Лунный А. Н.
Вы профессионал, ваше слово профессионально. Наступает время, и оно не отражает действительности...
Сергей Балыкин (форум диакона Андрея Кураева)
Введение
В 1954–1956 гг. американец норвежского происхождения, физик и исследователь в области атомного оружия Филипп Абельсон (Philip Hauge Abelson) впервые опубликовал данные о выделении палеомолекул — аминокислот из окаменелости девонской рыбы возрастом в «350 млн. лет» [1]. С этого времени и получила свое развитие как дисциплина молекулярная палеонтология [2]5, исследующая в ископаемых останках древних животных сохранившиеся биомолекулы и биоструктуры. Цель этой дисциплины понимается следующим образом:
Поиск молекулярных следов вымерших организмов для выяснения по ним характера эволюции живых организмов и биосферы в целом (член-корреспондент РАН А.Ю. Розанов, директор Палеонтологического института РАН) [3].
Прояснение событий прошлого путем исследования биомолекул и продуктов их долговременных превращений (диагенеза) в ископаемых источниках (доктор биологических наук Мэри Швейцер (M.H. Schweitzer), ведущий молекулярный палеонтолог АН США [4, 5] и другие авторы [2, 6]). Соответствующие работы получили свое дальнейшее развитие только с начала 1970-х гг. и, особенно, в 1990-х и 2000-х гг. (см. доступные обзоры на английском [4, 5] и на русском [2, 3, 6–12] языках). Ранее нами в рамках докладов на Рождественских чтениях 2005–2007 гг. и в 2009 г. (а также on-line), был опубликован ряд статей на тему успехов и трудностей молекулярной палеонтологии [7–12]. В 2007 г., вследствие открывшихся реалий, автор представленного обзора предложил заменить термин «молекулярная палеонтология» на «молекулярно-клеточная палеонтология» [10]. (Сомнительно, правда, что это предложение будет принято палеонтологами, но, как будет показано ниже, его корректность уже не может быть оспорена.) Суммировать наиболее выдающиеся данные по молекулярно-клеточной палеонтологии можно следующим образом (ссылки, за исключением специально указанных ниже, можно найти в обзорах [4, 5, 7–12])6:
Обнаружение начиная с 1970-х гг. и по настоящее время в окаменелых останках ископаемых животных возрастом до «сотен миллионов лет» фрагментов оригинальных белков, которые были идентифицированы иммунохимически и радиоиммунологически с соответствующими антителами.
Экстракция из костей динозавра («65–67 млн. лет») фрагментов гемоглобина и получение к ним антител, отчетливо реагировавших с гемоглобинами из современных источников.
Обнаружение окрашенных и мало изменившихся морфологически структур костного мозга десятков миоценовых амфибий («10 млн. лет»).
В 2007–2009 гг. — расшифровка аминокислотной последовательности значительных по размеру фрагментов коллагена7 динозавров возрастом «65–80 млн. лет» (восемь полипептидов в «80 млн. лет» составляли в сумме 7, 8% и 2, 5% от полной молекулы двух форм исходного белка8, что отнюдь немало) [13–16].
