Kaip atsirado gyvybė Žemėje? (I) Dėl ko tikriausiai nėra mąstančių ateivių?  (20)

Įdėmiai stebint kosminiu teleskopu „Kepler“, prie tolimų žvaigždžių aptinkama vis daugiau į Žemę panašių planetų. Tiesa, dar neaptikome nė vienos planetos, kurioje sąlygos būtų visai kaip pas mus, tačiau tų planetų randama tiek, kad, panašu, Visatoje turėtų tiesiog knibždėte knibždėti gyvenamų planetų, rašo newscientist.com.

Šie atradimai vėl traukia dėmesį prie seno paradokso. Fizikas Enrico Fermi 1950 metais uždavė klausimą – jei Visatoje yra tiek gyvenamų planetų, jei gyvybė yra toks įprastas dalykas, tai kur jie visi? Praėjo daugiau nei pusė šimtmečio nežemiško intelekto paieškų, o rezultatų kol kas visiškai nėra.

Be abejo, Visata yra didelė. Netgi Franko Drake'o optimistinė „lygtis“, kuria skaičiuojama gyvybės egzistavimo tikimybė, verčia manyti, jog susitikimas su ateiviais yra labai mažai tikėtinas: jie gali egzistuoti, bet mes galime su jais niekada taip ir ne susitikti. Tik kad toks atsakymas nieko netenkina.

Esama ir kitokių paaiškinimų. Galbūt ateivių civilizacijos yra tarsi blyksniai vertinant galaktinio laiko skalėje: jos atsiranda, išsivysto ir akimirksniu susinaikina dar prieš įgyjant gebėjimą kolonizuoti naujas planetas. O galbūt gyvybė labai retai užgimsta net ir esant idealioms sąlygoms.

Jei vien žvelgdami per teleskopo okuliarą negalime atsakyti į tokius klausimus, ar negalima būtų ieškoti tiesos apsižvalgius arčiau? Gyvybė Žemėje užgimė tik kartą, o jei vieno karto pakanka, kad atsirastume visi mes, iš tokio dydžio imties negalima daryti rimtų išvadų.

Bet neapsiribokime taip siaurai. Vertinant esminį gyvybės elementą – energiją – norom nenorom kyla mintis, kad paprastos gyvybės formos Visatoje neturėtų būti retos, tačiau jos neprivalo išsivystyti į sudėtingesnes gyvybės formas – pavyzdžiui, gyvūnus. Galbūt tokia mintis nėra teisinga, tačiau jei visgi jei yra taip, tuomet milžiniškas skirtumas tarp gyvybės atsiradimo Žemėje ir sudėtingesnių gyvybės formų išsivystymo pateikia kitą, labai skirtingą paaiškinimą dėl ko iki šiol nesusidūrėme su išmintingais kitų planetų gyventojais.

Gyvi organizmai sunaudoja milžiniškus energijos kiekius vien tam, kad nenutrūktų jų gyvybė. Maistas, kurį suvartojame, pavirsta kuru, kuriuo maitinamos visos gyvosios ląstelės – tas kuras vadinamas ATP. Jis nuolat vartojamas pakartotinai: per dieną žmogaus organizme sukuriama ir suskaidoma nuo 70 iki 100 kg šio junginio. Toks milžiniškas kuro kiekis yra gaminamas fermentų – biologinių katalizatorių, kurie per milijonus metų evoliucijos taip puikiai suderino savo veiklą, kad iš cheminių organizmo reakcijų panaudojamas kiekvienas įmanomas energijos džaulis.

Fermentai, veikę pirmųjų gyvų organizmų ląstelėse, negalėjo būti tokie efektyvūs, taigi, pirmosios ląstelės augimui ir dalijimuisi tikriausiai turėjo sunaudoti kur kas daugiau energijos – galbūt tūkstančius ar net milijonus kartų daugiau – nei šiuo laikinės. Ir ta pati taisyklė turėtų galioti visoje Visatoje.

Svarstant apie gyvybės kilmę toks fenomenalus energijos poreikis neretai ignoruojamas. Koks galėjo būti pirminis energijos šaltinis čia, Žemėje? Senos mintys apie žaibus ir ultravioletinę spinduliuotę netinka, mat tokios energijos šaltinių ne tik kad nenaudoja jokia gyva ląstelė – nesama ir mechanizmų, kurie tokią energiją sutelktų į vieną tašką. Pirmosios gyvybės formos negalėjo pačios ieškoti energijos, taigi, jos turėjo atsirasti ten, kur energijos yra gausu.

Šiandien daugumos gyvybės formų pirminis energijos šaltinis yra Saulė, tačiau fotosintezė yra sudėtingas procesas, kuris tikriausiai nebuvo pirmas energijos konvertavimo į cheminę būdas. Tai koks gi tas pirminis šaltinis? Gyvybės istorijos rekonstravimas lyginant paprastų ląstelių genomus yra sudėtingas procesas. Tačiau tokių tyrimų tikslas yra vienas. Panašu, kad ankstyviausios ląstelės savo energiją bei anglį išgaudavo iš vandenilio bei anglies dvideginio dujų. Reaguojant H2 bei CO2 tiesiogiai gaminamos organinės molekulės ir išskiriama energija. Tai yra svarbu, nes vien sudaryti paprastas molekules nepakanka: reikia begalės energijos kas sujungti į ilgas grandines, kurios yra esminiai gyvybės elementai.

Antrą užuominą apie tai, kaip gyvybė gavo savo energiją, pateikia energijos surinkimo mechanizmas, būdingas visoms žinomoms energijos formoms. Šis mechanizmas yra toks netikėtas, kad du dešimtmečius buvo įtemptai diskutuojama dėl jo pagrįstumo po to, kai idėją 1961 metais pasiūlė britų biochemikas Peteris Mitchellas.

Aut. teisės: delfi.lt

(3)
(0)
(3)

Komentarai (20)