Будет ласковый дождь
ЛОНДОН. На английскую природу наступает коварный и безжалостный враг - «кислотные дожди». В опубликованном здесь докладе министерства по вопросам окружающей среды, в течение двух лет изучавшего это явление, звучит тревога по поводу возрастающего выпадения вместе с осадками на поля, леса и озера страны сернокислотных дождей.
Образуясь в атмосфере после сжигания угля и некоторых других видов топлива, они наносят непоправимый ущерб природе. В отдельных районах страны до двух третей хвойных деревьев пострадало от «кислотных дождей».
МОСКВА. Ежегодно в атмосферу Москвы выбрасывается почти два с половиной миллиона тонн различных вредных веществ, которых насчитывается свыше двухсот видов.
ЕРЕВАН. «Я считал о Лондоне, а мне казалось, что автор имел в виду Ереван».
АЛМА-АТА. .Вывод специалистов в результате почти десятилетних исследований однозначен: состояние здоровья людей находится в прямой зависимости от уровня загрязненности воздушного бассейна... В наиболее загрязненной зоне в 1,5 раза возросла заболеваемость органов дыхания, в 4,3 раза чаще сюда мчится «скорая», чтобы забрать больного с гипертоническим кризом, почти вдвое больше здесь перенесших инфаркты.
«Как мне жаль ребятишек всего мира, которые с непокрытой головой бегают под летним дождем».
Воздух нужен нам как... воздух. Это не тавтология и даже не столько намек на известную поговорку, выражающую насущнейшую необходимость, сколько констатация факта. Как это ни странно, до последнего времени, несмотря на упомянутую старинную поговорку, люди не подозревали, насколько необходим для них, как и практически для всех существующих на Земле живых существ, именно естественный чистый природный воздух. (И вновь - в последнем выражении нет никакой таврологии и слово «естественный» означает «полученный не искусственным путем смешения известных в природе атмосферных газов»).
Только начав готовить космонавтов в дальние и длительные космические полеты, проводя испытания в условиях герметичной кабины, имитирующей кабину межпланетного корабля, изолированного от земной атмосферы, поняли наконец, да и то далеко еще не полностью, эту насущную необходимость именно в том газовом составе воздуха, который существует в земной природе.
Конечно, еще задолго до этого было известно, что без воздуха человеческий организм не может прожить и пяти минут, что три минуты спустя после того, как кровь перестает поставлять кислород организму, умирают клетки мозга. И часто бывает так, что врачи делают чудо, оживляя умершее тело, и человек живет, но он уже не человек и даже не просто животное. Слишком поздно пришла помощь, клетки мозга умерли, и чудо превратилось в чудовище. Но в общем-то при этом считалось, что природный воздух всегда можно заменить, скажем, искусственно вырабатываемым кислородом и большой беды от этого не будет. Даже, наоборот, будет лучше, поскольку больным в тяжелейшем состоянии помогает выжить дыхание из кислородных подушек.
Все оказалось не так, когда начались длительные эксперименты с участием добровольцев. «Если непрерывно, в течение многих часов, дышать чистым кислородом при обычном атмосферном или повышенном давлении, то развиваются признаки кислородного отравления, - пишет профессор В. И. Яздов-ский. - Появляются загрудинные боли, кашель, нарушения сердечной деятельности. Если не принять срочных лечебных мер и не извлечь организм из подобной кислородной среды, развивается отек легких, который может привести к гибели человека» (Яздовский В. И. Искусственная биосфера. М., 1987, с. 40. ). Научными исследованиями установлено, что уж коли нельзя по каким-то причинам иметь в составе вдыхаемого воздуха нормальный природный процент содержания кислорода, то он ни в коем случае не должен превышать естественное соотношение более чем вдвое. И в то же время «без специальной тренировки, - говорится там же, - человек начинает испытывать признаки кислородной недостаточности уже при снижении парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе на 15-20 процентов» (Яздовский В. И. Цит., соч., с.40.), а потому «нижней границей допустимой концентрации кислорода в искусственной атмосфере кабины космических кораблей нужно считать концентрацию естественной земной атмосферы на уровне моря».
