1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голосов)

6. ГИПОТЕЗЫ О МЕХАНИЗМАХ СОХРАНЕНИЯ КЛЕТОК И ТКАНЕЙ В ТЕЧЕНИЕ «ДЕСЯТКОВ МИЛЛИОНОВ ЛЕТ»

В третьем нашем обзоре, как и в первых двух [1, 6], мы снова посвящаем данному вопросу специальный раздел. И действитель­но, проходят годы, но ясности не прибавляется.

Как писал один францисканский монах XIII в.: «Что ни об­ласть, то люди в ней разные: есть там горцы, ростом в два лок­тя, и они вечно воюют с журавлями».

Что ни ископаемый образец - то гипотезы его чудесного со­хранения разные, в каждом конкретном случае свои, хотя от этого одни из них не становятся более правдоподобными, чем другие. Тип гипотезы, вероятно, зависит от эрудиции и изобретательности того или иного исследователя, а также от степени его беспардон­ности.

6.1.    Мнение патологоанатома

В текущем году я позволил себе провести некоторый опрос нашего патологоанатома. Это специалист с очень большим ста­жем, профессор, заведующий лабораторией. У нас (и не только) он пользуется большим авторитетом. Я не стал ничего говорить ни о креационизме, ни о чем подобном, а просто спросил вначале, как долго может сохраняться в трупе костный мозг. Воспроизво­жу диалог:

П.: «Это смотря как хранить».

Я: «Ну, наилучшим образом».

П.: «Неделю, дней десять в холодильнике сохранится».

Я: «Да нет, вы, наверное, имеете в виду живые клетки, а я спрашиваю, как долго будет сохраняться их морфология под мик­роскопом».

П.: «Нет, не живые — живых там не останется, просто их можно будет дифференцировать по типам, окрасить специальны­ми красителями, увидеть под микроскопом и т.п.»

Я: «А вот у миоценовых лягушек «10 млн. лет» клетки в ко­стном мозге сохраняются...».

Понятно, что ответом было недоумение. Тогда я послал на­шему патологоанатому по электронной почте фото костного мозга миоценовой лягушки (см. выше рис. 1) и фото сосудов тиранно­завра с эритроцитами и остеоцитами (приводилось в [6]), предва­рительно уточнив, что материал - из публикаций в академических журналах США. Сомнений в подлинности фото у патологоанато­ма не возникло, хотя он и нашел одну «неграмотность»:

П.: «Тут неверно на фото с остеоцитами тираннозавра».

Я: «Что - не клетки, что ли? Так это не ко мне - фото из ори­гинала».

П«Нет, там написано в подписи, что представлен «остеоцит с филоподиями-ножками», но там этого нет».

Я: «А что есть?»

П.: «Это у остеоцита специальные каналы, через которые остеоциты друг с другом контактируют, но не филоподии; негра­мотно расшифрована фотография».

Я: «Так от подобной ошибки суть сохранности остеоцита ти­раннозавра в течение «65 млн. лет» не изменяется».

П.: «Вы представляете себе, что такое «миллион лет»? Нет вы не можете себе это представить, поскольку мы с вами живем в других временных измерениях. Что там может сохраниться за миллион лет?»

Я: «Так вы отрицаете длительные временные промежутки в истории Земли?»

П.: «Я ничего не отрицаю, просто говорю, что миллионы лет сохранности таких препаратов мне непонятны».

Я: «А вот для мягких тканей показано окаменение, когда они минералами пропитываются. Могут они долго сохраняться тогда?»

П.: «Наверное, могут, если пропитаются».

Я: «И что, тогда гибкие прозрачные сосуды, эритроциты и клетки костного мозга в минерализованном образце миллионы лет выдержат? Что их потом можно будет под микроскопом иденти­фицировать?»

П.: «Не знаю, непонятно, как такое может быть, невозможно представить. Про миллионы лет говорили уже...»

Я: «А в тех статьях различные гипотезы выдвигаются, кото­рые как раз сохранность клеток и тканей в течение миллионов лет объясняют...».

П.: «Ну, вы сами должны понимать, что объяснить все можно...».

Я: «Тогда дайте мне какую-нибудь ссылку на время сохра­нения у трупа костного мозга. Наверное, у вас есть что-нибудь по судебной медицине в этом роде».

П.: «Таких ссылок нет и не ищите, поскольку данный вопрос в судебной медицине никому не интересен. Важно идентифици­ровать костный мозг у трупа на предмет предполагаемых патологий или токсических воздействий, а сколько он может храниться, никого так прямо не волнует».

