Больше, чем пандемия: одно из нобелевских открытий может угрожать планете

Нобелевская премия по химии 2026 года вновь привлекла внимание к необычному свойству молекул — хиральности, когда вещество может существовать в двух зеркально противоположных формах. На этом явлении основана концепция «зеркальной жизни» — искусственных организмов с молекулами противоположной хиральности. Именно сейчас биологи вплотную приблизились к опасному открытию, которое может представлять угрозу для всего живого на Земле. Иммунная система людей, животных и растений, скорее всего, неспособна распознавать «зеркальные» организмы.

Поэтому, если зеркальные бактерии смогут самостоятельно размножаться, последствия могут выйти далеко за пределы одной пандемии. Потенциально они способны распространяться между различными видами, нарушать пищевые цепи и разрушать экосистемы. Пока что «зеркальной» бактерии ещё не существует, однако компоненты, необходимые для её создания, уже удалось получить в лабораториях.

Что такое «зеркальная жизнь»

Хиральность — свойство молекул существовать в двух зеркально противоположных формах, подобных левой и правой руке. Биология Земли почти полностью использует только один вариант: белки построены из L-аминокислот, а нуклеиновые кислоты — из сахаров определённой конфигурации.

«Зеркальная» бактерия имеет противоположное молекулярное строение. Речь идет не об обычной бактерии с несколькими измененными молекулами, а об организме, в котором ключевые компоненты — белки, нуклеиновые кислоты и метаболиты — были бы зеркальными аналогами природных.

Призыв учёных

Еще в декабре 2024 года 38 ученых из различных областей опубликовали в журнале Science специальное заявление о серьезных рисках, связанных с этой технологией. Среди авторов — известные специалисты в области синтетической биологии, иммунологии, экологии и биобезопасности, в частности Джордж Черч, Джек Шостак и Дж. Крейг Вентер.

Основная опасность связана с тем, что природные биологические системы распознают молекулы по их пространственной формой. Если ключевые компоненты бактерии будут «перевернуты как в зеркале», часть механизмов иммунной защиты не сработает должным образом.

Почему бактерия может стать проблемой для планеты

Это касается не только людей. По оценкам исследователей, потенциально уязвимыми могут быть животные и растения. Зеркальные бактерии также могут оказаться менее доступными для природных хищников — например, бактериофагов и некоторых одноклеточных организмов, которые полагаются на хирально-специфические взаимодействия.

В то же время это не означает, что такая бактерия гарантированно станет неуязвимой. В британском правительственном анализе прямо отмечается, что противоположная хиральность может одновременно затруднить иммунное распознавание и предотвратить взаимодействие самой бактерии с организмом-хозяином. Насколько успешно зеркальный микроб сможет расти в живых организмах, пока неизвестно.

Угроза для экосистем

Наихудший сценарий связан не с отдельной инфекцией, а с неконтролируемым распространением. Авторы технического отчета считают, что некоторые зеркальные бактерии теоретически могли бы получать питательные вещества из окружающей среды, размножаться и распространяться между различными экосистемами.

Если естественные хищники и другие механизмы контроля окажутся малоэффективными, такая популяция потенциально могла бы достигать очень высокой численности. Это создает условия для масштабного воздействия на людей, животных, растения, сельское хозяйство и пищевые цепочки.

Исследования не были полностью остановлены

Учёные не призывают отказаться от всех исследований хиральных молекул. Зеркальные пептиды и белки могут быть полезны в медицине, поскольку они более устойчивы к естественному распаду. Именно поэтому исследования отдельных молекул продолжаются: в июне 2026 года Майкл Империале из Мичиганского университета и Артуро Касадеваль из Университета Джонса Хопкинса опубликовали в журнале mSphere отдельный анализ этой проблемы. Они пришли к выводу, что работа с зеркальными молекулами имеет потенциальную пользу, но создание самореплицирующихся зеркальных организмов пока не соответствует базовым критериям безопасности.

Источник: The Economist