Но уровень концентрации кислорода - только один из лимитирующих факторов. Не менее, по-видимому, важно и его, и других составляющих воздух компонентов биогенное происхождение. В одном из экспериментов люди находились в кабине в дискомфортных условиях: температура повышенная, постоянный шум на пределе человеческой выносливости, небольшие дозы радиации. Но пока в кабину подавали свежий земной воздух, испытатели чувствовали себя неплохо. А как только подача свежего воздуха прекратилась, то, хотя, по всем расчетам, в кабине сохранялось вполне достаточное его количество для дыхания находящихся в ней людей и дискомфортные условия были исключены, испытатели почувствовали себя значительно хуже. Все жаловались на вялость, снижение тонуса и работоспособности. Этот лее феномен был отмечен и несколько раньше, в конце 50-х годов, когда с целью создать оптимальные условия для работы точного оборудования, в том числе текстильных и трикотажных производств, начали увлекаться созданием промышленных зданий без окон. Мощные кондиционеры производили, казалось бы, идеальные условия и для технологического оборудования, и для людей - ни пылинки в воздухе, постоянный уровень тепла и влажности, никаких сквозняков, - но люди в этих идеальных условиях болели значительно чаще, а производительность их труда была гораздо ниже, чем на обычных фабриках и заводах со всеми их неудобствами и сквозняками. Тогда это посчитали следствием клаустрофобии (боязнь закрытых пространств (прим. ред.). ) и прочих чисто психологических факторов или накоплением выдыхаемой окиси углерода. Предкосмические исследования и эксперименты показали, что это не так.
Психологические факторы были исключены, поскольку испытуемым не сообщалось ни целей эксперимента, ни время и факт выключения притока свежего воздуха. Они только отмечали свое состояние и его изменение в дневниках. Виною тому и окись углерода быть не могла - приборы отмечали нормальную концентрацию углекислоты на уровне дыхания испытателей. Причиной снижения жизненного тонуса и работоспособности людей, как выяснилось, были многие, не очень пока еще известные (и известные тоже), газообразные выделения, которые выдыхаются и испаряются человеческим организмом в процессе жизнедеятельности, и в неменьшей мере отсутствие постоянного поступления в воздух кабины тех неуловимых, пока еще неведомых частиц веществ, которые выделяются в воздух растениями, животными, почвой и которые, как это показал задолго до того академик Н. Г. Холодный, назвавший эти частицы «атмо-витаминами», совершенно необходимы для нормального существования живых существ вообще и человека в частности.
Такие удивительные свойства естественного воздуха можно объяснить гораздо короче: тем, что он биогеиен - происходит или переработан в процессе жизнедеятельности растений и животных.
Атмосфера, как мы уже говорили, обязана своим существованием (во всяком случае в нынешнем своем составе) и стабильностью живому веществу.
На заре своего зарождения Жизнь вполне серьезно и основательно ставила перед собой знаменитый гамлетовский вопрос, интерпретировав его так: «бродить или не бродить?» И если бы Жизнь решила, что ей больше всего подходит существование, кото-рос выражается формулой «жизнь для жизни», она скорее всего сказала бы «бродить»! Ибо реакция брожения проста и не требует особых затрат энергии. Полеживай себе да пухни как на дрожжах - кстати, именно дрожжи и некоторые другие существа выбрали себе именно эту простейшую форму. Но то, что просто, не всегда гениально. Чаще всего простота и непритязательность - неумение, нежелание или невозможность развиваться. А это всегда приводит в тупик. Брожение означало расширение по горизонтали, захвата и переработки все новых и новых порций пищи, какая бы она ни была, деление на все новые и новые, как две капли воды друг на друга похожие существа, а на самом деле все те же самые, что и первая, давшая жизнь всему этому месиву, клетки.