Должен заметить, что мой опрос вместе с показом фото длился быстро - за один раз, и наш патологоанатом не имел достаточного времени для размышлений. Наиболее же важным результатом диа­лога является, во-первых, отсутствие сомнений у специалиста в дос­товерности изображенного на тех фото, и, во-вторых, в его исходной реакции на «миллионы лет» сохранности клеток и сосудов, которая, вероятно, и отражает реальную ситуацию.

6.2.    Гипотеза первая: костный мозг миоценовых амфибий. Кость как герметичный контейнер и самородная сера как стабилизатор

Конечно, костный мозг в окаменелом виде может сохранять­ся много дольше, чем «десять дней в холодильнике». Просто в па­тологоанатомических случаях трупы, как правило, не попадают в столь благоприятные условия (почти без доступа воздуха, под на­носами и т.п.). Возьмем, к примеру, исследование фоссилизованного костного мозга в останках людей эллинистической эпохи, обнаруженных в районе Персидского залива. Были даже иденти­фицированы эритроциты необычной формы - серповидной (серповидноклеточная анемия) [44]. Ясно, однако, что эллинистиче­ская эпоха - это не миллионы лет назад; кроме того, структуры костного мозга людей сохранились, вероятно, из-за сухого клима­та пустыни.

Но лягушки и саламандры в пустынях не живут; их останки с костным мозгом были найдены в Испании в отложениях древне­го субтропического озера. По мнению руководителя исследований М. Макнамары, сохранение костного мозга с органическими ос­татками было обусловлено особенностями строения костей у ам­фибий. Поры в их костях столь малы, что пропускают воду, но не бактерии разложения. Вот поэтому-то клетки костного мозга и сохранились до сих пор [14]. Дескать, «кости действовали как за­щитная раковина» [15].

Странно думать, что кости даже амфибий в течение миллио­нов лет были подобны герметичному контейнеру. Да и как будто дело только в микробах, а не в химических факторах, радиации, температуре и пр. Подобная гипотеза, всерьез озвученная М. Макнамарой, может только удивить.

Но это еще не все: на зарубежном атеистическом сайте опубликована озабоченная полемика по данному вопросу [45]. Автор соответствующей статьи в “NewScientist” пишет, что он провел определенное исследование, которое показало, что окаме­нелости были обнаружены в старых серных шахтах Испании, и что «сера просачивалась из воды в кость, изменяя состав органи­ческого материала. Сера замедляет распад органики. К тому же она делает ее более жесткой» [45].

По этому поводу нами также было проведено исследование - сетевое - на предмет того, в каком химическом виде могут быть месторождения серы (sulfurmine), в частности, в том месте (вос­точная Испания; Арагон; LibrosTeruel[13, 14]). Оказалось, что твердые месторождения серы бывают как в самородном виде, так и в виде солей - сульфидов, сульфатов и сульфосолей [46]. В тех месторождениях Испании, для которых мы смогли найти сведе­ния (северная Испания), сера представлена в самородном виде [47]. Скорее всего, и в Арагоне сера - в самородном виде, что в частности следует из контекста публикаций [14, 45].

Мы должны сразу аннулировать гипотезу о том, что сульфи­ды, сульфаты и пр. (соли отнюдь не слабых кислот), растворив­шись в воде, могут как-то стабилизировать белки, липиды и липо­протеины до такой степени, что в результате сохранится морфо­логия состоящих из них клеток. Белки могли только денатуриро­вать, и клеточные структуры разрушились бы.

Остается самородная сера, которая плавится до жидкого со­стояния при температурах более 110°C(в таких случаях проблема сохранения костного мозга, понятно, становится пустой). В кри­сталлическом виде сера нерастворима в воде, а растворима в по­лярных растворителях типа сероуглерода [48], но те в недрах Зем­ли явно отсутствуют. Если же в том месте и произошел когда-то выброс чего-то вроде сероуглерода в связи с извержением вулка­на, то, опять же, в подобном случае вопрос сохранности там кле­ток костного мозга вновь приобретает умозрительный характер.