Идентификация в костях многих динозавров («65–80 млн. лет») после растворения и удаления их минеральной составляющей «сосудов, клеток и мягкой ткани»: гибких прозрачных сосудистоподобных структур, содержащих внутри красные эритроцитоподобные морфемы с ядром9, остеоцитоподобные10 образования и морфологически мало изменившийся органический костный матрикс. Признание последних данных, которые кажутся особенно одиозными применительно к биоматериалу возрастом в «десятки миллионов лет», имело весьма драматическую историю вплоть до 2009 г. 1997-2007 гг.: данные о мягких тканях, сосудах и клетках в костях многих динозавров возрастом в «десятки миллионов лет» Соответствующие результаты доктора Мэри Швейцер с соавторами впервые были опубликованы в 1997 г. в научно-популярном журнале США [17]. Затем они долго пробивали дорогу в научном мiрe, так как никто не мог поверить в подобное (см. в [8–10]). В 1999 г. авторам удалось опубликовать статью по сосудистым структурам тираннозавра во французских «Annales de Paleontologie» [18]. Наконец, работа по мягким тканям, сосудам и клеткам тираннозавра увидела свет в очень авторитетном мiрoвом журнале с высоким рейтингом — «Science» (несмотря на получение там отрицательного отзыва рецензента). В 2005 г. там вышло сразу две статьи на данную тему [19, 20], а в 2007 г. — еще одна статья [14], в которой, во-первых, подтверждалась уверенность авторов в открытии ими именно мягких тканей динозавров и, во-вторых, были приведены данные по расшифровке аминокислотной последовательности фрагментов коллагена тираннозавра (из состава тех тканей). В 2007 г. авторы опубликовали четвертую и пятую статью в «Science», в которых развили свое сравнительное изучение аминокислотной последовательности коллагена тираннозавра [15, 16]. К 2007 г. «мягкие ткани» и прочие указанные структуры были обнаружены М. Швейцер с соавторами в костях еще более чем дюжины других динозавров [10, 11, 21, 22], и, помимо авторитетного «Science», эти результаты опубликовал еще и журнал Королевского научного общества Великобритании («Proceedings of the Royal Society В: Biological Sciences, London») [23]. В 2007 г. вышел обзор М. Швейцер с соавтором (есть в свободном доступе Интернета) по молекулярной палеонтологии белков, в котором данные о мягких тканях, сосудах и клетках в костях динозавров подтверждаются в очередной раз. Этот обзор опубликовал недавно основанный журнал «Expert Review of Proteomics», входящий в обширную серию изданий «Expert Review» [5]. Наконец, результаты исследований по биоструктурам динозавров докладывались в 2006 г. на форуме Общества палеонтологии позвоночных США, а тезисы были опубликованы, опять же, в «Science» [24]. Таким образом, к 2007 г. по мягким тканям, сосудам и клеткам динозавров имелось пять экспериментальных статей в «Science» [14-16, 19, 20], тезисы доклада — там же [24], экспериментальные статьи в научных журналах из Великобритании [23] и Франции [18] и обзор [5]. Весомости публикаций можно позавидовать, поскольку научный рейтинг, к примеру, «Science», таков, что количество статей в этом журнале (вкупе с «Nature») служит одним из основных показателей научной деятельности не только конкретных исследователей, но и целых университетов [25]. Выходило так, что реальность гибких органических биоструктур, мягких тканей и сосудов, а также морфологически почти не изменившихся клеток (эритроцитов и остеоцитов) в костях целого ряда динозавров не могла быть оспорена без нарушения научного реноме одного из самых авторитетных мiрoвых научных изданий по естественным дисциплинам. Получалось, что клетки и сосуды, а также костный матрикс (мягкая ткань), причем состоявшие из органики, а не окаменевшие, способны вылежать в недрах «65–80 миллионов лет» (столько насчитывали официальные датировки тех ископаемых пластов). Это утверждение казалось совершенно невероятным согласно данным тех же молекулярных палеонтологов. Так, по расчетам и ретроспективным экстраполяциям результатов лабораторных экспериментов, самые стойкие белки позвоночных в принципе не способны сохраниться (для идентификации) десятки миллионов лет при положительной