В конечном счете - все на свете кончено. Иссякли бы, сколько бы их там ни было, все питательные вещества, пригодные для ленивой, неактивной жизни. И Жизнь на Земле пришла бы к концу.
И когда Жизнь увидела эту пропасть, то ужаснулась. Она поняла, что жить бесконечно можно лишь на основе творческого созидания, что лишь активное существование позволит ей развиваться настолько, что она сможет не только потреблять исчезающий неумолимо с каждым ее поколением продукт, но и воссоздавать его вновь и вновь, и так до бесконечности.
Неизвестно, существовала ли эта дилемма на самом деле или живое вещество начало сразу же использовать оба пути. Зато известно достаточно хорошо, что первожизнь развивалась в анаэробных, бескислородных, условиях и перерабатывала метан, углекислоту, цианистые соединения и прочие ядовитейшие для нынешних живых существ газы первобытной атмосферы в азот и кислород - основные составляющие нашего воздуха и основу живого вещества. Ибо входят они непременной частью в обязательный состав каждой из 22 аминокислот, образующих белки наряду с углеродом и водородом.
Можно с полным правом сказать, что живое вещество с первых же моментов своего существования начало активно преобразовывать окружающую среду для того, чтобы обеспечить беспредельный простор для своего не только размножения, но и главным образом развития, усложнения - того, что мы называем прогрессом. И так это ловко у него получилось, что в конечном счете образовался совершенно уникальный, именно тот единственный, какой нужен для развития жизни в бесконечных вариантах в беспредельные времена, постоянно потребляемый живыми существами и ими же возобновляемый состав воздуха. И самое удивительное заключается в том, что без этого, созданного сотни миллионов лет назад живыми организмами - как мы уже знаем, это были сине-зеленые водоросли - состава земной атмосферы нынешняя жизнь не смогла бы развиваться так вольготно, а без нынешней жизни, главным образом растительной, этот состав, в свою очередь, тоже существовать бы не смог. В сущности - атмосфера, как, впрочем, и почва, это тот дом, который построила для себя на Земле Жизнь. И не только построила, но и, как заботливый хозяин, постоянно поддерживает в том великолепном состоянии, какой был снову. И если бы живое исчезло вдруг с лица Земли, ее лик сделался бы совершенно иным: почва пропала бы вовсе, а воздух совершенно изменил бы свой уникальный состав.
И если людям, осваивая новую планету, придется создавать искусственно атмосферу, то ничего лучшего для нормального существования и развития жизни, чем нынешний состав воздуха, придумать они не смогут. Не только потому, что живые существа привыкли, приспособились к этой смеси, но прежде всего оттого, что более эффективного соединения самых необходимейших для жизни газов создать невозможно.
По самому своему существу кислород - очень активное вещество. Он в своем свободном состоянии стремится вступать в соединения практически со всеми другими веществами. Даже неприступное золото в конце концов уступает его настойчивому стремлению. Потому-то и выбран он живым веществом в качестве главного сообщника для извлечения энергии из питательных веществ. Но не только поэтому. Еще и из-за того, что для организма реакция окисления энергетически гораздо выгоднее, нежели реакция восстановления одного и того же количества одного и того же вещества. Так, аэробные организмы из одного моля глюкозы при помощи кислорода добывают 686 килокалорий тепла, а анаэробы, скажем, при брожении используя процесс восстановления - отщепления от той же глюкозы водорода, - всего только 50 ккал. Именно такой 14-кратный энергетический выигрыш и позволил аэробам быстрее и свободнее двигаться в поисках жизненного пространства и более питательной пищи, она, в свою очередь, увеличивала запасы жизненной энергии, которая теперь уже не полностью расходовалась на первостепенные жизненные процессы - поиски питания, поддержания равновесных отношений со средой, размножения и т. п., - но и накапливалась в организме. Избыток энергии, как известно, всегда ищет выхода. И аэробы расходуют его на внеутилитарный поиск - то, что можно назвать игрой. В процессе игры приобретаются новые навыки, происходит обучение и осуществляется познание совершенно иных (по отношению к необходимым первостепенным) обстоятельств и сведений. Эти познания (не обязательно на уровне сознания) наследуются потомством от родителей, увеличиваются, накапливаясь от поколения к поколению, и таким образом идет то вертикальное развитие живого вещества, которое практически недостижимо для анаэробных организмов.