Автор публикации в “NewScientist” [45], вероятно, слышал когда-то в школе, что в состав белков входит много серы, а S-S-мостики в молекулах белка придают им структуру и жест­кость. Все это так, но чтобы сера вошла в состав белка животных, необходим, во-первых, источник органической серы (аминокисло­та цистеин, трипептид глутатион и пр.), и, во-вторых, специаль­ные ферменты и белки, которые способны данную серу утилизи­ровать (в мертвых клетках и тканях они не работают). Но даже в таком случае устойчивость к распаду и перевариванию бактерия­ми у белков вряд ли кардинально повысится. Так что механизм стабилизации органических структур за счет их пребывания возле самородной серы является дилетантским измышлением.

6.3.    Гипотеза вторая: сосуды и клетки в костях динозавров. Индуцированные ионами железа сво­бодные радикалы стабилизируют биополимеры

Эти совсем новые построения придумала доктор М. Швейцер в самые последние годы, если вообще не в 2006 г. [10]. Ранее, в ее информативном обзоре по молекулярной палео­нтологии 2003 г., наиболее правдоподобными механизмами из приведенных являлись быстрое попадание биомолекул внутрь ор­ганических кристаллов при фоссилизации и образование стабиль­ных комплексов между органическими и неорганическим (из поч­вы) соединениями [49] (см. также в обзоре [1]). Придется повто­рить, что окаменелости, все-таки, это не алмаз и даже не янтарь, чтобы миллионы лет сохранять внутри клетки и сосуды. Ну, а на­счет комплексов - сначала надо их строго идентифицировать в образцах, а потом уж предполагать, что они «стабильны миллио­ны лет» [1].

Когда доктор М. Швейцер с соавторами в 2005 г. опублико­вали результаты исследования сосудов и эритроцитов в костях динозавров, то вопросу о механизмах сохранности было уделено мало внимания, причем, вновь, повторялся тезис о «внутренних кристаллах», а еще - что «не ясно» или что произошло «замеще­ние биомолекул минералами» [7, 8] (см. также в обзоре [6]).

И вот - конец 2006 г. Новая странная теория, доложенная на ежегодном форуме Американской ассоциации по продвижению науки (AAAS), одной из наиболее важных научных конференций в США (презентация М. Швейцер и Дж. Хорнера). Механизм, по их мнению, обусловлен железом в гемоглобине и миоглобине. После того как организм умирает, гемоглобин распадается, ионы железа освобождаются, становятся нестабильными, и при стабилизации генерируют окислительные свободные радикалы. Эти индуциро­ванные радикалы инициируют формирование длинных молекуляр­ных цепочек биополимеров, в которых имеют место перекрестные молекулярные сшивки, скрепляющие ткани, что «делает их инерт­ными и защищает от химических атак», в частности, за счет потери растворимости. В живых тканях подобные сшивки объясняют по­терю кожей эластичности с возрастом [18, 23].

Почему-то в обоих научно-популярных источниках железо названо тяжелым металлом, что не соответствует действительно­сти (тяжелые металлы - это медь, свинец, ртуть, кадмий и пр.). Вероятно, доктор М. Швейцер на презентации сказала: «железо и тяжелые металлы», поскольку свободные радикалы, действитель­но, генерируются тяжелыми металлами тоже [50]. Ну, а коррес­понденты - авторы [18, 23], несколько перепутали, поскольку же­лезо - оно, конечно, по жизни тяжелое.

Сама же изложенная идея для того, что хоть как-то занимал­ся исследованиями биологических эффектов оксидантов и анти­оксидантов, сразу представляется неверной. Впечатление такое, что доктор М. Швейцер почерпнула свой механизм после изуче­ния реклам для биологически активных добавок и косметических средств. Как говорится, «слышал(а) звон...». В состав гема гемо­глобина входит двухвалентное железо. И просто смешно, если не грустно, что катализируемой ионами двухвалентного железа из­вестной реакции Фентона, когда образуется крайне активный гид­роксильный радикал (все разрушает), приписывается способность стабилизировать биополимеры через внутренние перекрестные сшивки. Реакции с участием ионов железа хорошо известны, по­этому научных источников много. Только для порядка даем ряд очень конкретных ссылок [51-54].

Индуцированные ионами железа свободные радикалы агрес­сивны, они вызывают распад биополимеров (белков, липидов, уг­леводов, нуклеиновых кислот) в конечном счете, даже до очень низкомолекулярных компонентов [51-54]. И это знает каждый, кто изучал что-нибудь в подобном роде. У М. Швейцер и Дж. Хорнера имеется смешение понятий об эффектах свободных радикалов (скорее всего ненамеренное, по невежеству). Действи­тельно, для органических полимеров (полиэтилен) реакция поли­меризации в промышленности инициируется свободными радика­лами. Какое это имеет отношение к эффекту индуцированных ио­нами двухвалентного железа активных радикалов (преимущест­венно гидроксильного) на уже сформированные биополимеры?