температуре. Более того, коллаген (из которого должны состоять те мягкие ткани и сосуды) при 10°С не способен выдержать более 180 тысяч лет, а при 20°С — и 15-ти тысяч лет. Такие сведения представлены в обзорах ведущих молекулярных палеонтологов мiрa — Мэри Швейцер из США [5] и Кристины Нильсен-Марш из университета в Ньюкастле [26]. Исходные же источники составляют публикации, вновь, ведущих мiрoвых журналах типа «Nature», американского «Geology» и пр. [5, 26–29]. Ранее мы в [11] представляли сводку таких данных по сохранности наиболее стабильных белков при различных температурах. Кроме того, нами были проведены расчетные исследования накопленной дозы радиации от естественного радиационного фона Земли, а также от активно поглощаемых ископаемыми костями урана и тория (превращающихся затем в альфа-излучатели радон и торон) [9, 10]. Накопленные за гипотетические «десятки биллиардов лет» дозы даже для минимально возможных уровней экспозиции столь велики (сотни мегарад; причем в том числе от плотноионизирующего излучения), что их никак не способны выдержать морфологически неизменные сложные биоструктуры. Такие дозы могут выдержать только малые полипептиды в полностью сухом виде, величиной в разы меньше инсулина (2000–3000 Да) [9, 10]. К 2008–2009 гг. для костей динозавра возрастом в «80 млн. лет» были секвенированы фрагменты коллагена, составляющие суммарно вплоть до 7, 8% от исходной молекулы [13]. Но молекулярная масса последней весьма велика — 300.000 Да [30]; т.е., зарегистрированные фрагменты имеют ощутимую молекулярную массу и еще вопрос, способны ли даже они, а не то что сложные биоструктуры, выдержать столь чудовищные накопленные дозы радиации″11. В том или ином виде данные по радиационному аспекту молекулярно-клеточной палеонтологии были опубликованы нами в [9, 10], но подробный разбор их пока дело будущего. В результате выходило так, что состоявшие из коллагена12 морфологически неизменные ткани и сосуды в костях динозавров должны были насчитывать «65–80 млн. лет», когда сам коллаген и при нуле градусов неспособен выдержать даже на порядок меньше. Этот конфуз самими академическими молекулярными палеонтологами (из университетов США) никак и нигде не объяснялся. Механизмы столь чудесной сохранности тоже нигде серьезно не комментировались в последние годы, что легко может проверить каждый, посмотрев доступную в Интернете литературу (ссылки см. выше в текущем разделе). Некоторое исключение составили фантазии М. Швейцер о том, что ионы железа от распавшегося гемоглобина в костях через окислительные молекулярные сшивки стабилизировали белки как бы «навечно» (критику см. в наших работах [9–11]). В последние годы эти фантазии в ее работах уже отсутствуют [5, 13]. И ладно бы еще, если бы такие ископаемые сосуды и клетки представляли собой нечто экстраординарное. Если бы они были обнаружены в единичном образце от динозавра. Но ничего подобного: как уже отмечалось выше, М. Швейцер с соавторами к 2007 г. выявили все это в образцах уже от полудюжины динозавров (сейчас, возможно, данное число еще более возросло). В обзоре от 2007 г. [10] мы приводили слова доктора М. Швейцер и даем эту самоцитату: «Множество окаменелостей динозавров могут иметь внутри мягкую ткань» (доктор М. Швейцер)». Этой молодецкой фразой главного молекулярно-клеточного палеонтолога назвали в 2006 г. статью в «National Geographic News» [21]. Однако в 2008 г. данная пирамида очень сильно пошатнулась, причем так сильно, что автор представленного вам обзора даже посчитал, что она просто рухнула. Он уловляет мудрецов их же лукавством, и совет хитрых становится тщетным: днем они встречают тьму и в полдень ходят ощупью, как ночью (Иов. 5: 13, 14). 