Причем наиболее энергетически выгодно потреблять именно атмосферный кислород. «Водная среда неблагоприятна для существования организмов с высокой интенсивностью окислительных процессов. Какой бы степени совершенства ни достигал орган водного дыхания, он не смог бы обеспечить развития высших форм жизни, которым свойственно постоянство температуры тела за счет интенсивного обмена веществ», - пишет доктор медицинских наук Н. А. Агаджнян в книге «Человек и биосфера» (Агаджнян Н. А. Человек и биосфера. М., 1986, с. 23. ).
Почему? Вот простое объяснение. Если в 1 литре воды растворено не более 10 см3 кислорода, то в атмосферном воздухе его содержится 210 см3 на 1 литр.
Человек при усиленной мышечной работе может потреблять до 6 литров кислорода в минуту. Для этого через его легкие должно пройти около 120 литров воздуха, а в разреженной атмосфере еще больше. Если бы существовал аналогичный организм с водным дыханием, то через его жабры должно было бы пройти до 2 тысяч литров воды, и это - в одну минуту!
Ну как тут еще раз не поклониться, не поблагодарить все ту же сине-зеленую за то, что она с такой точностью выбрала и наиболее активный из газов и насытила им атмосферу именно в том количестве и соотношении к остальным газам (как мы увидим, также выбранных не случайно, а со знанием того, что именно понадобится «как воздух» ее потомкам), какое необходимо для наиболее полного развития с наименьшими энергетическими затратами живых организмов! И, согласитесь, невозможно себе представить, что точность эта произошла случайно и организмы только использовали, приспособились к этой случайности.
Как говорится, наши пороки суть продолжение наших достоинств. И высокие достоинства кислорода полностью подчиняются этому правилу, переходя в такие пороки, какими мы, к счастью, обладать никогда не будем. Представить себе, что было бы, если бы вся атмосфера Земли состояла из одного кислорода, вполне можно. Для этого достаточно внести в чисто кислородную среду железную полоску и поджечь ее. Железо вспыхнет, как магний, и сгорит. Такая же участь ожидала бы не только все живое, но и практически почти все породы Земли, находящиеся в непосредственном соприкосновении с чистокислородной атмосферой (дальнейшему сгоранию подземных уж недр помешало бы разбавление кислорода продуктами горения).
Для того чтобы такого не случилось, чтобы достоинства этого газа не перешли в его пороки, природа мудро остановила бурную деятельность сине-зеленых водорослей от чрезмерного воспроизводства кислорода из первобытной атмосферы, определив разумную квоту: одну пятую (точнее, около 21 процента) от общего объема воздуха. А для того чтобы он как-нибудь ненароком где-то не выделился в чистом виде и не наделал бы бед, к каждому атому кислорода приставлена стража из четырех (78 процентов объема) атомов малоактивного азота и в помощь этой страже придана малочисленная (около одного процента объема), но чрезвычайно стойкая и надежная гвардия из атомов совсем уж инертного аргона. Выбран аргон отнюдь не случайно (если выбран, конечно). Из всех инертных газов его растворимость в воде соответствует растворимости кислорода, и потому аргон способен сопровождать и удерживать своего подопечного от возможных эксцессов буквально повсюду. Впрочем, это скорее не стража, а мудрые дядьки-воспитатели, удерживающие слишком шустрого и озорного мальчишку от неблаговидных поступков. Запрет на свободу действий распространяется только на всяческие пакостные дела, добрые же свершить: активно помогать осуществлять жизненно важные процессы, поддерживать горение (где бы мы были без огня первобытного костра и топок ТЭЦ?) и т. д. и т. п. - это, пожалуйста, отпускают с удовольствием. Или, уж во всяком случае - без какого-либо сопротивления.
