Historický pokus vedy: Experti sa snažia replikovať prvú vec, ktorá kedy žila na Zemi

Už celé stáročia sa vedci snažia rozlúštiť jednu z najväčších záhad biológie: Ako vlastne vznikol život na Zemi? Jednou z najviac diskutovaných teórií je takzvaný „svet RNA“, ktorý predpokladá, že ešte predtým, než sa objavila DNA alebo proteíny, mohol život začať z jednoduchých reťazcov RNA schopných samokopírovania. Doteraz však zostávalo mimoriadne náročné túto predstavu overiť experimentálne v laboratóriu.

Problémom RNA hypotézy bolo najmä to, že vedcom sa nedarilo napodobniť spôsob, akým by sa RNA mohla vytvoriť a rozmnožovať v podmienkach, ktoré pravdepodobne vládli na ranej Zemi. No tím výskumníkov z University College London teraz prichádza s novým experimentom, ktorý prináša prekvapivo presvedčivý posun vpred a naznačuje, ako mohli prvé živé molekuly skutočne vyzerať.

Rekonštrukcia podmienok

Prístup vedátorov sa zameral na syntetické stavebné bloky RNA, známe ako trinukleotidy. Tieto sa v dnešných formách života už nevyskytujú, ale ich jednoduchšia štruktúra naznačuje, že by mohli zodpovedať podmienkam na Zemi spred miliárd rokov. Výskumníci RNA vystavili cyklom teplotných zmien: striedaniu tepla, chladu a kyslého prostredia vo vode. Práve tieto zmeny bránili molekulám v tom, aby sa zlepili naspäť k sebe, čo umožnilo, aby RNA mohla ďalej rásť.

Postupom času tieto reťazce RNA narástli do dĺžok, ktoré už vykazovali znaky správania podobného biologickým molekulám. Vedci veria, že v takejto forme by už RNA mohla začať vykonávať jednoduché chemické úlohy, ktoré sú pre život nevyhnutné. Zatiaľ sa tímu podarilo zreplikovať asi 17 % celej RNA štruktúry, no veria, že úplná replikácia je dosiahnuteľná s ďalšími vylepšeniami experimentu.

yourgenome/YouTube

Žiadny oceán

Zaujímavým zistením experimentu bolo, že proces replikácie nefungoval v slanej vode. To znamená, že prvé živé molekuly sa s najväčšou pravdepodobnosťou nevyvinuli v oceánoch, ako sa dlho predpokladalo, ale skôr vo vnútrozemských sladkovodných prostrediach, napríklad v horúcich prameňoch alebo geotermálnych rybníkoch, kde sa kombinujú teplotné zmeny s chemickým zložením priaznivým pre vznik života.

Tento výskum nadväzuje na dlhoročné úsilie vedcov vysledovať pôvod genetických materiálov Zeme a hoci mnohé otázky stále zostávajú nezodpovedané, experimentálny dôkaz o možnosti samoreplikácie RNA v podmienkach ranej Zeme predstavuje zásadný krok smerom k vytvoreniu realistického modelu prvého života.

Vedci týmto pokrokom nielenže odhaľujú čriepky nášho vlastného pôvodu, ale zároveň otvárajú cestu k pochopeniu, ako by mohol vzniknúť život aj na iných miestach vo vesmíre, kde by existovali podobné podmienky ako kedysi na našej planéte.

Čítajte viac z kategórie: Novinky