ДАТА ПУБЛИКАЦИИ
17.11.2025
АВТОР: МОСКВИН С.Л.
ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЖИЗНИ
Синтез АТФ как ключевой фактор в зарождении жизни на Земле
Аннотация
В данной статье представлена новая гипотеза, согласно которой возникновение жизни на Земле связано с моментом синтеза АТФ (аденозинтрифосфат), который стал основой для формирования жизнеспособных систем. Рассматривается роль АТФ не только как универсального источника энергии, но и как ключевого фактора возникновения сознания и запуска жизненно важных биохимических процессов. Гипотеза подкрепляется современными исследованиями, подтверждающими возможность синтеза АТФ в условиях ранней Земли, что позволило перейти к сложным формам жизни.
Ключевые слова: возникновение жизни, гипотезы возникновения жизни, эволюция жизнь, возникновение жизни на земле, появление жизни
Введение
Несмотря на значительные достижения науки, вопрос о возникновении жизни остаётся одной из крупнейших загадок, так как до сих пор полноценно понять механизм её появления не удалось. На 2025 год не существует экспериментальных данных, подтверждающих создание жизни с нуля из атомов. Также остаётся неизвестным, что именно представляет собой жизнь и какие процессы её формируют. Предполагается, что понимание этих вопросов может помочь определить момент её возникновения.

Современное определение жизни рассматривает её как активную форму существования материи, включающую комплекс физических и химических процессов, обеспечивающих обмен веществ, рост, адаптацию, реакцию на раздражители и размножение. К живым организмам относятся животные, растения, грибы, протисты, бактерии и археи.

В предлагаемой гипотезе утверждается, что момент возникновения жизни следует связывать с синтезом АТФ (аденозинтрифосфат). Благодаря синтезу АТФ первые организмы получили постоянное электрическое напряжение внутри клеток. Протоклетки, предшественники LUCA, не синтезировали АТФ в форме, принятой современными клетками, так как эта молекула требует развитых ферментативных систем, отсутствующих у них. Следовательно, LUCA можно считать первым живым организмом на Земле, обладающим системой синтеза АТФ.

Ключевой тезис гипотезы заключается в том, что все живые организмы используют общую молекулу — АТФ, которая содержит химическую энергию, освобождающуюся при отщеплении фосфатных групп и обеспечивающую выполнение различных биохимических функций, включая мышечные сокращения, синтез белков и передачу нервных импульсов.

Гипотеза предполагает, что с ростом синтеза АТФ в протоклетках произошли фундаментальные изменения, в результате которых возник LUCA. Появление электрического напряжения внутри клетки дало начало сознанию как процессу синхронизации атомов в организме. Эта синхронизация позволяет даже простейшим одноклеточным организмам, не имеющим нервной системы, ощущать и реагировать на изменения окружающей среды, что можно рассматривать как форму сознания.

Таким образом, появление АТФ связывается с возникновением живого организма, расширяя традиционные представления о происхождении жизни и предлагая конкретный момент, с которого можно считать её началом на Земле. Эта гипотеза соответствует современным представлениям в области биохимии и эволюции, предоставляя новый взгляд на фундаментальные процессы жизни.
Результаты
Если проанализировать функции АТФ, её влияние и роль, становится очевидно, что она является универсальным источником энергии для биохимических реакций в клетках. АТФ обеспечивает энергией процессы активного транспорта веществ через биомембраны, мышечные сокращения, а также выполняет функцию нейромедиатора в некоторых синапсах, участвуя в межклеточной сигнализации (пуринергическая передача). Она является предшественником циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) — вторичного посредника гормональной сигнализации. Кроме того, АТФ действует как аллостерический эффекторм, модулируя активность ферментов, служит исходным продуктом для синтеза нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) и участвует в генерации трансмембранного электрического потенциала.

Таким образом, АТФ не только снабжает энергией ключевые жизненно важные процессы, но и регулирует метаболизм, передачу сигналов и взаимодействие клеток, выступая как универсальная многофункциональная молекула в живых организмах.

АТФ (аденозинтрифосфат) можно рассматривать как универсальный энергетический «валютный» фонд всех живых организмов на Земле, без которого невозможна нормальная жизнедеятельность клеток.