Возможно, и в теме гемоглобина четыре атома азота порфиринового кольца служат не только для связывания атома железа, но и для нейтрализации активных свойств молекулярного кислорода во время транспортировки его по кровотоку к клеткам организма животных.
Удивительно, что кислородная квота в земной атмосфере как раз соответствует оптимальному уровню. Было бы его больше, как мы знаем, неприятностей не оберешься - даже чайку не вскипятишь (разве что в огнеупорном чайнике), было бы меньше - развитие жизни было бы затруднено. Большинство позвоночных животных не может жить на высотах более 2000 метров потому, что количества кислорода там на 25 процентов меньше, чем на поверхностях, не слишком возвышающихся над уровнем моря.
И еще достойно удивления то, что атмосфера сохраняет на протяжении миллионов лет постоянный баланс: сколько потребляется живыми существами, столько и воспроизводится, поступает в атмосферу от растительности Земли.
Азот, как мы уже знаем, не только стране атмосферного кислорода, он к тому же еще и одна из главных основ живого вещества - в сущности, того, без чего жизнь не могла бы существовать - белка. Непосредственно из воздуха ни животные, ни растения (кроме некоторых малочисленных - открыто всего несколько видов - азотфиксирующих бактерий) усвоить его не могут и в этом кое-кто склонен видеть вопиющую непредусмотрительность природы.
Ох, как они ошибаются! Напротив, можно только с восхищением изумиться мудрейшей предусмотрительности, поставившей этот, по-видимому, единственный лимитирующий фактор на пути безграничного стремления к размножению живого вещества. Если бы растения свободно усваивали азот из воздуха, возможно, что давно бы наступил конец света, а, может быть, во всяком случае для нас, и не начинался бы. Ибо безудержно размножаясь, они бы заполонили сплошным, высотою чуть ли не с Останкинскую телебашню, покровом не только сушу, но и море и океаны, превратив их в верховые болота. Не говоря уж о катастрофической для всей биосферы потере равновесного состояния между атмосферой, гидросферой и литосферой, а следовательно, гибели всего живого, только и могущего существовать в относительно стабильных условиях, но даже просто в таких сверхджунглях громоздящихся одно на другое растений (почва потеряла бы основное свое значение - питать растительность азотистыми и минеральными веществами) животные, а вместе с ними и мы существовать не смогли бы. Поэтому слава природе, наложившей строгий запрет на свободное усваивание атмосферного азота, выдающей его в оптимальном количестве посредством грозовых разрядов и малого, но, по-видимому, вполне достаточного числа видов фиксирующих азот воздуха и снабжающих им растения бактерий. Мало того, чтобы предотвратить даже локальное апокалипсическое размножение растительности, существуют и микроорганизмы, которые денитрифицируют почву, восстанавливая нитраты, которые улетучиваются в атмосферу. Так основной фонд мирового азота сохраняется в той стабильности, которая и обеспечивает безграничное уже не размножение, а развитие и обновление жизни, по-видимому, главную цель ее существования.
Ибо жизнь - это постоянное обновление и развитие. И на уровне видов, и на уровне популяций, и на уровне поколений, и на уровне клеток. В любом живом организме, в его клетках идет непрерывный процесс разрушения белков и одновременное их воспроизводство. Растения синтезируют аминокислоты с обязательным присутствием азота, объединяют аминокислоты в растительные белки, которые в пищеварительном тракте поедающих их животных вновь распадаются на аминокислоты, служащие основным строительным материалом для созидания животных белков клеток и всего, таким образом, организма. А поскольку плотоядные животные получают белки уже животного происхождения, это позволяет им иметь более высокий уровень энергетических ресурсов. Вот почему хищники имеют более быструю реакцию, большую выносливость и сообразительность, чем травоядные.
