Происхождение и сущность жизни

Живые организмы прошли длинный эволюционный путь от аэрозольных углеводородных капель в бескислородном припланетарном слое атмосферы до образования многообразных структур и механизмов «преджизни». Абиогенезу, то есть образованию живых клеток из органических предшественников, способствовали и благоприятные условия среды – оптимальная температура и давление, насыщенность атмосферы водяными парами и энергия Солнца. Начальные этапы абиогенеза в бескислородной атмосфере, богатой газами, привели к образованию простейших органических соединений: аминокислот, рибозимов, нуклеотидов и простейших нуклеиновых кислот. Сформировались примитивные процессы метаболизма и проточного гомеостаза. При конденсации водяных паров эти органические соединения переходили в водную среду формировавшейся гидросферы Земли.
В результате перехода органики в водную среду сформировался первичный бульон, фигурирующий в теории Опарина-Холдейна о происхождении жизни на нашей планете. Углеводородные капли, содержащие липиды и примитивные ферменты, в воде лишались своих липидных оболочек. Эти липиды формировали на поверхности среды однослойные пленки, которые из-за сильной турбулентности на границе раздела фаз формировали везикулы – пузырьки с водным раствором органических веществ. Эти везикулы и стали простейшими предшественниками клеток, имея внешние и внутренние механизмы метаболизма. Многие из них взаимодействовали с вирусами, появившимися к тому времени, и обменивались с ними информацией

. Синтез органических веществ в везикулах обеспечивался благодаря распаду углеродосодержащих веществ с поверхности пленки и гидролизу макроэргов.
Протекание абиогенеза в атмосфере и водной среде миллионы лет происходило параллельно, при главенствующей роли вирусов, которые наиболее активно размножались в атмосфере. Предполагается, что механизмы деления в клетке появились первоначально именно для воспроизводства вирусов в условиях накопления достаточного количества макроэргов. Помимо этого, при интенсивном метаболизме клетки происходило закисление среды, что снижало интенсивность синтетических процессов, поэтому возникли особые системы подщелачивания среды для организации циклической активности клетки. Впоследствии естественные колебания кислотности среды и концентрации макроэргов станут ведущими механизмами регуляции митотической активности клеток. На данном же этапе они оказались полезными для усложнения организации вирусов, обеспечив их бурную эволюционную активность.
Стоит обратить внимание также на внутреннее содержание везикул. Пленки и везикулы были динамическими структурами, активно обменивались органическими веществами с атмосферой. При этом из пленок постоянно образовывались новые везикулы, захватывая органическое вещество, многие из них сливались друг с другом, так внутренняя среда пополнялась новыми полезными структурными элементами