Kluczowe pytanie
Autor | Nicka Lane'a |
---|---|
Temat | Pochodzenie życia |
Gatunek muzyczny | Popularyzacja nauki |
Wydawca | Książki profilowe |
Data publikacji |
2015 |
ISBN | 978-0-393-08881-6 (twarda okładka) |
The Vital Question to książka angielskiego biochemika Nicka Lane'a o tym, w jaki sposób ewolucja i powstanie życia na Ziemi zostały ograniczone przez dostarczanie energii .
Książka została dobrze przyjęta przez krytyków; Na przykład New York Times uznał ją za „kuszącą i często przekonującą”, chociaż recenzent uznał wiele z niej za spekulacje poza dostarczonymi dowodami. The Guardian napisał, że książka przedstawia twarde dowody i ściśle zazębiającą się teorię na pytanie, które kiedyś uważano za niedostępne dla nauki, a mianowicie pochodzenie życia. New Scientist uznał argumenty zawarte w książce za mocne i przekonujące, z wieloma możliwymi do przetestowania pomysłami; to, że nie było to łatwe do odczytania, zostało zrekompensowane przez „niesamowitą, epicką historię”, którą opowiedział. Telegraf napisał, że książka odniosła wspaniały sukces jako pisanie naukowe, poszerzając horyzonty czytelnika dzięki wciągającej narracji.
Kontekst
Wczesne teorie pochodzenia życia obejmowały spontaniczne generowanie się z materii nieożywionej i panspermię , przybycie życia na Ziemię z innych ciał w kosmosie. Pytanie o to, jak powstało życie, stało się pilne, gdy biolodzy powszechnie przyjęli książkę Charlesa Darwina O powstawaniu gatunków z 1859 roku . Ewolucja _ tworzenie nowych gatunków poprzez oddzielenie się od starszych oznaczało, że wszystkie formy życia wywodzą się z kilku takich form, być może tylko jednej, jak zasugerował Darwin na końcu swojej książki. Darwin zasugerował, że życie mogło powstać w jakimś „ciepłym stawie” zawierającym odpowiednią mieszaninę związków chemicznych. Kwestia ta była przedmiotem dyskusji w XXI wieku.
Nick Lane jest biochemikiem na University College London ; zajmuje się „biochemią ewolucyjną i bioenergetyką, skupiając się na pochodzeniu życia i ewolucji złożonych komórek”. Stał się znany jako pisarz naukowy, który napisał cztery książki o biochemii ewolucyjnej.
Książka
Streszczenie
W książce Lane omawia to, co uważa za główną lukę w biologii: dlaczego życie działa tak, jak działa i jak się zaczęło. Jego zdaniem, jako biochemik, podstawowe pytanie dotyczy energii, ponieważ wszystkie komórki przetwarzają energię w ten sam sposób, opierając się na stromym gradiencie elektrochemicznym na bardzo małej grubości membrany w komórce – aby zasilić wszystkie reakcje chemiczne życia . Energia elektryczna jest przekształcana w formy, które komórka może wykorzystać przez łańcuch struktur obsługujących energię, w tym starożytne białka, takie jak cytochromy , kanały jonowe i enzym syntaza ATP , wszystkie wbudowane w błonę. Po wyewoluowaniu łańcuch ten był konserwowany przez wszystkie żywe istoty, co pokazuje, że jest niezbędny do życia. Twierdzi, że taki gradient elektrochemiczny nie mógł powstać w zwykłych warunkach, takich jak otwarty ocean czy „ciepły mały staw” Darwina . Zamiast tego argumentuje (za Günterem Wächtershäuserem ), że życie zaczęło się w głębinowych kominach hydrotermalnych , ponieważ zawierają one substancje chemiczne, które skutecznie magazynują energię, którą komórki mogłyby wykorzystać, o ile komórki zapewniają membranę do generowania potrzebnego gradientu poprzez utrzymywanie różnych stężeń substancji chemicznych po obu stronach.
Kiedy pojawiły się komórki podobne do bakterii (pierwsze prokarionty , komórki bez jądra komórkowego ), jak pisze, pozostały takie przez dwa i pół miliarda lat. Potem, tylko raz, komórki podskoczyły pod względem złożoności i wielkości, uzyskując jądro i inne organelle oraz złożone cechy behawioralne, w tym płeć, które, jak zauważa, stały się uniwersalne w złożonych ( eukariotycznych ) formach życia, w tym roślinach , zwierzętach i grzybach .