Исследования позволяют предположить, что именно АТФ является источником нашего сознания, а именно биологической формы электрического напряжения. Благодаря энергии АТФ происходит запись и считывание информации, мышление, движение, ощущение и размножение. Даже микроскопические одноклеточные организмы за счёт АТФ способны находиться в состоянии сознания, реагировать на окружающую среду, передвигаться и размножаться. Следовательно, можно считать, что синтез АТФ стал ключевым моментом в возникновении жизни на планете Земля.​
Обсуждение
Современные исследования всё более уверенно подтверждают, что возникновение жизни является результатом химической эволюции — последовательного усложнения простых неорганических молекул в сложные органические соединения, а затем — формирования первых примитивных живых систем. В научном сообществе факт химической эволюции воспринимается как основополагающий, однако остаётся предметом дискуссии вопрос о том, с какого именно момента систему можно считать живой.

Например, проведены успешные эксперименты, демонстрирующие способность гипотетических протоклеток к саморепликации, а также показано, что молекула РНК может самостоятельно копировать себя. Тем не менее наличие механизма саморепликации, в том числе у протоклеток, не даёт однозначного основания считать эти системы живыми организмами, поскольку они не обладают сложными жизненными процессами, характерными для полноценных живых систем.

Можно предположить, что для перехода от протоклетки к полноценному живому организму необходимы дополнительные жизненно важные компоненты и механизмы. Среди них особую роль может играть форма электрического напряжения, обеспечивающая синхронизацию атомов и молекул, из которых состоит организм. Такая электрическая синхронизация способна способствовать формированию более устойчивых и организованных функциональных систем, присущих живым организмам.

Важно отметить, что процесс саморепликации у живых систем можно рассматривать как следствие внутренних механизмов, способных к воспроизведению собственной структуры. Например, успешные эксперименты с самокопирующейся РНК позволяют предположить, что механизмы саморепликации возникают в результате многочисленных попыток и вариаций, обусловленных свойствами молекул и условиями внешней среды. В определённый момент один из таких механизмов начинает воспроизводить себе подобные структуры, запускается цикличный процесс, который, вероятно, лежит в основе появления таких самовоспроизводящихся молекул, как РНК.

Таким образом, предлагаемая гипотеза дополняет классическую концепцию химической эволюции, подчёркивая необходимость наличия энергетических и электрофизиологических компонентов, включая синтез АТФ, для формирования полноценного живого организма. Этот подход способствует уточнению критериев, позволяющих отличать неживое от живого на ранних этапах эволюции и расширяет понимание механизмов перехода к жизни.
Заключение
В заключении данной статьи предлагается новая гипотеза, которая объясняет момент возникновения жизни на Земле через синтез АТФ (аденозинтрифосфат). Рассмотрены функции АТФ, благодаря которым она обеспечивает не только энергию для биохимических реакций, но и играет ключевую роль в регуляции метаболизма, межклеточной коммуникации и поддержании электрического потенциала клеток. Предполагается, что появление АТФ стало критическим этапом, давшим начало устойчивым живым системам и зарождению сознания как формы биологической синхронизации атомов организма. Эта гипотеза расширяет традиционные представления о химической эволюции и предлагает конкретный биохимический момент, с которого можно считать начало жизни. Таким образом, синтез АТФ выступает не просто как биохимический процесс, а как фундаментальный катализатор биологического усложнения и появления жизни в её современной форме.
Источники
  1. Lane, N., Allen, J.F., Martin, W. (2010). How did LUCA make a living? Chemiosmosis in the origin of life. BioEssays, 32(4), 271-280.
  2. Wächtershäuser, G. (1988). Before enzymes and templates: theory of surface metabolism. Microbiological Reviews, 52(4), 452–484.
  3. Yadav, M., et al. (2022). Prebiotic synthesis of ATP: A terrestrial volcanism-dependent pathway. Life, 12(3), 471.
  4. Ruiz-Mirazo, K., Briones, C., de la Escosura, A. (2014). Prebiotic systems chemistry: new perspectives for the origins of life. Chemical Reviews, 114(1), 285-366.
  5. Sojo, V., Pomiankowski, A., Lane, N. (2016). A bioenergetic basis for membrane divergence in archaea and bacteria. PLoS Biology, 14(4), e1002406.
  6. Mulkidjanian, A.Y., Galperin, M.Y., Koonin, E.V. (2009). Co-evolution of primordial membranes and membrane proteins. Trends in Biochemical Sciences, 34(8), 206-215.
  7. Joyce, G.F. (2002). The antiquity of RNA-based evolution. Nature, 418(6894), 214-221.
  8. De Duve, C. (1991). Blueprint for a Cell: The Nature and Origin of Life.
  9. Patel, B.H., et al. (2015). Common origins of RNA, protein and lipid precursors in a cyanosulfidic protometabolism. Nature Chemistry, 7(4), 301–307.
ТЕОРИЯ САМОРЕПЛИКАЦИИ
Новая теория о возникновении и эволюции Вселенной