Jak se na Zemi mohl vyvinout život? Odborníci přišli s novou hypotézou

V problematice prebiotické evoluce se setkáváme s mnoha příklady známého dilematu „slepice-vejce“. Patří mezi ně i otázka, zda něco, co by se dalo označit (mimochodem velmi problematickým) pojmem „život“, existovalo ještě před nukleovými kyselinami.

Vědcům z MIT a Boston University se nyní podařilo identifikovat několik alternativních metabolických drah, které mohou fungovat i bez fosfátu – tedy jedné ze základních složek výše zmíněných nukleových kyselin.

Dotyčné metabolické dráhy využívají molekuly síry, kterých bylo před několika miliardami let v oceánech víc než dost. Ostatně, něco podobného už počátkem 20. století uvažoval německý chemik Günter Wächtershäuser. Ten navrhoval, že sloučeniny sulfidu železnatého a sulfidu nikelnatého mohly sloužit coby katalyzátory reakcí probíhajících kolem hydrotermálních průduchů na dně moře. Jenže...

Podle hypotézy RNA světa byly prvními „živými systémy“ na Zemi samoreplikující se molekuly RNA bez membrány. Problém spočívá v tom, že RNA nemůže pracovat bez zdroje energie – což nás přivádí k sekvenci chemických reakcí, kterou je možné považovat za jakousi brzkou formu metabolismu. Kromě toho RNA obsahuje fosfát, jehož začleňování do chemických sloučenin tehdy bylo obtížné.

„Co až dosud chybělo, byl na datech založený důkaz, že tyto časné procesy představovaly spíše vysoce propojenou i relativně bohatou primitivní metabolickou síť, než rozptýlené reakce,“ vysvětlil jeden z výzkumníků, Daniel Segre z Boston University.

Segre a jeho kolegové díky metodám takzvané výpočetní systémové biologie identifikovali 8 konkrétních bezfosfátových sloučenin (sulfidy železnaté, thioestery etc.) a následně je „protáhli“ algoritmem pro simulaci primitivního metabolismu.

Z výsledků plyne, že jádrová síť 315 reakcí zahrnující 260 metabolitů by mohla podpořit produkci široké škály komplexních organických látek potřebných pro život, včetně aminokyselin a karboxylových kyselin.

Samozřejmě v žádném případě nejde o důkaz toho, že takto tomu skutečně bylo (už jen proto, že řeč je o historické, neopakovatelné události). Možnost, že život povstal z „chemie“, na kterou se většina současných organismů již nespoléhá, se však hned jeví o něco pravděpodobněji.

Témata článku: Věda, Příroda, Výzkum, DNA, Chemie, Evoluce, Důkaz , Katalyzátor, Boston, Miliarda let, Chemik, Reakce, Život, Membrána, Kyselina, Molekula, Dilema