The Vital Question: Energy, Evolution, and the Origins of Complex Life

Книгу написал британский учёный. Не из тех, что заставляют левитировать лягушку в магнитном поле, а настоящий: биолог, биохимик, генетик и т.д.
Это всеобъемлющая теория, призванная объяснить или хотя бы предположить очень многое:
-- происхождение жизни от самых первых геохимических процессов (ещё не биохимических);
-- гениальную сложность устройства метаболизма (в первую очередь дыхательных цепей);
-- странности выбранных природой "инженерных" решений;
-- сосуществование в современном мире структурной сложности эукариот и простоты (если не примитивности) бактерий и архей;
-- как в мире бактерий и архей смогла возникнуть первая эукариота (LECA, last eucariot common ancestor), как ей удалось выжить и дать такое разнообразное потомство, к которому принадлежим и мы с вами вместе со всеми животными, растениями, грибами и инфузориями-туфельками;
-- происхождение полового процесса;
-- старение и смертность эукариот и бессмертие бактерий и архей;
-- распространение и базовые принципы жизни во Вселенной;
-- и многое-многое другое.
Плодовитость и приспособляемость. Эффективность дыхания и устойчивость к болезням. Оказывается, эти вещи взаимосвязаны, и улучшение одного влечёт ухудшение другого. Компромиссные решения, используемые природой, нетривиальным образом зависят от среды и эволюционной истории вида.
Гипотезы... Теории... Свободные радикалы и антиоксиданты: мы все много об этом слышали, но не всё так просто, как представляют себе авторы реклам здоровой пищи.
Охренительно сложная биохимия, да ещё и с квантовыми эффектами, плюс генетика.

Полностью понять эту книгу сможет только химик. Желательно даже биохимик и биоэнергетик. (Прошу не путать с "биоэнергетиками", которые толкуют о структуре воды и не известных науке видах энергии.) Чем осмысленнее для нас фразы типа живой организм должен осуществлять перенос электронов и протонов на CO2 от водорода (H2) или от подобного ему вещества -- тем лучше.
Но даже если кто-то не воспринимает химию совсем, это не должно служить непреодолимым препятствием к пониманию идей. Потеряться может только часть интересных деталей, а это не катастрофа. Уж поверьте: на себе проверил. Продраться через этот текст было очень трудно, особенно в начале. Если бы это было художественное произведение, бросил бы уже на первой сотне страниц. Но это про то, как работает наш мир, и бросить это не могу, потому что очень интересно мне это.

Собираюсь прочитать ещё одну книгу на эту тему, Евгений Кунин "Логика случая". На неё сослался Ник Лейн. Кажется, там какая-то альтернативная теория.

======UPD 2022-4-5

На самом деле всё оказывается ещё сложнее -- как обычно и бывает в науке.
Книга вышла в 2015, и уже через 3 года считалась устаревшей...

Сегодня более авторитетной является гипотеза о происхождении жизни не в глубоководных гидротермальных источниках, в наземных грязевых котлах. Мулкиджанян и Бычков выступили с этой гипотезой в 2012 году.
Подробности тут.

Кроме того, в последнее время обнаружены бактерии, которые никак не назовёшь примитивными:
-- вот, например;
-- вот ещё одна.
В частности, эти бактерии имеют крупные геномы, что добавляет сомнений в некоторые из построения Ника Лейна.

В общем, жизнь продолжается.

ЧТО МЫ ЗНАЕМ О ЖИЗНИ?

Ваша сознательная жизнь начинается с того, что по большому счёту-то всё понятно. Каждый из нас думает, что знает всё, что осталось найти какую-то деталь, что некий элемент поставит всё на место.

Мы пребываем в поисках частностей…

А вы уверены, что хоть что-то знаете о жизни?

Глубина анализа на уровне учебной литературы и не даёт эту книгу прочитать в запой. Параллельно прочитал работ 5-6, написал пол главы, а ВОПРОС ЖИЗНИ всё крутится и крутится в голове. Если вас не отпугнёт сложность, то книга «зацепит» и не отпустит.

Ник Лейн:

– соединив разные концепции,

– найдя общее в конкурирующих теориях,

– собрав достаточное количество научных данных,

– выдвигая свои смелые гипотезы,

СТАВИТ ВОПРОС ЖИЗНИ РЕБРОМ.