Третий важнейший для живых организмов компонент воздуха - углекислый газ. Количество его в составе атмосферы мизерно - всего три сотых процента от общего объема. Но мал золотник, да дорог. Значение именно атмосферного углерода огромно. И не только для растений, для которых он является основой питания и синтеза белков, других жизненно важных процессов. Опосредованно, через пищевые цепи, атмосферный углерод вместе с белками, сахарами, жирами попадает и в организм животных, где опять же становится основой всех без исключения процессов жизнедеятельности. О том, какое место занимает углерод в нашей жизни, говорит хотя бы тот факт, что в человеческом теле его содержится 15-20 килограммов в зависимости от веса человека, а в долевом отношении - 23 процента. И в то же время, несмотря на столь большую массу, достаточно лишь незначительного понижения или повышения содержания углерода по сравнению с нормой для данного организма, чтобы человек почувствовал себя плохо.
Дело в том, что углерод в составе углеводов организма является самым мобильным энергетическим ресурсом. В стрессовых состояниях - эмоциональном возбуждении, тяжелых или экстренных мышечных усилиях и пр., когда организм нуждается в дополнительных и стремительно нарастающих затратах энергии, из резервного хранилища - депо печени - начинает поступать запасенный на эти «пожарные случаи» гликоген - фосфорилированная глюкоза. Способность углеводов к быстрому распаду и окислению - отдаче необходимой энергии и используется в полной мере в этих состояниях. А поскольку, как утверждает Г. Селье, жизнь - это непрерывная цепь стрессов самого разнообразного характера, ворота депо печени то и дело пропускают все новые и новые экстренные составы гликогена, несущие углерод к тем участкам организма, где они невзначай понадобились. И если депо вдруг опустеет, мигом снижается уровень сахара в крови и в результате этого начинается мышечная слабость, кожа бледнеет, тело пробивает холодный пот, температура падает, ослабевает деятельность сердца. Если в это время не ввести быстро глюкозу или не съесть хотя бы кусочек сахара, как говорят врачи, возможен летальный исход.
Отдавший свою энергию, окислившийся в СХЬ углерод выдыхается в атмосферу, откуда снова извлеченный растениями опять начинает, пройдя по пищевым цепям, свою созидательную работу. Наш организм каждый день получает с пищей 300 граммов чистого углерода, а с воздухом - всего 3,7 грамма, содержащихся в 6,9 литра вдыхаемого углекислого газа, растворенного в атмосфере.
Громадна роль углерода и в синтезе аминокислот. Наравне с азотом (количественно, правда, углерода в подавляющем большинстве аминокислот гораздо больше, но это тот случай, когда количественное соотношение ничего не значит), он является основой белков. В сущности, для создания аминокислот всего и требуется что азот, углерод да вода. Из этих-то простых веществ (да еще в трех аминокислотах содержится сера) и собрано все многообразие сложных белков, скажем, молекулы ДНК, несущей информацию, какой позавидует и многотонная ЭВМ - описание каждой из миллиардов и сотен миллиардов (только в коре головного мозга, по новейшим данным, содержится 50 миллиардов нейронов!) клеток нашего организма, порядка их размножения в пространстве, их состава и протекающих в них биохимических процессов, И хотя, как каждый солдат знает свой маневр, так и каждая клетка знает, что ей делать, но это знание каждой клетке передала одна-единствен-ная ДНК зародышевой клетки. И если учесть, что молекула ДНК состоит всего из, примерно, 10 миллионов атомов, а информации она несет порядков на десять (если не выше) больше, то окажется, что каждый атом азота, углерода, кислорода, водорода и в трех случаях - серы содержит миллиарды и миллиарды бит информации. А отсюда следует, что в живом организме эти простые природные элементы находятся в ином физическом состоянии, нежели в косном.