Książka jest ilustrowana 37 rycinami zaczerpniętymi za zgodą wielu różnych źródeł badawczych. Obejmują one oś czasu, fotografie, kladogramy , diagramy przepływu elektronów oraz diagramy cyklu życiowego komórek i ich chromosomów.
Historia publikacji
Książka została po raz pierwszy opublikowana przez Profile Books w 2015 roku. Wydanie brytyjskie miało podtytuł z pytaniem zatytułowanym „Dlaczego życie jest takie, jakie jest?”, Podczas gdy wydanie amerykańskie zawierało podtytuł z wyjaśnieniem „Energia, ewolucja i Początki złożonego życia”. Wydanie w miękkiej oprawie ukazało się w 2016 roku. Książka została przetłumaczona na co najmniej siedem języków: chiński, niemiecki, japoński, koreański, polski, hiszpański i turecki.
Przyjęcie
Tim Requarth, recenzując The Vital Question dla The New York Times , uważa książkę za „kuszącą i często przekonującą, chociaż spekulacje znacznie przewyższają dowody w wielu fragmentach książki. Ale być może w przypadku biologicznej teorii wszystkiego można się tego spodziewać, a nawet mile widziane ”.
Peter Forbes, recenzując The Vital Question w The Guardian , zauważył, że kiedyś uważano, że pochodzenie życia było „bezpiecznie skazane na tęskne rozmyślania w fotelu”, ale w ciągu ostatnich 20 lat nowe badania w dziedzinie genomiki , geologii , biochemii i biologii molekularnej zmienił sposób myślenia w terenie. „Oto książka, która przedstawia wszystkie te twarde dowody i ściśle powiązane teorie szerszej publiczności”, pisze Forbes.
Michael LePage, recenzując książkę w New Scientist , pisze, że fakt, że złożone komórki wyewoluowały tylko raz, jest „bardzo osobliwy, gdy się nad tym zastanowić”, ale jest to tylko jedna z wielu wielkich tajemnic, którymi zajmuje się Lane, w tym starzenie się i śmierć, seks i specjacja . LePage uważa argumenty Lane'a za „mocne i przekonujące”, z wieloma możliwymi do przetestowania pomysłami. Książka nie jest, jak pisze, najłatwiejsza do przeczytania, ale „opowiada niesamowitą, epicką historię”, od zarania życia do współczesności.
Caspar Henderson w swojej recenzji książki w The Telegraph pisze, że książka Lane'a „odnosi genialny sukces”, tak jak może to zrobić dobre pisanie naukowe, poszerzając horyzonty czytelnika „w sposób, którego wcześniej sobie nie wyobrażano”. Lane wyjaśnia, dlaczego sprzeczna z intuicją koncepcja „że gradienty protonów między błonami zasilają wszystkie żywe komórki” nie jest zwykłym szczegółem technicznym: na gram, jak zauważa, energia jest 10 000 razy gęstsza niż słońce i jest zachowana we wszystkich formach życia, mówiąc nam coś o tym, jak zaczęło się życie i jak musiało ewoluować. Henderson poleca książkę jako niesamowitą i porywającą, krytykując wydawcę jedynie za „przechodnią” jakość projektu i druku.
Założyciel firmy Microsoft , Bill Gates , zrecenzował książkę pod nagłówkiem „Ta książka o biologii zaskoczyła mnie”. Poruszyło go to do przeczytania dwóch innych książek Lane'a i sprowadzenia go do Nowego Jorku w celu przeprowadzenia z nim wywiadu. Gates zauważył, że „Choć bardzo podobało mi się The Vital Question , nie jest ono dla wszystkich. Niektóre wyjaśnienia są dość techniczne. Ale to jest temat techniczny i wątpię, by ktokolwiek inny ułatwił jego zrozumienie bez poświęcania kluczowych szczegółów. "
Lane zdobył nagrodę Michaela Faradaya w 2016 roku za „doskonałość w przekazywaniu nauki brytyjskiej publiczności”.
Źródła
- Lane, Nick (2016). Kluczowe pytanie: Dlaczego życie jest takie, jakie jest? (wyd. w miękkiej oprawie). Książki profilowe. ISBN 978-1-781-25037-2 .
Linki zewnętrzne
- „Dlaczego życie jest takie, jakie jest? Wykład z nagrodą Michaela Faradaya - dr Nick Lane” . YouTube . Towarzystwo Królewskie. 2 lutego 2017 r.