Вас не удивить чудесами химии, генетики? Слышали про большой взрыв? Первичный бульон и эволюция, вам знакомы? А что если всё то, что пытается донести нам наука имеет некий концепт, теорию.

Решаете вы уравнение (вдруг) окислительно-восстановительных процессов и задумываетесь: «А насколько это знание применимо?». Со мной это было, я сопоставлял и сделал вывод, что химия никакого понимание мне не даст, что эта сильно узкая наука. И хоть были локальные успехи, химию я забыл сразу же после окончание ВУЗА.

Если знания не сопоставляются ни с чем, что вы уже знаете, то вы их не вспомните. Так работает человеческое мышление, это нормально и эффективно.

А вдруг забывать этого не стоило?

Извините, снова филосАф проснулся…

ВЫ ВСПОМНИТЕ ВСЁ, ЧТО ПЫТАЛИСЬ В ВАС ВДОЛБИТЬ.

ВЫ СОПРОТИВЛЯЛИСЬ

И НЕ ВИДЕЛИ СМЫСЛА!

Настало время реконструировать историю эволюции на нашей планете. Ник Лейн без логических ошибок, кирпич за кирпичом сложит из разных научных дисциплин интереснейшую теорию. Это совершенно новый взгляд на жизнь, где нет места чуду, где мало белых пятен.

Модно писать про лого, смысл жизни…

После прочтения этой книги вы узнаете то, как отвечает на эти вопросы наука.

Однозначно советовать к прочтению я не могу,

но сам к ней – обязательно вернусь.

Эту книгу было интересно и понятно читать, пока автор не отходил от уже известных, признанных и доказанных вещей; по сути, только первая часть из четырёх. В остальных частях книги автор представляет свою теорию насчёт значимости энергии для возникновения жизни, но поскольку это пока только теория, а некоторые доводы "за" - всего лишь гипотезы, иной раз вызывающие сомнения (особенно на фоне комментария редактора), для меня, как рядового читателя, ценность этой книги оказалась маловата. Я предпочитаю узнавать о фактах, а не о предположениях, поскольку к этой теме могу и не вернуться в будущем, а заблуждаться не хотелось бы. Ну и да, читать о биохимических процессах, не имея даже базового образования в этой области, - очень сложно. Многие объяснения автора не показались простыми и доходчивыми.
Что касается начитки, исполнение Суслова М. прекрасно, очень чёткая, внятная речь и никакой спешки - идеальный вариант для нон-фикшна.

Что я вам скажу про эту книгу... Т.е. , бррр, про миротворение... Т.е. , бррр, про митохондрии и протонные помпы. Т.е., бррр, про то, как и почему самобразовалась и саморазвилась жизнь на Земле.

Скажу честно, это явно не мой вопрос. До тех пока нас не прилетят захватывать восьмиглазые и многорукие гуманоиды с Марса. И вообще, после этой книги запишу-ка я себя в креационисты, потому что теория вероятности явно против (читала и прочитала исключительно в рамках Флэшмоба).

А вот для автора этого, прости Господи, научпопа (скорее, учебного пособия для старшекурсников) , - это вопрос на пару миллионов. Грантовых денег, я полагаю. ))

Если быть более точным, г-н и тов. Лейн исключительно этим вопросом живет и дышит. И нет, это вам не "Происхождение видов". Это вообще не про то, как рыба, зачем-то выползла из океана, закостыляла на плавниках, постепенно прирастила конечности и стала, прости Господи, ящерицей.

Автор зрит в корень. В те сверх далекие неизведанные времена, когда деревья были большие. Когда и деревьев-то не было. Да каких деревьев. Вообще ничего еще не было. Вообще ничегошеньки не было. Вот прямо так, как и сказано в Бытии:

Так вот, если верить автору (и если ваша покорный слуга умудрилась правильно его понять), то в этот перво-океан, эдакий прото-Солярис прошлого, однажды жахнула нехилая молния, и неорганическая жизнь как-то так спонтанненько превратилась в органическую. Как по волшебству. Совершенного так случайненько.

