Норман Гарольд Горовиц (19 марта 1915 г. – 1 июня 2005 г.) был американским генетиком из Калифорнийского технологического института , который получил национальную известность как ученый, который разработал эксперименты, чтобы определить, может ли существовать жизнь на Марсе . Его эксперименты были проведены Viking Lander в 1976 году, первой американской миссией, которая успешно посадила беспилотный зонд на поверхность Марса. [1] [2]
Горовиц был членом Национальной академии наук и Американской академии искусств и наук . В 1965 году он начал работать в Лаборатории реактивного движения в Пасадене , где в течение пяти лет занимал должность начальника отдела биологии JPL и был членом научных групп для миссий Mariner и Viking на Марс. С 1977 по 1980 год он был председателем биологического отделения в Калтехе.
С 2013 года Горовиц был включен в Консультативный совет Национального центра научного образования . [3]
Среди сторонников освоения космоса он был известен своим противодействием космической программе, сосредоточенной на использовании людей-астронавтов. Шарлин Андерсон вспоминает: «В личных беседах он мог быть особенно громогласным на тему человеческого исследования против роботизированного. Норм утверждал, что человеческое исследование может только помешать научному исследованию и сбить общественность с толку относительно того, почему мы должны исследовать космос. По его мнению, наука должна быть движущей силой начинания, а не жажда приключений».
Горовиц получил степень бакалавра биологии в Питтсбургском университете в 1936 году, где его опыт проведения исследований в качестве студента помог убедить его продолжить последующее обучение в области науки. Позже он основал стипендию Нормана Х. Горовица в Питтсбургском университете для поддержки исследований студентов. [4] Он получил докторскую степень в Калтехе в 1939 году под руководством эмбриолога Альберта Тайлера , а затем стал научным сотрудником Стэнфордского университета в лаборатории Джорджа У. Бидла . [5] Горовиц вернулся в Калтех в качестве преподавателя в 1946 году и оставался в Институте до конца своей карьеры. Он занимал должность заведующего кафедрой биологии с 1977 по 1980 год и стал почетным профессором в 1982 году. [6]
Как ученый, Горовиц наиболее известен своим открытием и демонстрацией в 1944 году того, что метаболический путь представляет собой ряд шагов, каждый из которых катализируется одним ферментом. Работая с Neurospora crassa , Горовиц продемонстрировал, что каждый шаг в метаболизме аргинина из его предшественников зависит от целостности одного гена. Его открытие помогло окончательно подтвердить гипотезу Джорджа Бидла и Эдварда Тейтума « один ген — один фермент » (термин, который Горовиц придумал для своей концепции).
Важность концепции «один ген — один фермент» можно понять только в контексте того, как генетики думали о гене в первой половине двадцатого века. Многие генетики сомневались, что гены, как определяемые сущности, вообще существуют. [2] Вместо этого они приписывали фенотипы мутантов измененным свойствам целых хромосом. Даже среди генетиков, которые верили в существование отдельных генов, часто высказывалась смутная обеспокоенность тем, что не существует простой причинно-следственной связи между генами и белками. Метценберг [2] отметил упрямое мужество, необходимое Горовицу, чтобы поддержать и защитить изначально непопулярную идею «один ген — один фермент» и довести ее до всеобщего признания.
Другим важным вкладом Горовица было его предложение 1945 года об «обратной эволюции» биосинтетических путей. [7] Это предложение обеспечило основу для понимания эволюции биосинтетических путей и предвосхитило изучение молекулярной эволюции . Горовиц предположил, что самые ранние формы жизни воспроизводили себя, используя небиологические органические молекулы в окружающей среде. Истощение таких органических молекул ранними воспроизводящимися формами жизни могло продолжаться до тех пор, пока не будет достигнута точка, где поставка одной из этих молекул ограничит дальнейшее размножение. В процессе мутации и естественного отбора эти формы жизни затем развили каталитическую активность для использования другой связанной доступной молекулы, катализируя ее преобразование в ранее ограничивающую молекулу. Когда эта молекула-предшественник, в свою очередь, в конечном итоге истощалась, дальнейшие мутации позволяли преобразовывать другой доступный субстрат (предшественник) в предшественника. Горовиц считал, что повторение таких событий мутации/селекции сформировало основу эволюции биосинтетических путей.
Горовиц был руководителем эксперимента по пиролитическому высвобождению во время программы «Викинг» . [8]
Доктор Бидл (лауреат Нобелевской премии по медицине 1958 года) отдал должное доктору Горовицу за его оригинальную работу по биологическим реакциям. [9]
Результаты инкубации марсианского грунта со сложными средами, а также пиролиза грунта с последующей газовой хроматографией и масс-спектрометрией продуктов пиролиза показали, что поверхность Марса безжизненна. [2] Более того, в образцах грунта, проанализированных программой Viking, не было обнаружено никаких биохимических следов в виде органических соединений, которые можно было бы ожидать, если бы живые организмы когда-либо процветали на Марсе. Однако в 2013 году марсоход Curiosity НАСА предоставил доказательства существования древнего марсианского озера (существовавшего около 3,7 миллиарда лет назад), которое могло поддерживать жизнь в течение длительных периодов времени — возможно, в течение миллионов лет. [10] Таким образом, хотя эксперименты Горовица по пиролитическому высвобождению в 1976 году дали первое указание на то, что на поверхности Марса нет современной жизни, остается вероятность того, что жизнь существовала на Марсе в далеком прошлом.