Chytrý špičkový marketing.
view counter

Za tajemstvím života

view counter

"Všechny organické bytosti, které kdy žily na této zemi, jsou pravděpodobně potomky nějaké prvotní formy, do které byl poprvé vdechnutý život.“

Charles Darwin

 

 

Kde je původ života? Mezi paleontology je dnes přijímán závěr, že živé organismy existují na Zemi asi 3,5 miliardy let. Ty nejstarší z nich – stromatolity, vzniklé růstem sinic, ale dosud neodpovídají na otázku, odkud se na naší planetě život vlastně vzal...

V zásadě se stále udržují tři základní hypotézy. První hovoří o jakési „prapolévce“ v mělkých mořích, do nichž bušily blesky a ultrafialové záření, což prý mělo za následek vznik prvních organických molekul, jež se o něco později začaly sdružovat v biomolekuly (nukleové kyseliny, bílkoviny, aminokyseliny) a později až v první buňky. To už v roce 1953 dokázali biomolekulárními experimenty američtí vědci Urey a Miller, ale má to dodnes jeden háček. Tehdejší drsné podmínky, jaké na Zemi panovaly, by takto vzniklé primitivní buňky nemohly přežít!

Druhá hypotéza spekuluje s možností, že první mikroorganismy vznikly na dně moří ve štěrbinách podmořských sopek, kde působila síra a voda, zahřátá až ke 300 stupňům Celsia. Bylo totiž zjištěno, že některé mikroorganismy i dnes snášejí tyto extrémní podmínky a navíc jsou v mořských hloubkách i podmořských dutinách chráněné před smrtícím vlivem ultrafialového záření. Ale jak tyto první mikroorganismy na Zemi mohly vzniknout?

Třetí hypotézou je spekulace o tzv. ,,panspermiích“, tedy zárodcích života, jež k nám byly zaneseny odněkud z vesmíru, například kometami či velkými meteority, kterými byla Země na úsvitu svých geologických dějin bombardována. V kosmickém prachu, ale i na povrchu komet se totiž podařilo objevit organické molekuly, a dokonce i biomolekuly. To by ovšem znamenalo, že život na Zemi je mimozemského původu.

Přesto není dosud možné rozhodnout, která z uvedených základních hypotéz má pravdu, a zda nakonec neexistuje ještě jiný způsob vzniku života na naší planetě. Dokonce nelze vyloučit ani to, že všechny tři hypotetické konstrukce o vzniku pozemského života v sobě obsahují kus pravdy a před miliardami let mohlo dojít k jejich zvláštnímu podivuhodnému propojení, které ovšem nelze experimentálně napodobit.

Odpověď na otázku o původu života na Zemi tedy zní: Dosud nevíme, jak tu život přesně vznikl, ani jakými biochemickými způsoby se biomolekuly proměnily v první živé organismy, respektive v buňky. Stejně tak dosud není známo, zda je vznik života ve vesmíru vzácným procesem, nebo ho doprovázejí naprosto stejné fyzikální, chemické a biochemické faktory a je to cosi naprosto běžného. Například americký biolog prof. Edwin Conklin svého času prohlašoval: „Pravděpodobnost, že život vzešel z náhody, je srovnatelná s pravděpodobností, že slovník Unabridget Dictionary vzešel z exploze v tiskárně.“ Ale co když se v tomto svém skeptickém úsudku mýlil a faktor náhody je v rámci obrovského vesmíru mnohem cílenější a častější, než se domníváme?

 

Co je život?

Zatím jediné, co snad víme jistě, je fakt, že všechny živé organismy, které dosud známe, mají svůj základ v uhlíku, jenž je jejich základním stavebním kamenem. Tím druhým je voda. Ale také se spekuluje o tom, že i křemík má podobné vlastnosti uhlíku, tj. schopnost skládat se do řetězců a chemických vazeb s dalšími atomy, ale jeho stabilita je na rozdíl od uhlíku slabá a ve vodě se molekuly obsahující křemík rozpadají. Takže možnost existence života na křemíkové bázi je dost nepravděpodobná, i když vodu jako základní stavební kámen života nepotřebuje. Na hranici mezi živým a neživým se nacházejí viry. Pokud nedojde k jejich symbióze s živými buňkami, chovají se viry jako neživé, neboť nejsou schopné integrovat samostatně energii, což je další podmínka pro existenci živých organismů.

Viry však využívají energii pouze tehdy, když zachvátí vhodnou živou buňku. Využívání a kontrolování energie (nastolování homeostázy – tj. rovnováhy) je pak další nezbytnou podmínkou pro život a jeho udržení. Zní to možná neuvěřitelně, ale zatím neexistuje žádná objektivní definice života. Důvody lze spatřovat v tom, že vědci na jeho podstatu a existenci nahlížejí z různých hledisek, a tudíž nebylo možné zatím dospět k všeobecné a za všech okolností akceptovatelné definici života. Americký astrofyzik Carl Sagan kupříkladu prohlásil, že život je jakýkoli systém, schopný reprodukce, mutace a reprodukce svých mutací. To je dobrá definice, až na to, že nevíme, jaké formy života se mohou jinde ve vesmíru vyskytovat.


Byla na počátku neživá hmota?

Profesor univerzity v Glasgow Graham Cairns-Smith přišel nedávno s jinou, velmi odvážnou hypotézou o vzniku života. Podle jeho mínění se organické látky vytvořily z látek anorganických, což do jisté míry staví na hlavu všechny dosud známé hypotézy o vzniku živé hmoty.

Cairns-Smith vyšel z poznatku, že i složité anorganické systémy se dokážou reprodukovat (např. krystaly) a předávat si potřebné informace, byť mnohem jednodušším způsobem, než je tomu u biochemických procesů. Podle názoru tohoto učence před čtyřmi miliardami let na Zemi existoval nějaký jednoduchý systém, který vůbec nepotřeboval ani RNA a DNA k přenosu informací a reprodukci. Mělo jít o krystalické struktury v jílech, jež se později vyvinuly ve složitější, již biologický systém, umožňující evoluci v přirozeném výběru. Problém je v tom, že ani Cairns-Smith nemůže nijak dokázat, jak k tomu došlo a jaké zvláštní procesy by při procesu vzniku prvních forem života působily. Pomáhá si spekulací s jakýmsi genem X, jenž prý znamenal onen zlom mezi neživým a živým.

K definitivnímu řešení otázky podstaty života tedy lidstvo zatím nedospělo. Přesto se dnes uznává, že nejdůležitějšími stavebními kameny života na Zemi se staly DNA (kyselina deoxyribonukleová) a RNA (kyselina ribonukleová), jež jsou nositelkami důležitých biochemických informací, potřebných k reprodukčním procesům i k tvorbě dalších, složitějších forem života. A přitom DNA i RNA nejsou považovány za živé, ačkoli jde o sloučeniny organických molekul.

Proto není vyloučeno, že z neživých shluků organických molekul skutečně v určitém okamžiku může vznikat život, i když zatím nevíme jak. Možná existovala před miliardami let nějaká zvláštní forma DNA či RNA, o níž dosud nic nevíme. Nebo to všechno bylo úplně jinak a život sem byl uměle implantován nějakou vesmírnou supercivilizací? Nebo snad existuje ve vesmíru jakási forma inteligentní energie, která dává impulzy ke vzniku života? I takové názory se objevují. Tak či tak, problém vzniku života je dosud nevyřešenou záhadou vědy, vesmírným zázrakem, který je zatím nad naše chápání. Jde o soustavu, která umožňuje projevit jakousi obecnou podobu vesmírného světa s jeho třemi základními atributy – materiálním, energetickým a duchovním. A v tom je život naprosto jedinečný.

Vladimír Liška
záhadolog a spisovatel