Хотя, возможно, молния жахнула где-то тут. В результате чего, кажется, появились бактерии, и, страшно сказать, археи. Даже не спрашивайте, что это. Сразу в википедию. Причем обязательно из углерода. Причем автор это как-то еще очень и очень разумно объясняет, почему только из него. Но не покупаю. Ну, во-первых, потому что я не химико-биолог, а во-вторых, а почему бы не из кремния, например? Эдакий силиконовый человек. Вот так или примерно так образовались доядерные, или прокариоты. Что это такое - тоже в википедию ))

Дальше - больше. Однажды одна отдельно взятая бактерия и одна отдельно взятая архея, опять-таки, весьма спонтанненько слились в незапланированной сексуальной оргии. И тут - опля - какой неожиданный поворот - одна съела, или, точнее, в сексуальном экстазе последовала заветам дедушки Фрейда и поглотила другую. Так - та-да-да-дам, образовались эукариоты, или ядерные. А кто такие ядерные? Да это вообще вся жизнь на земле. Трава, ящерки, бабочки, цветочки, львы с тиграми, жабы с бегемотами, ну и конечно же, мы с вами, венец творения. Случайненько так, поддавшись страсти..

А как так произошло, что все это стало расти и развиваться. А потом стало больше растений или не поэтому, но стало в разы больше кислорода, и в общем, процесс, так сказать, пошел.

А потом процесс пошел еще дальше. Откуда ни возьмись, появилась халявная энергия. Тут, видимо, есть много гипотез, но автор склоняется к той, что Солнце - это неиссякаемый источник большого количества энергии, и именно благодаря ему процесс таки и пошел. Или покатил. Или дал жару. Опять-таки, боюсь соврать, но приводятся расчеты, что клетка аэукариота потребляется от 1 до 100 тысяч (!) раз больше энергии, чем клетка прокариота. А это вам, не хухры мухры, это вам питание. Обильное и сытное питание. На котором, таки да, разжиреешь. ) Ну, или, пардон, разовьешься.

В какой-то момент Б-г, извиняюсь, эволюция, поняли, что передавать гены горизонтально (т.е. клонированием) весьма дорого и весьма накладно, хотя и нет мук выбора, да и мутации накапливаются со скоростью, просто , чудовищной. Автор приводит пример, что печально известная е-коли, покосившая пациентов больниц, и какой-нибудь гриппоподобный вирус, вызывающий насморк, отличаются процентов на 30%. Это сверх много, учитывая, что человек отличается от шимпанзе на эти самые 30%.

Так вот. Тут автор дал волю своим влажным и не очень фантазиям. И тут было очень много секса. Нет, вы не подумайте чего. Просто половое размножение оказалось эволюционно более предпочтительнее, чем горизонтальное. Удовольствие, опять-таки. Да и гены в большей сохранности. А мутации мутируют не так быстро.

Сие вообще никак не объясняет как шимпанзе взяла камень, отточила его и пошла мочить другое шимпанзе в другую деревню, став, по ходу истории, австралопитеком или кем-то там еще, превратившись, то бишь в человека. В общем, этим вопросом (видимо, ввиду его примитивности или банальности на фоне других, куда более "сочных" вопросов), автор, увы, не задается. А жаль. Это уже хоть как-то ближе к нам. На пару триллионов лет, эдак.

Как-то так. Дальше было очень много рассуждений про митохондрии и почему голуби живут дольше крыс, но, думаю, я уже достаточно наспойлерила.

ЗЫ Химики, биологи и теологи в ленте - не судите строго ) Это лишь попытка таки популярно объяснить ну очень заумную и твердолобую даже для таких ботанов, как ваш покорный слуга, книгу.

ЗЗЫ Судя по теории о том, что для мужских особей нужно больше энергии для их поддержания жизнедеятельности и производства, и чем выше температура окружающей среды, тем как бы, больше вероятность их появления, в жарких странах должно рождаться больше мальчиков. Ушла в википедию. ) Вернусь нескоро. Или я опять все неправильно поняла ??

