации данного коллоидного образования. Читаем далее

Простейшие органические коацерваты с их нестойкой элементарной структурой рано или поздно должны были исчезнуть с лица Земли, распасться, перейти в первоначальный раствор, но их ближайшие потомки, выработавшие в себе известную устойчивость, также скоро должны были отстать в своём развитии в том случае, если они не приобрели способности к быстрому осуществлению химических реакций. Расти и развиваться дальше могли только такие образования, в организации которых произошли

существенные изменения, чрезвычайно увеличившие скорость химических реакций и вместе с тем создающие определённую координацию, упорядоченность этих реакций.

Как мы видели в предыдущей главе, теми внутренними химическими аппаратами, которые ускоряют и направляют течение процессов, происходящих и живой протоплазме, являются ферменты. Сравнительно недавно было установлено, что исключительная сила каталитического действия ферментов и их поразительная специфики обусловлена их особым строением. Ферменты представляют собой комплексы, в которых сочтены между собой каталитически активные вещества и те соединении, которые весьма сильно повышают эту активность. Для примера Вовьмём фермент каталазу, роль которой в живой протоплазме состоит в ускорении разложения переписи водорода па кислород и воду. Эта реакция может ускоряться И просто неорганическим железом, но железо действует в указанном направлении лишь очень слабо. Однако, соединив железо с особым органическим веществом, пирролом, мы можем увеличить это действие почти в тысячу раз.Читаем далее

В разных капельках эти превращения шли по-разному. Это во-первых. Во-вторых, следует обратить внимание на то, что разнообразные более или менее беспорядочно совершающиеся внутри коацерватной капельки химические реакции не были безразличны для её дальнейшей судьбы. С этой точки зрения одни из них имели положительное значение, были полезны, способствовали большей устойчивости, большей длительности существования данной системы. Другие, наоборот, были вредны, носили отрицательный характер, приводили к разрушению, к исчезновению нашей индивидуальной капельки.

Уже из сказанного видно, как само образование индивидуальных систем вызывало появление совершенно новых отношений и закономерностей. Для простого, однородного раствора органических веществ понятия «полезности» и «вредности» являются просто бессмысленными. В применении же к индивидуальным системам эти понятия приобретают вполне реальное значение, определяют дальнейшую судьбу этих индивидов.

До тех пор пока органическое вещество было полностью слито с окружающей средой, пока оно было растворено в водах первичных морей и океанов, мы могли рассматривать эволюцию этого вещества в целом, во всей его совокупности. Но как только органическое вещество сконцентрировалось в определённых пунктах пространства, В панельках коацервата, как только эти образования отделились от окружающей среды более или менее определённо выраженной границей и приобрели известную индивидуальность, так сейчас же создались новые, более сложные отношения. Дальнейшая история одной какой-нибудь коацерватной капельки могла существенно отличаться от истории другой такой же индивидуальной системы, находящейся рядом с ней. Судьба капельки определялась уже не только общими условиями внешней среды, но и её внутренним специфическим физико-химическим строением, которое в своих деталях было присуще только ей одной и у других капелек могло иметь несколько иное, опять-таки характерное для каждой индивидуальной капельки, выражение.Читаем далее

В противоположность этому в живой протоплазме реакции совершаются с громадной скоростью, и все они сочетаются между собой в едином закономерном порядке, направленном на самообновление и самосохранение всей живой системы. Здесь находит своё яркое выражение та «целесообразность» организации живой материи, которая отличает протоплазму от всех неживых систем, в том числе и от коацерватных капелек.

Итак, между протоплазмой и простыми коацерватами существует принципиальное различие. Поэтому и первично возникшие на Земле коацерватные капельки ни и коем случае не могут считаться живыми. Однако уже при самом их возникновении в них таились возможности при определенных условиях развития дать начало для образования первичных живых систем.

Как мы видели в предыдущих главах, такого рода положение характерно и для всех предшествующих этапов эволюции материи. В удивительных свойствах углеродных атомов солнечной атмосферы уже была заложена возможность для образования углеводородов и их простейших производных. Эти последние благодаря определённому строению их молекул и благодаря присущим им химическим свойствам обязательно должны были в тёплых водах первичного океана превратиться в разнообразные высокомолекулярные органические вещества, в частности в белковоподобные соединения. Точно так же и присущие белкам свойства уже-таили в себе возможность образования комплексных коацерватов. По мере своего роста и усложнения их частицы неизбежно должны были объединиться между собой и выделиться из раствора в виде отдельных коацерватных капелек.Читаем далее

Если мы путём смешивания водных растворов желатины, гумми-арабика, альбумина, нуклеиновой кислоты и других подобных веществ получим комплексный коацерват, то мы увидим, что внутри него химические превращения будут совершаться с такой же малой скоростью, как и в простом растворе названных веществ. Поэтому в пределах того сравнительно короткого времени, в течение которого обычно осуществляется наблюдение за искусственными коацерватами, они кажутся нам неизменными.

Однако на самом деле входящие в состав коацерватов вещества, хотя и очень медленно, но всё же реагируют между собой, и благодаря этому при длительном хранении таких коллоидных образований в них можно подметить некоторые химические изменения. В особенности резко это сказывается тогда, когда коацерватные капельки погружены не просто в воду, а в раствор разнообразных веществ. В этом случае, вследствие адсорбции капельки воспринимают эти вещества из окружающей среды. В дальнейшем эти вещества с большей или меньшей скоростью реагируют с материалом, образующим самый коацерват, что приводит к некоторому преобразованию его химического состава.

Наряду с этими синтетическими процессами, приводящими к увеличению массы коацерватной капельки, в ней можно наблюдать и обратные процессы распада тех веществ, которые входят в её состав. Такого же рода процессы синтеза и распада совершались и в первичном растворе органических веществ. Но как здесь, так и в тех коацерватных капельках, которые возникли из этого раствора,они происходили более или менее беспорядочно, без какой-либо определённой последовательности. Таким образом, при возникновении коацерватных капелек,хотя органическое вещество и приобрело известную структуру, организацию в пространстве, но организация во времени осталась здесь по существу на том же уровне, на каком она была и в первичном водном растворе. Происходящие в коацерватах химические взаимодействия органических веществ протекали ещё сравнительно медленно и более или менее случайно.

Ознакомившись с основными принципами организации живой материи, мы теперь можем гораздо отчётливее, конкретнее представить себе, насколько велико различие между современной протоплазмой и той коацерватной капелькой, которая когда-то возникла в первичном земном океане. Хотя и та а другая системы построены из органических веществ, в основном из белков, но для протоплазмы характерна некоторая динамическая устойчивость её химического состава. Её белки наделены постоянной величиной частиц и обладают определённой последовательностью аминокислот в полипептидном каркасе, определённым ритмом строения. Напротив, состав первичной коацерватной капельки был более или менее случаен, в ней могли находиться разнообразные белковоподобные вещества с различной длиной полипептидных цепей и беспорядочным, случайным расположением аминокислотных остатков.

Коацерватиое строение присуще как протоплазме, так и первичным капелькам. Но структура последних была ещё сравнительно проста и, что самое главное, очень неустойчива, непостоянна. Напротив, в протоплазме мы имеем весьма сложное тонкое строение, которое является динамически устойчивым. Оно сохраняется постоянным благодаря тому закономерному порядку химических превращений, о котором мы говорили в предыдущей главе.

Но особенно существенное различие между сравниваемыми системами мы находим в их организации во времени. Возникновение коацерватов в первичной водной оболочке Земли само по себе ещё не внесло ничего нового в организацию материи во времени.