Но хотя углерод и содержащая его углекислота и являются таким необходимым и замечательным продуктом природы, все же излишнее содержание его в атмосфере более чем нежелательно. Судите сами: с 1900 года по наши дни в результате буйного роста промышленности и транспорта количество углекислого газа в составе воздуха увеличилось на три тысячных процента. Малость, о которой, казалось бы, и говорить не стоит. Но ученые мира бьют тревогу: из-за этого температура атмосферы повысилась на полтора градуса, поскольку повышенное содержание углекислого газа снизило проницаемость атмосферы, а значит, и теплоотдачу Земли в космическое пространство. В результате началось таяние горных ледников и ледяных шапок планеты на полюсах. Если уровень концентрации углекислого газа будет расти и дальше такими темпами - а перспективы развития промышленности и транспорта не позволяют надеяться на снижение этих темпов, - то в результате дальнейшего повышения температуры уже к середине будущего века начнется бурное, необратимое таяние ледяных полей Гренландии, Северного Ледовитого океана, Антарктики. По подсчетам ученых, уровень Мирового океана в этом случае поднимется на 80 метров и не только прибрежные города и села, но и континентальные долины будут покрыты 10-20-метровым, а то и высотою в десятиэтажный дом, слоем воды. Кроме того, увеличение концентрации углекислоты в атмосфере делает ее прозрачной для убийственного живому организму жесткого ультрафиолетового излучения Солнца в рентгеновском диапазоне. И спрятаться от него живым существам будет некуда.
Это вовсе не те нежные и ласковые ультрафиолетовые лучи утреннего солнца, которые оказывают оздоровляющее воздействие на организм человека, придают красоту загоревшему телу и используются для излечения всяческих недугов - нет, это как раз те самые лучи, от которых рентгенологи и прочие работники, имеющие отношение к излучающей аппаратуре, прячутся за толстенным свинцовым экраном, призванным поглощать эти лучи, прячутся, не всегда успешно, заболевая страшной лучевой болезнью.
Дело в том, что жесткие космические излучения в рентгеновском диапазоне состоят из частиц высоких энергий, которые нечувствительно для организма, пронизывая биологическую ткань живого существа и сталкиваясь с ее атомами, передают свою избыточную энергию этим атомам, электроны которых или выходят на более высокий энергетический уровень (в физике такие атомы называют возбужденными), или и совсем вылетают со своих орбит, превращая атомы в ионизированные. Нарушение стабильности физического состояния атомов биологической ткани приводит к нарушению нормальных процессов биохимических реакций, разрушая тот тончайший и точнейший механизм взаимодействия всех без исключения органов клетки, который и является основой ее существования и, собственно говоря, самой ее жизни.
Возбуждение или ионизация даже всего одного из, примерно, 10 миллионов атомов ДНК клетки приводит к гибели всей клетки во время деления или гибельным уродствам мутаций. Не менее страшны последствия и нарушения биологических мембран других клеточных органов - лизосом и митохондрий. В первом случае в цитоплазму выливаются ферменты, разрушающие клеточные структуры, во втором - нарушаются процессы дыхания клетки и ее энергетики, поскольку митохондрии производят, так сказать, «миниаккумуляторы» клеточной энергии - АТФ. По всему по этому поражение радиоактивным излучением всего только одной десятимиллионной доли атомов того или иного организма становится смертельной дозой радиации.
Не стоит думать, что меньшая доза (конечно, если она не очень незначительна) не наносит разрушений организму. В первую очередь в нем поражаются клетки органов кроветворения - костного мозга, селезенки, лимфатических узлов, уменьшается количество лейкоцитов и тромбоцитов, перестают обновляться (в норме постоянно размножающиеся) клетки слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, что в конечном счете приводит весь организм к преждевременной смерти.
В данном случае речь шла о довольно интенсивных, но разовых облучениях. В условиях же постоянного жесткого излучения ультрафиолетовых лучей рентгеновского диапазона и прочих высокоэнергетических космических частиц, как вы понимаете, высокоорганизованная жизнь и вовсе невозможна.
От этой невозможности сейчас нас спасает так называемый озоновый экран - слой относительно (в сравнении с обычным) стойкого молекулярного кислорода О3, не пропускающий жесткую ультрафиолетовую радиацию Солнца. И снова мы должны быть благодарны сине-зеленой за столь удачный выбор энергетической основы жизни, которая позволяет нам иметь не только больше степеней свободы, но и защи