"Почему обязательна множественность жизни во Вселенной", или Об иерархии энтропии и происхождении жизни

Не, анекдоты лучше тебя я рассказывать не умею ;^))

Нет, в том-то и дело, в живых организмах несколько другое.

> В живом организме C¹⁴ находится в равновесии с окружающей средой
окружающая среда тоже весьма непостоянна...

Еще - специально для любителей считать вероятности влоб при помощи комбинаторики

---

Предположим, что белок состоит примерно из 100 аминокислотных остатков, то есть мы имеем примерно 400 конформационных степеней свободы. Допустим, что по каждому торсионному углу имеются примерно три локальных минимума потенциальной энергии, отвечающие возможным метастабильным конформациям. Легко понять, что общее число возможных конформаций полипептидной цепи составит порядка 3⁴⁰⁰, то есть ~10^191. Чтобы представить, сколь огромно это число, предположим, что конформации перебираются с частотой ~10¹³ с-1 - частотой атомных колебаний. Даже в этих сверхблагоприятных условиях полипептидной цепи весьма скромного по размерам белка пришлось бы затратить на сворачивание порядка 10¹⁷⁸ с, или примерно 10¹⁷⁰ лет. Это совершенно неправдоподобное время, так как даже возраст Вселенной, по имеющимся оценкам, не многим более 10¹⁰ лет. Возникшее несоответствие носит название парадокса Ливенталя и обусловлено предположением о случайном характере сворачивания белковой глобулы за счет перебора примерно одинаковых по энергии конформаций полипептидной цепи. Разрешение данного парадокса состоит в очевидном неслучайном характере сворачивания полипептидных цепей. Отметим, что способностью свернуться в уникальную третичную структуру обладают полипептидные цепи не с любой аминокислотной последовательностью. Конформационные движения при определенном сочетании аминокислотных остатков оказываются определенным образом скоррелированы (взаимозависимы).

---

Да, так вот насчёт РНК и её формы типа "клеверного листа"...

"Слушайте, слушайте, слушайте, и не говорите, что вы не слышали!!!"

Разлюбезный нашим сердцам Манфред Эйген предлагал всем желающим простую и наглядную "игру": последовательно 80 раз бросают кости, грани к-х помечены буквами A, G, C, U, и записывают выпавшую последовательность (т.е. так "получают" случайную пептидную цепочку соотв. длины).
А дальше целью игры является отыскание такого способа складывания молекулы полинуклеотида - с учётом правила спаривания оснований - который обеспечил бы максимальное число комплементарно спаренных участков (т.е. фактически наиболее "устойчивую" конформацию).

И ведь что характерно - "как ни собирай, всё одно выходит пулемёт"

Почти всегда получается структура типа клеверного листа, напоминающая тРНК.

Это из Фолсома, которого некоторым товарищам всё вломы прочесть
А там еще много любопытного есть, несмотря на то, что книжка уже изрядно старая.

И немножко свеженького - эдакая маленькая чисто химическая эволюция:
Американские ученые из Исследовательского института Скриппса разработали автоматизированную систему, которая позволяет за короткое время воссоздавать процесс эволюции молекул РНК.


"Ученые моделировали эволюцию молекул РНК, обладающих каталитическими свойствами. Выбранные для исследования молекулы способны катализировать собственное воспроизведение. Длинные молекулы РНК состоят из отдельных блоков - нуклеотидов. В присутствии нуклеотидов и фермента, который "собирает" на матрице молекулы РНК ее копию, молекулы могут размножаться.

Для воспроизведения процесса эволюции ученые выбрали молекулы РНК, которые не очень эффективно катализировали собственное размножение. Через 70 часов эволюции in vitro молекулы стали выполнять свои функции в 90 раз эффективнее."

Т.е. получается, что единственное препятствие для воспроизведения условий "мгновенного" возникновения жизни в искусственных условиях - время эксперимента? Жизни экспериментаторов не хватает для этого "мгновения"?

Подождём немного - лет десять-двадцать-тридцать - глядишь, возникновение некоей жизни смоделируют на компах с нуля
Не в точности "нашей", конечно - фиг знает, какая там получится - но вполне себе живой

Кстати, есть сравнительно завиральная гипотеза, что в реале жизнь на Земле возникала неоднократно, и, возможно, продолжает возникать перманентно - и есть мужики, который пытаются её проверить, рассмотреть возможность экониш с "другой жизнью".

Т.е. всё дело в недостатке вычислительной мощности? Сомнительно, хотя ХЗ...

Интересно посмотреть на эту теорию с другой стороны-предположим жизнь по каким-то причинам на Земле прекратилась. Свободный кислород за 100000 лет полностью окислил всю мертвую органику и превратился в углекислый газ и воду, озоновый слой исчез. Парниковый эффект резко усилился, температура возросла началось еще большее выделение СО2 в т. ч. и из карбонатов. Включился механизм саморазогрева - и через 100 млн. лет Земля превращается в аналог Венеры. И никаких условий для возникновения жизни.
ИМХО, отсутствие жизни на Венере - планете весьма близкой к Земле по так сказать стартовым условиям ставит под сомнение эту теорию обязательности...