У меня к этой книге чисто профессиональный интерес - я уже несколько лет читаю и постоянно разрабатываю курс по биоэнергетике для аспирантов по специальности "биохимия". И а) на русском катастрофически мало литературы, мне тупо нечего (ну почти, не в стране, где работал Скулачев такое говорить) советовать своим слушателям "что почитать на русском", и б) идеи Лейна напрямую бьют в обоснование значимости данной области науки.
В этой книге Лейн рассказывает свою теорию о том, что без (эндо)симбиоза с альфа -протеобактериями ака митохондриями невозможно появление из прокариот сложной жизни. Ибо просто не хватит энергии. Ну вообще логично и выглядит элементарным. Но наука не зиждется на "логично" и "выглядит элементарным". Лейн приводит доводы в пользу этого утверждения. Более того, Лейн - учёный (хотя из-за того, что я узнала его по его научно-популярным книгам, где он изъясняется более доступным языком, чем в истинно научном тексте, мне немного сложно воспринимать его так. Но вообще, честно говоря, куда уровню моих публикаций до уровня его публикаций.... Просто надо чаще знакомиться с первоисточниками). В общем, Лейн пытается экспериментально проверить какие-то идеи, ну или с помощью моделирования. По мнению научного редактора русского перевода "Вопроса жизни" местами получается так себе. Но я как-то не чувствую в себе компетенции самой судить, скажем, в вопросе о первичном источнике электронов. Мне тут, как лектору, интересно разнообразие мнений.
Но вообще, это как раз тот случай, когда я знаю автора книги через одно рукопожатие. ладно, даже похвастаюсь, через какое. В "Лестнице жизни" Лейн пишет о Джоне Аллене как об уникальном учёном - единственном, которого Лейн упоминает во всех своих книгах, причем в контексте разных (прорывных!) идей Аллена. Я знакома с Алленом в силу научных интересов
В общем, я планирую перечитывать эту книгу перед своим курсом каждый год. В прошлом как сумасшедшая гонялась за бумажным вариантом, хотя и тогда, и сейчас слушала аудиовариант. Ну в книге есть картинки ;) да и легче будет черпать информацию для лекций.

Сразу скажу, что уровень книги достаточно высок. Как минимум 2-3 курс биофака, я бы сказал. Человеку не подготовленному к обилию терминов типа набитых оскомину - мейоз и митоз дальше введения понять что-либо будет трудно.
Порой даже удивляет насколько автор умудряется достаточно простые вещи объяснять очень сложными способами, требующими нехило загрузить свой мозг, чтобы понять логические построения автора.
Впрочем в названии книги присутствует термин "сложность" - это уже о чем-то дает понять.
Тем, кто готов к обилию спец. терминов или подкован в биологии рекомендую.
Я бы сказал, что эта книга своеобразная подготовка к еще более сложной книге Кунина "Игра случая".

Я очень люблю научпоп по биологии. Мне интересно читать, как устроено все живое на земле, как функционирует наш человеческий организм, какие биохимические процессы в нем протекают.

Книга Ника Лейна оказалась очень непохожей на все, что я читала до сих пор. Я вообще слабо представляла, что такое молекулярная биология. Здесь очень много физики и химии - «протонный градиент», «тонкие полупроводниковые минеральные перегородки», к такому я оказалась не готова. Сложность еще заключалась в том, что частично я книгу читала, а частично слушала. И если во время чтения можно остановиться и перечитать еще раз непонятное место или уточнить у гугла незнакомый термин, то при прослушке сделать это невозможно. В пользу чтения говорит еще и то, что в книге очень много пояснительных иллюстраций. Так что лучше ее все же читать глазами.

Эта книга про эволюцию, но не про эволюцию видов, а про эволюцию клеток. Автор рассказывает как и в результате каких процессов появились прокариотические клетки. Прокариоты – одноклеточные организмы, клетка которых лишена ядра и некоторых органелл, например бактерии. Мы узнаем, почему бактерии сохранили свою простую структуру, а не эволюционировали во что-то более сложное.
Также нам расскажут откуда взялись эукариотические клетки, такие клетки содержат ядро и митохондрии. Мы узнаем, почему эукариоты смогли достичь такого фантастического разнообразия, к ним относятся, например, и человек и банан.

Жизнедеятельность клеток показана изнутри, при этом создается впечатление, что читаешь про работу маленькой фабрики, настолько много элементов в этом задействовано. И просто поражаешься, чем же в конечном счете является наша жизнь.

Немного стыдно в этом признаваться, но я ни черта не понимаю, что в ней написано. У меня были аудио и электронный варианты, но информация никак не может пробиться через пелену невежества. Автор заверял, что постарается изъясняться доступно, но по-моему потом забыл и увлекся. Я хочу в будущем вернуться к этой книге. Правда придется подготовиться, повторить школьный курс химии, с которым никогда не ладилось. В общем, не знаю какую оценку ставить, поэтому пусть пока повисит нейтральный трояк (прям как моя оценка по химии в школе).