Maďarská senzace o původu života
Lidstvo se o některé otázky zajímalo od počátku. Kdo jsme? odkud pocházíme? Jak vznikl samotný život? Zrodili se bohové a mýty o stvoření, oživilo se umění ducha a filozofie na základě různých sérií odpovědí, zpráv 24.hu.
Vzhledem k tomu, že přírodní vědy vedou výzkum původu života a odpověď se hledá prostřednictvím zkoumání a modelování exaktních biochemických procesů, dostáváme se mnohem blíže skutečnému řešení.
Tři požadavky života
K úspěchům přispívají i maďarští badatelé; nejnovější výsledek maďarského výzkumného týmu o původu života byl zveřejněn v Věda časopis. Dr Ádám Kun, biolog a vedoucí vědecký pracovník Ústavu systematiky, ekologie a teoretické biologie rostlin na Univerzitě Eötvös Loránd (ELTE), byl dotázán, o co přesně jde.
Začněme tím, jak by se dal definovat pojem života. Neexistuje způsob, jak to udělat stručně, a je také obtížné použít delší vysvětlení, pokud se někdo snaží o obhajitelný argument. Ádám Kun říká, že od života vyžadujeme tři faktory:
- Ditancovat se od svého prostředí, jinými slovy být samostatnou věcí. Buňky jsou od svého prostředí odděleny lipidovou membránou, buněčnou membránou.
- Nosit informace o sobě. V našem případě je to genetická informace uložená v DNA.
- Umět se udržet. To je zajištěno tím, že enzymy provádějí různé druhy reakcí.
Jak se systém stává živým?
Základy vzniku života jsou docela dobře známé. Je známo, jak biologicky důležité molekuly vznikají a jaké jednoduché molekuly jsou k jejich vytvoření potřeba. Se zkoumáním biochemických procesů v pozadí se nám daří dobře; požadované molekuly mohou být vytvořeny a fungují tak, jak chceme.
Nyní je velkou otázkou, jak je vlastně živý systém tvořen těmito známými látkami: pokud dáme potřebné ingredience do koule a zamícháme, nevytvoří se z toho živá buňka. Ke vzniku živého organismu je zapotřebí dosud neznámý princip organizátora.
Dnešní výzkum zkoumá, co se například stane, pokud se některé důležité komponenty dají dohromady, jaké změny mohou nastat a jak „živý“ může být konečný výsledek. Je to jako velká skládačka, která je stále plná prázdných míst – celý obrázek vznikne spojením všech drobných dílčích výsledků vědců někdy v budoucnu.
Systém je zhroucen parazity
Malé mozaiky, stejně jako letitý výzkum ELTE, ve spolupráci s francouzskou experimentální laboratoří. Cílem bylo prokázat teorii profesora biologie Eörse Szathmáryho, podle níž musí být enzymy uzamčeny v lipidové membráně, aby informace udržely systém. Pokud se tak nestane, takzvaní paraziti napadnou systém a po chvíli zablokují jeho fungování.
Říká se tomu systém, protože o této „směsi“ molekul nelze mluvit jinak. Ádám Kun by to sice dokázal přesně definovat, ale nechceme, aby všichni ostatní naši čtenáři klikali na tento článek kromě našich praktikujících čtenářů biologů.
Tyto organizace nevytvářejí řez živé bytosti, ale mohou produkovat nezbytné procesy pro život.
Máme tedy fungující enzym, který může systém zkopírovat, jinými slovy se „reprodukuje“. Chybám se ale při kopírování nelze vyhnout a výsledkem jsou mutantní enzymy – vysvětluje Ádám Kun. Nazvěme parazity „molekuly“, které přijímají produkty enzymů, aniž by se sami podíleli na metabolismu.
Používají zdroje, ale nepřidávají nic k fungování systému. Paraziti se kopírují rychleji, v dalších generacích jsou přítomni ve stále větším množství – v konečném důsledku prevalence parazitů vytěsní enzym a celý systém se zhroutí a „odumře“.
Řešením je separace
Abychom se vyhnuli těmto primitivním, dosud neživým organismům, měly by být uzamčeny v nějaké membráně. V našem případě to znamenalo vodní kapky o velikosti deseti pikolitrů – jeden pikolitr je tisícmiliardkrát menší než litr. Řekněme, že syntaktické buňky jako skutečné buňky nejsou nic menšího, ale uzavřené vodnaté řešení.
Kromě toho bylo třeba vybrat správný enzym RNS a také vyřešit kopírování, jeho vjem, vjem z procesů, které provádí, a další věci. Tak byla potřeba práce dlouhých let a spolupráce École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles v Paříži, jedné z nejmodernějších laboratoří.
Experiment prokázal to, co říkala teorie: jakmile byly systémy uzamčeny v membráně, fungovaly pouze ty reprodukované. I v tomto případě se při kopírování objevili parazité, ale dál se pohybovaly jen ty „buňky“, které obsahovaly dostatek enzymů potřebných pro fungování mezi parazity.
Aby to bylo jasnější: syntetické buňky přes membránu rozdělily velký celek na menší chráněné jednotky a vytvořily několik menších systémů místo velkého. Takto, i když některé z nich paraziti potlačili, jiné „přežili“, „rozmnožili“ a přírodní výběr to celé nenechal zkolabovat.
Funguje to
Představme si soutěž lodí: jen ty se dostanou do cíle, kde všichni veslují stejným směrem. Všichni ostatní jsou rozptýleni, stejně jako evoluce rozptyluje ty, kteří nejsou schopni života – ale pro selekci jsou zapotřebí uzavřené systémy. Vědci prokázali, že enzymy RNS uzamčené v membráně jsou schopny udržet se navzdory parazitům jejich mutantů.
Vznik života tím není vyřešen, ale podle Ádáma Kuna „jsme si jistější, že by se to mohlo stát tak, jak si myslíme“.
Více se lze dočíst o teorii a experimentu s vědeckými detaily, ale přehledně dále Blog Ádáma Kuna. Autoři výzkumu se objevili v Věda jsou zaměstnanci Ústavu systematiky, ekologie a teoretické biologie rostlin ELTE, Ekologické výzkumné skupiny MTA-ELTE-MTM a Výzkumné skupiny MTA-ELTE – Teoretická biologie a evoluční ekologie: Eörs Szathmáry akademický pracovník, Ádám Kun senior vědecký pracovník a András Szilágyi starší vědecký pracovník.
Foto: 24.hu
Copy editor: bm
Zdroj: 24.hu
darujte prosím zde
Horké novinky
Zástupci bavorské Křesťanskosociální unie v Budapešti
5+1 VÍCE zábavných faktů o Maďarsku – Některé možná překvapí
Washington Post: Američtí konzervativci by se neměli spojovat s Orbánem nakloněným Číně
Vyšší manažeři společnosti Microsoft navštívili Maďarsko
Odhaleny podrobnosti o návštěvě čínského prezidenta Si Ťin-pchinga v Budapešti
Maďarsko a Arménie si vzájemně otevřou ambasády ve svých hlavních městech a Wizz Air bude provozovat přímé lety do Jerevanu