Jak vznikl život?

Pro 7, 2021

Ačkoli neznáme cestu, která vedla k těmto raným bakteriálním formám, zdá se pravděpodobné, že v této době vznikla DNA jako informační molekula. Mikrobiolog a fyzik Carl R. Woese předpokládá, že mezi prvními formami bakterií zvanými archeobakterie docházelo ke značnému laterálnímu přenosu genů.4 Laterální přenos genů, což je přesun genů z jedné bakterie do druhé, by umožnil výměnu genetického materiálu, a proto by urychlil proces diverzifikace biologických funkcí, na který působil přírodní výběr. Jak se tyto první organismy vůbec vyvinuly, je předmětem následující diskuse.

Millerův-Ureyův experiment

Charlesu Darwinovi je často připisována původní hypotéza „teplého rybníčku“, která předpokládá, že život mohl vzniknout z kombinace anorganických sloučenin a energie.5 Sovětský biochemik Alexandr Ivanovič Oparin se k této myšlence vrátil a navrhl, že život vznikl v prostředí, kde chyběl kyslík, ale energii mu dodávalo sluneční světlo.6 Tento druh myšlenek je základem mnoha výzkumů vzniku života, včetně slavného Millerova-Ureyova experimentu.

V roce 1953 na Chicagské univerzitě řešili Stanley Miller a Harold Urey problém vzniku života tím, že reprodukovali podmínky, které podle jejich názoru panovaly na primitivní Zemi v době vzniku života. Působením elektřiny na směs vody a anorganických sloučenin vytvořili organické sloučeniny včetně aminokyselin, stavebních kamenů bílkovin.7 Tento výsledek byl katalyzátorem dalších experimentů – a přinejmenším některým se zdálo, že řešení záhady života je na spadnutí.

Následující objev Joana Oroa z Houstonské univerzity, publikovaný v roce 1961, ukázal, že základní složku DNA – adenin – a také několik aminokyselin lze vytvořit zahřátím anorganické sloučeniny kyanovodíku ve vodě – amoniaku.8 Ačkoli tato práce potenciálně přispěla užitečnými střípky do skládačky,9 pokusy Millerova-Ureyova typu neposkytly úplnou odpověď na otázku, jak vznikl život. Jedna věc je přítomnost organických sloučenin, druhá věc je, že se z nich vytvoří samoreplikující se systém.

Nedávno byly tyto původní výsledky znovu přezkoumány pomocí citlivějších metod. Vědci objevili další aminokyseliny a jiné stavební kameny vzniklé během Miller-Ureyových experimentů, které si původně neuvědomovali.10 Miller pokračoval v řadě experimentů s cílem objasnit vznik života, a přestože záhada zůstala nevyřešena, členové jeho laboratoře zjistili, že aminokyseliny a další stavební kameny života mohou vznikat i z anorganických sloučenin v extrémně chladném prostředí.11

Jak vznikl život

Vysvětlení, jak vznikly aminokyseliny, nukleotidy a cukry, jak se poskládaly do podoby DNA a RNA a jak se pak tyto stavební kameny života začaly samy replikovat a získaly enzymy, které tento proces usnadňují, jsou stále předmětem spekulací. Zkoumá se však mnoho zajímavých myšlenek, včetně teorie hlubokomořských průduchů,12 teorie radioaktivních pláží13 a teorie krystalů nebo hlíny.14Jiný názor, který zastává Francis Crick a další, je, že jediným vysvětlením života na Zemi je, že přišel z jiné planety.15 Tento typ vysvětlení však pouze posouvá otázku dále do minulosti: Jak tento mimozemský život vznikl? Přesvědčivé vědecké vysvětlení vzniku života zde na Zemi se zatím neobjevilo.

Evoluční teorie vzniku života se dělí na dva hlavní tábory: hypotézu prvního genu a hypotézu prvního metabolismu. Hypotéza „gen first“ se v současnosti zaměřuje spíše na RNA než na DNA, protože některé molekuly RNA prokázaly schopnost fungovat jako enzymy, což naznačuje, že RNA mohla být nositelem informace i kopírovat sama sebe. Z tohoto pohledu RNA předcházela syntéze DNA i bílkovin. Na druhé straně hypotéza prvního metabolismu tvrdí, že molekuly prebiotických materiálů vytvořily chemické cykly a sítě chemických reakcí, které daly vzniknout primitivním metabolickým systémům. Tyto metabolické systémy existovaly před RNA a poskytly prostředí pro pozdější vznik replikace RNA. Navzdory prozkoumání mnoha cest výzkumu obě teorie v současné době postrádají přesvědčivé důkazy.

Ačkoli vědci nedávno v laboratoři vytvořili samoreplikující se RNA z prebiotických molekul,16 je obtížné pochopit, jak mohla RNA – notoricky nestabilní polymer – podporovat samoreplikující se systémy v nepřátelském chemickém a tepelném prostředí rané planety Země.

Závěr

Bez ohledu na to, jakým způsobem vznikl, je jasné, že život skutečně vznikl a první formy života byly jednobuněčné organismy, které se začaly replikovat a diverzifikovat. Nedostatek vědecké shody ohledně vzniku života nesnižuje sílu evoluční teorie, která se snaží vysvětlit rozmanitost životních forem až poté, co život již začal.

Přestože je vznik života jistě skutečnou vědeckou záhadou, není to místo, kde by přemýšliví lidé měli sázet svou víru. Vše, co se v dějinách života stalo, se událo podle svrchovaných Božích záměrů a Kristus „je přede vším a v něm všechno drží pohromadě“ (Kol 1,17).

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.