В белках кожи с возрастом, в самом деле, могут формиро­ваться за счет окисления внутримолекулярные сшивки, но из это­го не следует, что молекулы становятся неизмеримо стабильнее к действию микробов, протеолитических ферментов после смерти и пр. К тому же попробуйте обработать белки кожи ионами желе­за - вряд ли при этом образуются стабильные полимеры со сшив­ками и т.д., и т.п. Скажите какому-нибудь биохимику или биофи­зику, что ионы железа стабилизируют белки, липиды и липопро­теины. Что будет вам в ответ?

Поэтому данная наукообразная гипотеза, как и с серой, го­дится только на то, чтобы не связанные с естественными науками люди с облегчением подкрепляли ею свою шатающуюся веру в абсурд.

Да и у доктора М. Швейцер чуть не на каждый образец - своя гипотеза. Вот, обнаружили близ Йеллоустонского парка в отложениях горячих источников окаменелости-мумии птиц (правда, из голоцена, т.е. из современной нам эпохи). Как обна­ружили, так и специфический механизм сохранности придумали - все произошло из-за быстрой инкрустации кварцем из источников тела, перьев и пр., которой сопутствовала колонизация останков колониями неких микроорганизмов перед разложением, что по­следний процесс сильно затормозило [55].

6.4.    Гипотеза третья: останки тесцелозавра с сердцем. Омыле­ние мягких тканей способствует окаменению, а не распаду

Гипотеза предложена доктором Дейлом Русселом (DaleRus­sell), палеонтологом из университета в Северной Каролине и курато­ром музея естествознания (N.CMuseumofNaturalSciences). Предпо­лагается, что мягкие ткани динозавра сохранились вследствие процесса омыления (saponification), при котором они преобразуются в мылоподобное вещество, когда погружаются во влажные, сво­бодные от кислорода среды. В результате происходит скорее ока­менение, чем распад. «Этот экземпляр, очевидно, был захоронен во влажном песке», - сказал доктор Д. Русел [33].

Гипотеза оригинальна: более она нам нигде не встретилась, хотя был, по крайней мере, еще динозавр, «захороненный во влажном песке».

6.5.    Гипотеза четвертая: мумия Леонардо. Не ясно как, но что-то когда-то остановило процесс разложения влажного образца, заместив его минерализацией

В данном случае исследователи оказались наименее склонны к спекуляциям. Никаких конкретных предположений не делается. С одной стороны, поскольку в желудке были найдены остатки пе­ченочника (см. выше), который не способен выживать даже в те­чение короткого сухого периода, то мумификация Леонардо одно­значно не является результатом только высушивания (Дэйв Трекслер (DaveTrexler), палеонтолог из штата Монтана). С дру­гой стороны, «если бы окружающая среда была жаркой и влаж­ной, то находка Леонарда была бы эквивалентна находке давно умершего, но неповрежденного слона в тропических джунглях» (Мишель Эверхарт (MichaelJEverhart) из университета в Канза­се). «Что-то должно было остановить процесс разложения в пределах нескольких дней». «Это трудно объяснить». «Необхо­дима очень редкая последовательность событий, чтобы сохра­нение подобного типа могло произойти» [26, 30, 40, 41].

«Осадок вокруг Леонардо показывает, что когда животное умерло, оно попало в наносную гряду вдоль древней реки. Воз­можно, что минералы реки инфильтровали мягкие ткани дино­завра, предохраняя их, когда животное было захоронено в речном русле» (Нейт Мурфи). «Динозавр был захоронен во влажном реч­ном песке около 77 млн. лет назад» (Дэйв Трекслер) [26, 30].

Ни о каком омылении мягких тканей и речи нет, несмотря на «влажный песок».

Наверное, у молекулярных палеонтологов и просто у палео­нтологов можно отыскать еще оригинальные гипотезы, которыми пытаются в каждом конкретном случае объяснить необъяснимое в свете «миллионов лет». Но, еще раз отметим, обращает на себя внимание, что ни один исследователь почему-то не повторил чу­жого предположения. Это, вероятно, от того, что тому или иному палеонтологу измышления других палеонтологов кажутся, как и нам, достаточно чудными. И он придумывает свои.

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить