Мягкие ткани динозавров: находки становятся обыденностью-2
https://decem.info/wp-content/uploads/dinozavr-Ketcalkoatl.jpg
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 – в течение одной встречи, 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 бактерий 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 «New Scientist» 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 (sulfur mine), в частности, в том месте (восточная Испания; Арагон; Libros, Teruel [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 «New Scientist» [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 соавторам 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 сформированныебиополимеры?
В белках кожи с возрастом, в самом деле, могут формироваться за счет окисления внутримолекулярные сшивки, но из этого не следует, что молекулы с 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 Расселом (Dale Russell), палеонтологом из университета в Северной Каролине и куратором музея естествознания (N.C. Museum of Natural Sciences). 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. Рассел [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 разложениявлажного 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 (Dave Trexler), 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 (Michael J. Everhart) 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 Мeрфи). «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.
7. БИОЛОГИЧЕСКИЕ МАКРОМОЛЕКУЛЫ И СТРУКТУРЫ ЗА «ДЕСЯТКИ МИЛЛИОНОВ ЛЕТ»ДОЛЖНЫ БЫЛИ ПОЛУЧИТЬ ДОЗУ РАДИАЦИИ ВО МНОГО МИЛЛИОНОВ «РЕНТГЕН»
Весьма похвально кое-что знать.
Катон
«Рентгены» в названии взяты в кавычки, поскольку в данном случае более корректны другие размерности дозы облучения (зиверт и пр.). Но большинство читателей знакомо только с рентгенами.
В недавней статье [4], посвященной находкам доктора М. Швейцер с соавторами сосудов и клеток в останках динозавров, попалось следующее критическое замечание Джеффри Бада (Jeffrey Bada), геохимика из Института океанографии в Сан-Диего. Доктор Бада не может представить себе, как мягкие ткани пережили миллионы лет, поскольку радиация в окружающей среде (радиационный фон земли) должна была давно привести к полному распаду органические образцы.
Он сказал, что накопленная доза уничтожит все биомолекулы, хотя подробностей не привел. Тем не менее, доктор Бада не сомневается в реальности длительных геологических промежутков времени, поэтому он считает поголовно все клетки и сосуды доктора Мэри результатом какого-то артефакта, постороннего загрязнения [4].
Нами была рассчитана доза облучения, которую должны были накопить за «десятки миллионов лет» столь эффектные под микроскопом эритроциты и сосуды динозавров [7, 8], а также клетки костного мозга ископаемых амфибий [13]. Дело в радиационном фоне нашей планеты.
Радиационный фон земли состоит, преимущественно, из гамма-излучения и альфа-излучения радона. По данным Научного комитета по действию атомной радиации при ООН (НКДАР 2000), средняя годовая доза на поверхности земли составляет для обоих типов излучений вместе 2,42 миллизиверта (размерность учитывает значение на единицу массы). На поверхности нашей планеты естественный радиационный фон может колебаться в зависимости от местности от 1 до 17 и чуть ли не до 200–400 миллизивертов в год [57].
Зиверт – это большая единица накопленной дозы для любого типа ионизирующих излучений (не только гамма- , но и альфа-, и бета- и пр.), приведенная по биологической эффективности к рентгеновскому или гамма-излучению. Для последних же используют грей (Гр), который составляет 100 рад или, если хотите, грубо говоря 114 рентген, более памятных неспециалистам (хотя это и другой тип дозы – не поглощенная, а экспозиционная).
Итак, 2,42 миллизиверта в год.
За тысячу лет – 2,42 Зиверта.
За миллион лет – 2420 Зивертов, или 242000 рад, или 275880 рентген.
Словом, за миллион лет останки накопят дозу в 0,242 мегарада (или 2,42 килогрея), а за десять миллионов – в 2,42 мегарада. Мы уж не говорим здесь о 70 млн. лет для динозавров доктора Мэри – получается около 17 мегарад (17 миллионов рад; 19,4 миллиона рентген).
Здесь следует сказать, что, поскольку клетки и ткани в останках мертвые, то никакие процессы репарации-восстановления от радиационных повреждений в них не происходят (репарируют только живые клетки). Поэтому в данном случае разница в эффективности острого, быстрого облучения и длительного, хронического (та же доза за миллионы лет) отсутствует.
Дозы в единицы – десятки мегарад – это очень большие дозы, которые приняты, в основном, в мире радиостерилизации (обработка медицинского инструментария, костных аллотрансплантантов и пр.). При 1,4–5 мегарадах инактивируются вирусы гепатита и ВИЧ [58, 59], а для грибков и бактерий достаточно 0,8–2 мегарада [60, 61].
Про цельные же клетки высших организмов мы тут и не говорим. Только один пример: исследование инактивации вируса ВИЧ в зависимости от дозы радиации. При облучении инфицированных вирусом лимфоцитов в дозе 10 мегарад эксперименты пришлось прекратить, так как клетки разрушались прямо «под лучом» [59]. А ведь это были живые лимфоциты, способные за счет клеточной защиты и репарации устранять множество первичных радиационных повреждений ДНК и других макромолекул.
Даже устойчивая к облучению костная ткань (костно-сухожильные аллотрансплантанты) весьма повреждается при дозах порядка несколько мегарад [62]. А при дозах свыше 2,5 мегарада имеют место ощутимые повреждения полиэтилена с потерей им значительной части свойств (при радиостерилизации пластикового медицинского инструментария) [63]. «Губки» из коллагена, используемые в медицине для восстановления тканей, при дозе в 2,5 мегарада претерпевают очень сильное нарушение и структуры, и свойств [64].
Кто-то может спросить: ладно с полиэтиленом и коллагеном, а как конкретно с клетками костного мозга, клетками крови и сосудами? Таких исследований относительно немного; преимущественно речь идет об инактивации тех или иных белковых структур, проницаемости мембранных препаратов (в том числе и эритроцитарных) и пр. Значительные нарушения в свойствах мембранных структур, белковых и липидных комплексов и др. наблюдаются уже при дозах до 4 мегарад [65, 66], иногда – 4–8 мегарад [67].
Следует подчеркнуть, что в приведенных примерах исследовали не цельные морфологически клетки, а их структуры и составляющие в растворе. Некто знающий может сказать, что для большинства из перечисленных экспериментов имелось облучение в растворе, или в присутствии воды живых клеточных структур. А это, понятно, усиливало эффекты за счет радиолиза воды, но в ископаемых костях воды нет.
Мы ответим, во-первых, что не все из перечисленного полностью соответствует воздействию в водной среде. Так, в высушенных спорах бактерий воды крайне мало, поэтому для их стерилизации и требуются относительно большие дозы, но – до 2 мегарад [61]. Нет воды и при радиационной инактивации вирусов и обработке медицинского полиэтилена.
А во-вторых – для сложных биологических макромолекул (ДНК, к примеру) показано наличие внутримолекулярной воды независимо от того, какое произошло высушивание [68]. Да и гидрофобные липидные структуры клеток, из которых составлены мембраны, крайне чувствительны к перекисному окислению, индуцированному радиацией.
К этому: мы рассчитывали радиационный фон на поверхности Земли, а не в ее глубинах, где он может быть много выше («фонят» скалистые структуры типа гранита и пр.). Представим только две ссылки об уровнях облучения персонала подземных шахт (где радон и другие типы излучений) [69, 70]. Нами было проведено также сетевое исследование возможного уровня радонового фона в местах раскопок динозавров доктором М. Швейцер с сотрудниками (Скалистые горы, Адский Ручей и пр. в Монтане). Оказалось, что фон там, понятно, отнюдь не низок, поскольку горные породы [71].
Но у динозавров эритроциты и сосуды идентифицированы для останков от 65 [7–9] до 80 [23] «миллионов лет»! Что соответствует накопленным дозам для среднего фона земли от 15,7 до 19,4 мегарад! Это очень много даже для вирусов, белков и мембранных структур в растворах. Но мы видели микрофотографии тех клеток и сосудов [6–8], но мы знаем о словах доктора М. Швейцер, которая, как уже отмечалось, любит показывать одновременно препараты возрастом в 9 месяцев и в «70 млн. лет», приговаривая, что на взгляд они трудноотличимы [10].
Мы видели и фото клеток костного мозга возрастом в «10 млн. лет» [13] (см. выше рис. 1). Трудно представить, что все эти биологические структуры, выглядящие столь нетронуто, накопили дозу радиации от единиц до десятков мегарад (единиц – десятков миллионов рентген).
Данный вопрос отчасти касается и мумий динозавров, которые не должны были сохраниться по этой же причине – ведь в их окаменелых мягких тканях наверняка присутствуют минерализованные органические остатки, как у динозавров доктора М. Швейцер. Какие там Вило и Леонардо в «66 и 77 миллионов лет»… Вот почему мы в представленном обзоре рассмотрели материалы и по окаменелым мумиям динозавров тоже, которые сходу не кажутся опровергаемыми в свете «миллионов лет».
Радиация в таких дозах вполне могла бы уничтожить в мумиях органические каркасы. Не рассыпались ли они бы после этого на частицы песчаника и кости?
Наверное, будет приведен аргумент, согласно которому радиационный фон на земле в прошлом мог быть меньшим, чем ныне. Но даже если средний фон колебался на порядок (что вряд ли), то для клеток из костей динозавров все равно мало бы что изменилось – дозы остаются очень высокими (не менее 1,5–2 мегарад). Да и с чего фону было быть много меньше? Если же скорости радиоактивного распада и пр. изменялись, то тогда униформистской гипотезе и разным изотопным датированиям конец приходит окончательный.
Все приведенные расчеты доз стало возможным провести только в последние годы – когда в ископаемых остатках действительно и бесспорно обнаружили биомолекулы, клетки и ткани5.
8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
То, что сегодня повторяет каждый, или с чем он молча соглашается,
завтра может оказаться ложью, дымом мнений, по ошибке принятым
за благодатную тучу, несущую на поля плодоносный дождь.
Г.Д. Торо. «Уолден, или жизнь в лесу»
Чуть менее десятилетия прошло с момента опубликования казавшихся невероятными результатов исследования в кости тираннозавра иммуногенных фрагментов гемоглобина (1997 г.). Но за это время были получены такие данные из области молекулярной палеонтологии, которые чуть ли не затмили этот гемоглобин.
Стало рассматриваться как обыденное обнаружение в ископаемых костях возрастом в «десятки миллионов лет» гибких прозрачных сосудов, окрашенных структурированных клеток и биомолекул. Так и говорят теперь: «Множество окаменелостей динозавров могут иметь внутри мягкую ткань». И – никто не удивляется, как же подобная ткань могла сохраниться миллионы лет, попирая все биологические и физико-химические закономерности.
Доктор Мэри Швейцер с соавторами (США) открывают все более «старые» сосуды и клетки в останках динозавров (теперь уже возрастом «80 млн. лет»), а вот – подоспели результаты исследования ирландки Марии Макнамары миоценовых лягушек и саламандр. В августе 2006 г. ею с сотрудниками в академическом журнале США опубликованы данные об отменно сохранившемся костном мозге этих амфибий возрастом в «10 млн. лет», представлено фото, и вновь никто серьезно не удивляется.
Окаменелые мумии динозавров, опять же. Их все находят и находят, а одну даже занесли в «Книгу рекордов Гиннеса». Удивляться перестали, но в «миллионы лет» продолжают верить твердо.
В результате молекулярные палеонтологи вынуждены придумывать наукообразные объяснения геохимическим и биохимическим механизмам, которые обусловили столь удивительную сохранность лабильных и высокоэнергетических биоструктур в течение геологических промежутков времени.
Чуть ли не для каждого образца эти механизмы получаются разные, в зависимости от эрудированности и вкуса конкретного исследователя. Гипотезы друг друга они, вероятно, не переносят. Но для специалиста все такие построения не выдерживают критики и кажутся измышлениями на уровне дипломной работы.
Получается так, что факты обнаружения биологических структур в ископаемых останках – бесспорны, а общепринятая в эволюционном мире (как в атеистическом, так и в некоторой части богословского) теория о «десятках и сотнях миллионов лет» – отнюдь нет. И с каждым годом все больше данных из различных областей науки (в том числе и молекулярной палеонтологии) противоречит гипотезе о длительных периодах.
Язык естественнонаучных дисциплин в первую очередь основан на самых свежих фактах, а их в последнее время накоплено уже достаточно.
Поэтому, если молекулы, клетки и мягкие ткани действительно обнаружены в костях динозавров, то этим костям не может быть миллионы лет. Ибо за подобные сроки даже из-за слабого облучения за счет радиационного фона земли были бы накоплены очень большие дозы радиации; значительные даже для обрывков мембран, белков и вирусов, а не только для морфологически («по виду») неизмененных клеток костного мозга и гибких сосудов.
Например, для останков динозавров возрастом около «70 млн. лет» рассчитанная накопленная доза составит около 17 мегарад (19,4 миллиона рентген). При этом расчет шел из учета радиационного фона на поверхности земли, а не в ее недрах, где уровень радиации, как правило, выше.
На взгляд автора представленного обзора, теперь рассуждать о длительных возрастах ископаемых останков динозавров и тех «миоценовых» амфибий просто некультурно. Поэтому не только на языке науки, но и на языке культурологии мы говорим: «Упоминаемые в книге «Бытие» дни творения по своей длительности никак не являются геологическими эпохами.
Скорее, они ближе к нашим дням, хотя мы не можем точно знать, какова была их длительность, и каково тогда было время вообще».
Конечно, данное утверждение будет верным, если не отделять останки тех динозавров и амфибий от общей истории земли и не считать их каким-то странным «чудом» или чьими-то вредными происками.
* * *
Автор благодарит кандидата психологических наук Н.Ю. Колчуринского и С. Скворцова за любезно предоставленные первичные ссылки по молекулярной палеонтологии. Без этой их инициативы данного обзора могло бы и не быть.
***
Источник и ссылки.
6. ГИПОТЕЗЫ О МЕХАНИЗМАХ СОХРАНЕНИЯ КЛЕТОК И ТКАНЕЙ В ТЕЧЕНИЕ «ДЕСЯТКОВ МИЛЛИОНОВ ЛЕТ»
Сколько докторов, столько и заблуждений,
сколько слушателей, столько и скандалов,
сколько публичных мест, столько и богохульств.
А. Люшер. «Французское общество времен Филиппа Августа»
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.
Сколько докторов, столько и заблуждений,
сколько слушателей, столько и скандалов,
сколько публичных мест, столько и богохульств.
А. Люшер. «Французское общество времен Филиппа Августа»
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 – в течение одной встречи, 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 бактерий 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 «New Scientist» 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 (sulfur mine), в частности, в том месте (восточная Испания; Арагон; Libros, Teruel [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 «New Scientist» [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 соавторам 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 сформированныебиополимеры?
В белках кожи с возрастом, в самом деле, могут формироваться за счет окисления внутримолекулярные сшивки, но из этого не следует, что молекулы с 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 Расселом (Dale Russell), палеонтологом из университета в Северной Каролине и куратором музея естествознания (N.C. Museum of Natural Sciences). 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. Рассел [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 разложениявлажного 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 (Dave Trexler), 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 (Michael J. Everhart) 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 Мeрфи). «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.
7. БИОЛОГИЧЕСКИЕ МАКРОМОЛЕКУЛЫ И СТРУКТУРЫ ЗА «ДЕСЯТКИ МИЛЛИОНОВ ЛЕТ»ДОЛЖНЫ БЫЛИ ПОЛУЧИТЬ ДОЗУ РАДИАЦИИ ВО МНОГО МИЛЛИОНОВ «РЕНТГЕН»
Весьма похвально кое-что знать.
Катон
«Рентгены» в названии взяты в кавычки, поскольку в данном случае более корректны другие размерности дозы облучения (зиверт и пр.). Но большинство читателей знакомо только с рентгенами.
В недавней статье [4], посвященной находкам доктора М. Швейцер с соавторами сосудов и клеток в останках динозавров, попалось следующее критическое замечание Джеффри Бада (Jeffrey Bada), геохимика из Института океанографии в Сан-Диего. Доктор Бада не может представить себе, как мягкие ткани пережили миллионы лет, поскольку радиация в окружающей среде (радиационный фон земли) должна была давно привести к полному распаду органические образцы.
Он сказал, что накопленная доза уничтожит все биомолекулы, хотя подробностей не привел. Тем не менее, доктор Бада не сомневается в реальности длительных геологических промежутков времени, поэтому он считает поголовно все клетки и сосуды доктора Мэри результатом какого-то артефакта, постороннего загрязнения [4].
Нами была рассчитана доза облучения, которую должны были накопить за «десятки миллионов лет» столь эффектные под микроскопом эритроциты и сосуды динозавров [7, 8], а также клетки костного мозга ископаемых амфибий [13]. Дело в радиационном фоне нашей планеты.
Радиационный фон земли состоит, преимущественно, из гамма-излучения и альфа-излучения радона. По данным Научного комитета по действию атомной радиации при ООН (НКДАР 2000), средняя годовая доза на поверхности земли составляет для обоих типов излучений вместе 2,42 миллизиверта (размерность учитывает значение на единицу массы). На поверхности нашей планеты естественный радиационный фон может колебаться в зависимости от местности от 1 до 17 и чуть ли не до 200–400 миллизивертов в год [57].
Зиверт – это большая единица накопленной дозы для любого типа ионизирующих излучений (не только гамма- , но и альфа-, и бета- и пр.), приведенная по биологической эффективности к рентгеновскому или гамма-излучению. Для последних же используют грей (Гр), который составляет 100 рад или, если хотите, грубо говоря 114 рентген, более памятных неспециалистам (хотя это и другой тип дозы – не поглощенная, а экспозиционная).
Итак, 2,42 миллизиверта в год.
За тысячу лет – 2,42 Зиверта.
За миллион лет – 2420 Зивертов, или 242000 рад, или 275880 рентген.
Словом, за миллион лет останки накопят дозу в 0,242 мегарада (или 2,42 килогрея), а за десять миллионов – в 2,42 мегарада. Мы уж не говорим здесь о 70 млн. лет для динозавров доктора Мэри – получается около 17 мегарад (17 миллионов рад; 19,4 миллиона рентген).
Здесь следует сказать, что, поскольку клетки и ткани в останках мертвые, то никакие процессы репарации-восстановления от радиационных повреждений в них не происходят (репарируют только живые клетки). Поэтому в данном случае разница в эффективности острого, быстрого облучения и длительного, хронического (та же доза за миллионы лет) отсутствует.
Дозы в единицы – десятки мегарад – это очень большие дозы, которые приняты, в основном, в мире радиостерилизации (обработка медицинского инструментария, костных аллотрансплантантов и пр.). При 1,4–5 мегарадах инактивируются вирусы гепатита и ВИЧ [58, 59], а для грибков и бактерий достаточно 0,8–2 мегарада [60, 61].
Про цельные же клетки высших организмов мы тут и не говорим. Только один пример: исследование инактивации вируса ВИЧ в зависимости от дозы радиации. При облучении инфицированных вирусом лимфоцитов в дозе 10 мегарад эксперименты пришлось прекратить, так как клетки разрушались прямо «под лучом» [59]. А ведь это были живые лимфоциты, способные за счет клеточной защиты и репарации устранять множество первичных радиационных повреждений ДНК и других макромолекул.
Даже устойчивая к облучению костная ткань (костно-сухожильные аллотрансплантанты) весьма повреждается при дозах порядка несколько мегарад [62]. А при дозах свыше 2,5 мегарада имеют место ощутимые повреждения полиэтилена с потерей им значительной части свойств (при радиостерилизации пластикового медицинского инструментария) [63]. «Губки» из коллагена, используемые в медицине для восстановления тканей, при дозе в 2,5 мегарада претерпевают очень сильное нарушение и структуры, и свойств [64].
Кто-то может спросить: ладно с полиэтиленом и коллагеном, а как конкретно с клетками костного мозга, клетками крови и сосудами? Таких исследований относительно немного; преимущественно речь идет об инактивации тех или иных белковых структур, проницаемости мембранных препаратов (в том числе и эритроцитарных) и пр. Значительные нарушения в свойствах мембранных структур, белковых и липидных комплексов и др. наблюдаются уже при дозах до 4 мегарад [65, 66], иногда – 4–8 мегарад [67].
Следует подчеркнуть, что в приведенных примерах исследовали не цельные морфологически клетки, а их структуры и составляющие в растворе. Некто знающий может сказать, что для большинства из перечисленных экспериментов имелось облучение в растворе, или в присутствии воды живых клеточных структур. А это, понятно, усиливало эффекты за счет радиолиза воды, но в ископаемых костях воды нет.
Мы ответим, во-первых, что не все из перечисленного полностью соответствует воздействию в водной среде. Так, в высушенных спорах бактерий воды крайне мало, поэтому для их стерилизации и требуются относительно большие дозы, но – до 2 мегарад [61]. Нет воды и при радиационной инактивации вирусов и обработке медицинского полиэтилена.
А во-вторых – для сложных биологических макромолекул (ДНК, к примеру) показано наличие внутримолекулярной воды независимо от того, какое произошло высушивание [68]. Да и гидрофобные липидные структуры клеток, из которых составлены мембраны, крайне чувствительны к перекисному окислению, индуцированному радиацией.
К этому: мы рассчитывали радиационный фон на поверхности Земли, а не в ее глубинах, где он может быть много выше («фонят» скалистые структуры типа гранита и пр.). Представим только две ссылки об уровнях облучения персонала подземных шахт (где радон и другие типы излучений) [69, 70]. Нами было проведено также сетевое исследование возможного уровня радонового фона в местах раскопок динозавров доктором М. Швейцер с сотрудниками (Скалистые горы, Адский Ручей и пр. в Монтане). Оказалось, что фон там, понятно, отнюдь не низок, поскольку горные породы [71].
Но у динозавров эритроциты и сосуды идентифицированы для останков от 65 [7–9] до 80 [23] «миллионов лет»! Что соответствует накопленным дозам для среднего фона земли от 15,7 до 19,4 мегарад! Это очень много даже для вирусов, белков и мембранных структур в растворах. Но мы видели микрофотографии тех клеток и сосудов [6–8], но мы знаем о словах доктора М. Швейцер, которая, как уже отмечалось, любит показывать одновременно препараты возрастом в 9 месяцев и в «70 млн. лет», приговаривая, что на взгляд они трудноотличимы [10].
Мы видели и фото клеток костного мозга возрастом в «10 млн. лет» [13] (см. выше рис. 1). Трудно представить, что все эти биологические структуры, выглядящие столь нетронуто, накопили дозу радиации от единиц до десятков мегарад (единиц – десятков миллионов рентген).
Данный вопрос отчасти касается и мумий динозавров, которые не должны были сохраниться по этой же причине – ведь в их окаменелых мягких тканях наверняка присутствуют минерализованные органические остатки, как у динозавров доктора М. Швейцер. Какие там Вило и Леонардо в «66 и 77 миллионов лет»… Вот почему мы в представленном обзоре рассмотрели материалы и по окаменелым мумиям динозавров тоже, которые сходу не кажутся опровергаемыми в свете «миллионов лет».
Радиация в таких дозах вполне могла бы уничтожить в мумиях органические каркасы. Не рассыпались ли они бы после этого на частицы песчаника и кости?
Наверное, будет приведен аргумент, согласно которому радиационный фон на земле в прошлом мог быть меньшим, чем ныне. Но даже если средний фон колебался на порядок (что вряд ли), то для клеток из костей динозавров все равно мало бы что изменилось – дозы остаются очень высокими (не менее 1,5–2 мегарад). Да и с чего фону было быть много меньше? Если же скорости радиоактивного распада и пр. изменялись, то тогда униформистской гипотезе и разным изотопным датированиям конец приходит окончательный.
Все приведенные расчеты доз стало возможным провести только в последние годы – когда в ископаемых остатках действительно и бесспорно обнаружили биомолекулы, клетки и ткани5.
8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
То, что сегодня повторяет каждый, или с чем он молча соглашается,
завтра может оказаться ложью, дымом мнений, по ошибке принятым
за благодатную тучу, несущую на поля плодоносный дождь.
Г.Д. Торо. «Уолден, или жизнь в лесу»
Чуть менее десятилетия прошло с момента опубликования казавшихся невероятными результатов исследования в кости тираннозавра иммуногенных фрагментов гемоглобина (1997 г.). Но за это время были получены такие данные из области молекулярной палеонтологии, которые чуть ли не затмили этот гемоглобин.
Стало рассматриваться как обыденное обнаружение в ископаемых костях возрастом в «десятки миллионов лет» гибких прозрачных сосудов, окрашенных структурированных клеток и биомолекул. Так и говорят теперь: «Множество окаменелостей динозавров могут иметь внутри мягкую ткань». И – никто не удивляется, как же подобная ткань могла сохраниться миллионы лет, попирая все биологические и физико-химические закономерности.
Доктор Мэри Швейцер с соавторами (США) открывают все более «старые» сосуды и клетки в останках динозавров (теперь уже возрастом «80 млн. лет»), а вот – подоспели результаты исследования ирландки Марии Макнамары миоценовых лягушек и саламандр. В августе 2006 г. ею с сотрудниками в академическом журнале США опубликованы данные об отменно сохранившемся костном мозге этих амфибий возрастом в «10 млн. лет», представлено фото, и вновь никто серьезно не удивляется.
Окаменелые мумии динозавров, опять же. Их все находят и находят, а одну даже занесли в «Книгу рекордов Гиннеса». Удивляться перестали, но в «миллионы лет» продолжают верить твердо.
В результате молекулярные палеонтологи вынуждены придумывать наукообразные объяснения геохимическим и биохимическим механизмам, которые обусловили столь удивительную сохранность лабильных и высокоэнергетических биоструктур в течение геологических промежутков времени.
Чуть ли не для каждого образца эти механизмы получаются разные, в зависимости от эрудированности и вкуса конкретного исследователя. Гипотезы друг друга они, вероятно, не переносят. Но для специалиста все такие построения не выдерживают критики и кажутся измышлениями на уровне дипломной работы.
Получается так, что факты обнаружения биологических структур в ископаемых останках – бесспорны, а общепринятая в эволюционном мире (как в атеистическом, так и в некоторой части богословского) теория о «десятках и сотнях миллионов лет» – отнюдь нет. И с каждым годом все больше данных из различных областей науки (в том числе и молекулярной палеонтологии) противоречит гипотезе о длительных периодах.
Язык естественнонаучных дисциплин в первую очередь основан на самых свежих фактах, а их в последнее время накоплено уже достаточно.
Поэтому, если молекулы, клетки и мягкие ткани действительно обнаружены в костях динозавров, то этим костям не может быть миллионы лет. Ибо за подобные сроки даже из-за слабого облучения за счет радиационного фона земли были бы накоплены очень большие дозы радиации; значительные даже для обрывков мембран, белков и вирусов, а не только для морфологически («по виду») неизмененных клеток костного мозга и гибких сосудов.
Например, для останков динозавров возрастом около «70 млн. лет» рассчитанная накопленная доза составит около 17 мегарад (19,4 миллиона рентген). При этом расчет шел из учета радиационного фона на поверхности земли, а не в ее недрах, где уровень радиации, как правило, выше.
На взгляд автора представленного обзора, теперь рассуждать о длительных возрастах ископаемых останков динозавров и тех «миоценовых» амфибий просто некультурно. Поэтому не только на языке науки, но и на языке культурологии мы говорим: «Упоминаемые в книге «Бытие» дни творения по своей длительности никак не являются геологическими эпохами.
Скорее, они ближе к нашим дням, хотя мы не можем точно знать, какова была их длительность, и каково тогда было время вообще».
Конечно, данное утверждение будет верным, если не отделять останки тех динозавров и амфибий от общей истории земли и не считать их каким-то странным «чудом» или чьими-то вредными происками.
* * *
Автор благодарит кандидата психологических наук Н.Ю. Колчуринского и С. Скворцова за любезно предоставленные первичные ссылки по молекулярной палеонтологии. Без этой их инициативы данного обзора могло бы и не быть.
А.Н. Лунный,
доктор биологических наук,
Москва
доктор биологических наук,
Москва
***
Источник и ссылки.
