Život na Zemi začal pred tromi miliardami rokov. Odvtedy evolúcia transformovala základné, jednobunkové organizmy na rôzne tvary, farby, veľkosti a funkcie, ktoré dnes vidíme. Ako presne však vznikol život v praveku - voda obsiahnutá v plytkých prameňoch a nasýtená aminokyselinami a nukleotidmi?
Existuje veľa teoretických odpovedí na otázku, čo presne spôsobilo pôvod života, od úderu blesku po kozmické telo. Tu je len niekoľko z nich.
Iskra elektriny
Táto veľmi metaforická iskra života môže byť úplne doslova iskra alebo veľa iskier, ktorých zdrojom bol blesk. Elektrické iskry vstupujúce do vody by mohli spôsobiť tvorbu aminokyselín a glukózy a ich premenu z atmosféry bohatej na metán, vodu, vodík a amoniak. Táto teória bola dokonca experimentálne potvrdená v roku 1953, čo dokazuje, že blesk môže byť príčinou formovania základných prvkov potrebných na vznik prvých foriem života.
Po vykonaní experimentu vedci dokázali, že počiatočná atmosféra našej planéty nemohla obsahovať dostatok vodíka, ale vulkanické oblaky pokrývajúce zemský povrch môžu obsahovať všetky potrebné prvky a teda dostatok elektrónov na spôsobenie blesku.
Propagačné video:
Podvodné hydrotermálne prieduchy
Relatívne silné hlbokomorské prieduchy by sa mohli stať nevyhnutným zdrojom vodíka na tvorbu prvých živých organizmov na ich skalnatých povrchoch. Ešte dnes sa okolo hydrotermálnych prieduchov vyvíja široká škála ekosystémov, a to aj vo veľkých hĺbkach.
hlina
Prvé organické molekuly sa našli na hlinenom povrchu. Hlina vždy obsahuje dostatočné množstvo organických zložiek, navyše sa môže stať akýmkoľvek organizátorom týchto zložiek do zložitejších a efektívnejších štruktúr podobných DNA.
V skutočnosti je DNA akýmsi druhom mapy pre aminokyseliny, ktorá presne ukazuje, ako by sa mali organizovať v bunkách komplexných tukov. Skupina biológov z Glasgowskej univerzity v Škótsku tvrdí, že hlina môže byť takou mapou pre najjednoduchšie polyméry a tuky, kým sa nenaučia „samoorganizovať sa“.
panspermie
Táto teória núti uvažovať o možnosti kozmického pôvodu života. To znamená, podľa jej postulátov, život nevznikol na Zemi, ale práve sem ho priniesli pomocou meteoritu, napríklad z Marsu. Na zemi bolo dosť fragmentov, ktoré k nám údajne prišli z červenej planéty. Ďalším spôsobom „vesmírnych taxíkov“pre neznáme formy života sú kométy, ktoré sú schopné cestovať medzi hviezdnymi systémami.
Aj keď je to pravda, panspermia stále nedokáže odpovedať na otázku, ako presne vznikol život od miesta, kde bol prinesený na planétu Zem.
Pod ľadom
Je možné, že oceány a kontinenty pred tromi miliardami rokov boli pokryté hustou vrstvou ľadu, pretože slnko nebolo také jasné, ako je dnes. Ľad by mohol pôsobiť ako ochranná vrstva pre krehké organické molekuly, čím by zabránil zrážaniu ultrafialových lúčov a kozmických telies s povrchom pred poškodením skorých a slabých foriem života. Okrem toho nižšia teplota mohla spôsobiť vývoj prvých molekúl na silnejšie a odolnejšie molekuly.
RNA svet
Teória sveta RNA je založená na filozofickej otázke vajíčka a kurčaťa. Faktom je, že na tvorbu (duplikáciu) DNA sú potrebné proteíny a proteíny sa nemôžu replikovať bez toho, aby bola samotná mapa zabudovaná do DNA. Ako teda vznikol život, keď sa človek nemôže objaviť bez toho druhého, ale obidva v súčasnosti existujú krásne? Odpoveď môže byť kyselina RNA - ribonukleová, ktorá je schopná ukladať informácie, ako je DNA a slúži ako proteínové enzýmy. Dokonalejšia DNA sa vytvorila na základe RNA, potom účinnejšie proteíny úplne nahradili RNA.
Dnes RNA existuje a vykonáva niekoľko funkcií v zložitých organizmoch, napríklad je zodpovedná za prácu určitých génov. Táto teória je celkom logická, ale neodpovedá na otázku, čo bolo katalyzátorom tvorby samotnej ribonukleovej kyseliny. Väčšina vedcov odmietla predpoklad, že by sa mohla objaviť sama osebe. Teoretickým vysvetlením je tvorba najjednoduchších kyselín PNA a TNK, ktoré sa potom vyvinuli na RNA.
Najjednoduchší štart
Táto teória sa nazýva holobióza a vychádza z myšlienky, že život nezačal komplexnými molekulami RNA a primárnym genetickým kódom, ale najjednoduchšími časticami, ktoré sa vzájomne ovplyvňujú kvôli metabolizmu. Možno tieto častice nakoniec vyvinuli ochranný obal, ako je membrána, a potom sa vyvinuli do jedného komplexnejšieho organizmu. Tento model sa nazýva „enzýmový model metabolizmu“, zatiaľ čo teória sveta RNA sa nazýva „model primárneho genetického kódu“.