skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"id": "3454785",
"incutNum": 1,
"repl": "<1>:{{incut1()}}",
"uid": "_uid_3459501_i_1"
}
В пылу дебатов не многие прислушиваются к истории исследования, которую его авторы рассказали на пресс-конференции непосредственно перед обнародованием работы журналом Science. А между тем эта история представляет собой образец почти методологически идеального исследования.
Вольфе-Симон прошла со своей тематикой полный путь от нуля до единицы – от генерирования почти абстрактной, немного фантастической (как любое революционное открытие) идеи до ее воплощения — направленного, методически выверенного.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"id": "3268113",
"incutNum": 3,
"repl": "<3>:{{incut3()}}",
"uid": "_uid_3459501_i_3"
}
Идея о том, что жизнь (если ее определять как существование открытых саморегулирующихся и самовоспроизводящихся систем без привязки к белковому строению) может существовать на базе совершенно неожиданных химических элементов, не так уж нова. Напомним, что биомолекулы земных организмов состоят из шести элементов – водород, углерод, кислород, азот, фосфор и сера (исключение составляют сложные белковые металлокомплексы, такие как гемоглобин). Первые четыре элемента – стандартные строительные «кирпичики», на них приходится большая часть атомов биомолекул. Фосфор в виде фосфата содержится в ДНК и РНК, носителях генетической информации, а также АТФ и АДФ – важнейших контейнерах и переносчиках энергии фотосинтезирующих растений, а сера содержится в некоторых аминокислотах и отвечает за формирование третичной структуры белка. В качестве среды живые клетки используют воду.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"id": "3381068",
"incutNum": 2,
"repl": "<2>:{{incut2()}}",
"uid": "_uid_3459501_i_2"
}
Кроме того, под твердой «корой» Титана, как показали данные миссии Cassini-Huygens, течет океан из аммиака, в котором, быть может, существует аммиачная жизнь?
Однако широкое предположение о существовании «другой жизни» не дает возможности системного продвижения в сторону ее обнаружения: слишком общая формулировка не дает понять, что же все-таки нужно искать. И здесь на помощь пришла гениальная догадка: давайте поищем «новую жизнь», максимально похожую на старую. Заменить водород, углерод, азот и кислород в органических соединениях не представляется возможным: уж слишком уникальны и неповторимы свойства этих легких элементов (они находятся в первом периоде таблицы Менделеева). А вот во втором-третьем периоде периодичность свойств проявляется уже более четко. Можно попытаться «заменить» серу на селен либо фосфор на мышьяк. Однако селен сам по себе является важным микроэлементом (в человеческом организме) и не всегда способен заместить серу. Мышьяк, ядовитость которого известна еще по средневековым романам, напротив, охотно внедряется на место своего более легкого «коллеги» (отсюда и токсичность).
Итак, искать следует «жизнь на мышьяке» — именно с ее теоретического предсказания началась работа. Отсюда следует, где ее следует искать – конечно же, в средах, богатых мышьяком! Таким образом, поиски «новой жизни» начались в озере Моно в Калифорнии — и, что характерно, именно там были найдены прославившиеся на весь мир бактерии GFAJ-1.
Это классический путь научного исследования – гипотеза, прогноз, проверка, подтверждение.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"id": "3291616",
"incutNum": 4,
"repl": "<4>:{{incut4()}}",
"uid": "_uid_3459501_i_4"
}
Со временем, однако,
«счастливых случаев» в науке становится все меньше.
Виной тому неизбежное усложнение процесса научного производства. Если ошибка в проведении одностадийных реакции или процесса может привести к нежелательному, но интересному продукту, то ошибка (или технологический недочет) на одной из первых стадий многостадийного исследования, скорее всего, погубит работу. Фундаментальный научный результат — открытие бактерий, использующих мышьяк вместо фосфора, полученный в результате последовательного системного исследования, — является в своем роде моделью будущих научный открытий.