2008 г.: сосуды и клетки динозавров «могут быть бактериальным артефактом»; фрагменты коллагена — «посторонними загрязнениями и статистическими погрешностями» Сосуды и клетки Ранее нами, начиная с Рождественских чтений 2006 г., пропагандировались данные о биоструктурах в костях динозавров [8–10]. Казалось бы, сомнения в их корректности должны были отсутствовать: список публикаций в ведущих журналах достаточно велик, работы проводятся уже не один год, критика хоть и имелась, но — исключительно умозрительная (см. в [9–11]). Авторитет группы доктора М. Швейцер из США во главе с ее руководителем опытным палеонтологом профессором Джеком Хорнером (Jack Homer) не вызывал сомнений (достаточно посмотреть в Pubmed список их публикаций; причем там нет некоторых работ в академических геологических изданиях). Однако с самого начала при взгляде на фото сосудов и клеток динозавров (см. в доступных источника [8, 10, 21]) не оставляли внутренние сомнения: «Как такие биоструктуры из органического материала могли сохраниться столь долго?» Разумеется, речь не шла о тех официальных, приписываемых образцам «десятках миллионов лет». Нет. Вызывал очень большое сомнение факт сохранности всего такого в течение даже тысяч и десятков тысяч лет. Независимо от того, жили ли те динозавры до Потопа или же после него. Автор представленного вам обзора не мог избавиться от этих сомнений. Что же касается относительно небольших фрагментов белков, то их возможная сохранность при особых условиях в течение хоть тысяч, хоть десятков и даже сотен тысяч лет (но не миллионов) сомнения не вызывала. Тем более, что она вполне подтверждалась специальными исследованиями самих молекулярных палеонтологов (см. предыдущий раздел и в [10, 11]). Но малые полипептиды — это не гибкие прозрачные сосуды с окрашенными эритроцитами внутри. Это не сложный костный матрикс из коллагена. Поэтому, когда в 2008 г., на радость сторонникам длительных эволюционных геоэпох, появилась работа об ископаемых сосудах и клетках как о современных артефактах (бактериальных и минеральных), нами было также испытано чувство глубокого внутреннего удовлетворения (чувство оказалось в конечном счете непохвальным, но об этом скажем ниже). Был как бы устранен момент, мешающий нашему пониманию неабсурдности данных молекулярно-клеточной палеонтологии. Абсурдность сосудов и клеток возрастом в тысячи — десятки тысяч лет как бы делала непонятно чем и априори вполне неабсурдные полипептиды возрастом в тысячи — десятки тысяч лет. Сведения о возможной имитации биоструктур динозавров артефактами были подробно разобраны нами в прошлом же 2008 году в [11]. Такая спешка показалась необходимой в связи с возможными извращениями заинтересованной стороной данных молекулярной палеонтологии вообще, включая даже ископаемые полипептиды. Показалось наилучшим выходом рассмотреть данный вопрос корректно самому и оформить это в доступной всем публикации [11]. Конкретно про те данные. 30 июля 2008 г. в журнале «PloS ONE» (The Journal of the Public Library of Science — «Журнал открытой научной библиотеки») появилась статья T.G. Kaye, G. Gaugler и Z. Sawlowicz [31], из которых первые два — из США (Палеонтологический факультет и микротехническая инкорпорация), а последний — из Польши (Геологический факультет Краковского университета). Суть работы Томаса Кея (Thomas G. Kaye) с двумя соавторами заключалась в том, что они попытались повторить данные М. Швейцер и др. на многих ископаемых останках различных геологических периодов, нашли в результате три из четырех описанных ранее биоструктур, но, в конце концов, пришли к заключению, что это высохшие слизистые продукты бактериальной жизнедеятельности («сосуды» и «остеоциты») и окрашенные минеральные образования (фрамбоиды), но не оригинальные.ископаемые остатки [31]. Методические подходы и подробности этой работы можно найти в нашей прошлой публикации [11], здесь же скажем только, что главным подходом было сканирующее электронное микроскопирование (scanning electron microscopy). Исследование проводилось длительное время — в сумме порядка 200 ч работы с электронным микроскопом. Были изучены образцы от более чем 50-ти видов ископаемых животных семи геологических периодов. Важно отметить, что целью авторов было не ниспровержение выводов М. Швейцер, а подтверждение и дальнейшее развитие этих исследований. И когда Т. Кей с сотрудниками «получили отрицательные результаты, то никто не был более разочарован, чем они» [32, 33]. Эти «отрицательные результаты» реализовались в однозначные выводы, согласно которым [11, 31]: