Page 14 - BİOMEDYA SAYI 07
P. 14
14
BIR HÜCREYI SIFIRDAN YAPMAK
PROTONLARDAN GELEN GÜÇ
RNA Dünyası teorisi basit bir fikre akışını hayal etti. Su, amonyak gibi Oregon State Üniversitesi'nden dikkatini çekti. Seminal yaşam
dayanır: Bir canlı organizmanın volkanik gazlar açısından zengindi ve Jack Corliss liderliğindeki bir ekip tecrübesine sahip olan Stanley Miller
yapabileceği en önemli şey kendisini yanardağın kalbinden mineral izleri 1977'de doğu Pasifik Okyanusu'na ikna olmadı. 1988'de yazdığı yazılar,
üretmektir. Birçok biyolog bu konuda taşıyordu. 2,5 km'lik dalış yapacak bir denizaltı havalandırma kanallarının aşırı sıcak
hemfikir olur. Bakterilerden mavi Kayaların üzerinde su aktığı yerde, götürdü. Galpagos'un sıcak noktasını olduğunu savundu.
balinalara kadar bütün canlılar yavrular kimyasal reaksiyonlar başlamıştı. inceliyorlardı; burada, uzun kaya
yapmaya çabalamaktalar. Özellikle, sudaki metaller, basit organik yükseltileri deniz tabanından Aşırı sıcaklık amino asitler gibi
Bununla birlikte, hayatın kökeni bileşiklerin daha büyük olanlara yükseliyordu. Bildikleri sırtlar volkanik kimyasalların oluşumunu tetiklemekle
araştırmacıları çoğalmanın gerçekten kaynaşmasına yardımcı oldu. olarak aktifti. birlikte, Miller'ın deneyleri onları da
temel olduğuna inanmazlar. Bir Dönüm noktası, ilk metabolik yok edeceğini önermişti. Şekerler
organizmanın üremesine başlamadan döngünün yaratılmasıydı. Bu, bir Corliss, sırtlardan sıcak kaynaklar gibi önemli bileşikler "en fazla bir
önce kendi kendine sürdürülmesi kimyasalın bir dizi başka kimyasala çıktığını tespit etti. Sıcak, kimyasal saniye hayatta kalır". Dahası, bu basit
gerektiğini söylüyorlar. Kendini canlı dönüştürüldüğü, sonunda orijinal bakımdan zengin su deniz tabanının moleküllerin zincire bağlanması pek
tutmalıdır. Sonuçta, önce ölürsen kimyasalın yeniden oluşturulduğu bir altından yükseliyordu ve kayalardaki olası değildir, çünkü çevresindeki
çocuk sahibi olamazsın. süreçtir. Bu süreçte, sistemin tamamı deliklerden dışarı kimyasal materyal su, zincirleri neredeyse hemen
enerji alır; bu da döngüyü yeniden pompalıyordu. koparacaktır.
Yeşil bitkiler, güneş ışığından enerji başlatmak için kullanılabilir ve diğer Şaşırtıcı bir şekilde, bu "hidrotermal Bu noktada jeolog Mike Russell
çıkardığında bunu yiyerek kendimizi şeyleri yapmaya başlar. menfezler" tuhaf hayvanlar tarafından kavgaya daldı. Havalandırma kuleleri
canlı tutuyoruz. Sulu bir bifteği aç yoğun bir biçimde çevrelenmişti. teorisinin sonuçta işleyebileceğini
bir kurt gibi yiyen bir insanın yapraklı Büyük istiridyeler, limpetler, midye düşünüyordu. Dahası, ona
bir meşe ağacına benzediğini Modern organizmaları oluşturan diğer ve boru kurtları vardı. Su bakterilerle göre, havalandırma kanalları
düşünmüyorsunuz, ancak doğru şeyler - DNA, hücreler ve beyin gibi - doluydu. Bütün bu organizmalar, Wächtershäuser'in öncü organizmaları
şekilde yaklaştığınızda görüyorsunuz daha sonra bu kimyasal döngülerin hidrotermal menfezlerden gelen için ideal bir yerdi. Bu ilham onu
ki ikisi de enerji alıyor. arkasına inşa edildi. Bu metabolik enerjiyle yaşıyordu. hayatın kökeninin en yaygın kabul
Bu işleme metabolizma denir. döngüler hayat gibi gözükmüyor. Hidrotermal menfezlerin bulunması gören teorilerinden biri haline getirir.
Birincisi, enerji elde etmeniz gerekir; Wächtershäuser buluşlarını "öncü Corliss'in tanınmasını sağladı. Ayrıca
Örneğin, şekerler gibi enerji açısından organizmalar" olarak adlandırdı ve düşünmesini de sağladı. 1981'de, Russell, yaşantısının erken
zengin kimyasallardan. O zaman "bunların yaşamın kendisi olarak dört milyar yıl önce dünyada benzer dönemlerini, aspirin yaparak, değerli
hücreler gibi yararlı şeyler yapmak için tanımlamak zor" yazdı. delikleri bulunduğunu ve bunların mineralleri tarayarak ve - hiç de
bu enerjiyi kullanmalısınız. yaşamın kökeni olduğuna karar eğitim almıyor olmasına rağmen
Ancak Wächtershäuser'in tarif ettiği vermişti. Kariyerinin geri kalan kısmını - 1960'larda yaşanan olağanüstü
Birçok araştırmacı için, enerjiyi metabolik döngüler, her canlının bu düşünce üzerinde çalışmaya olayda - muhtemel bir volkan
kullanmanın nasıl başladığını bulmak özünde yer alır. Hücreleriniz aslında harcadı. Corliss, hidrotermal patlaması teorisine yanıtı koordine
zorunlu bir süreçtir, çünkü hayatın bir kimyasalın diğerine dönüştüğü menfezlerin kimyasal kokteyller ederek - harcadı. Ancak onun asıl
şimdiye dek yaptığı ilk şey bu olmalı. mikroskopik kimyasal işleme üretebileceğini önermişti. Dediğine ilgisi, dünya yüzeyinin sonsuza
Bu metabolizma yanlısı tesisleridir. Metabolik döngüler hayat göre, her havalandırma deliği kuleleri kadar nasıl değiştiğine yönelikti. Bu
organizmalar neye benzeyebilir ki? gibi gözükmeyebilir, ancak hayatın bir çeşit ilkel çorba dağıtıcısıydı. jeolojik perspektif, fikirlerini hayatın
En etkili önermelerden biri, 1980'lerin temelidir. kökeni üzerine şekillendirmiştir.
sonlarında Günter Wächtershäuser Wächtershäuser, 1980'li ve 1990'lı Sıcak su kayalardan akarken ısı ve 1980'lerde, sıcaklıkların 150 C'nin
tarafından ileri sürülmüştür. O tam yıllarda teorisini oldukça ayrıntılı basınç basit organik bileşiklerin amino altında olduğu, daha az aşırı bir
zamanlı bir bilim adamı değil, daha çok olarak çalıştı. Hangi minerallerin en asitler, nükleotidler ve şekerler gibi hidrotermal havalandırma deliğine ait
kimya alanında bir geçmişi olan bir iyi yüzeyler için yapılmış olduğunu daha karmaşık olanlara yapışmasına fosil bulgusu bulmuştur. O, bu hafif
patent avukatı idi. ve hangi kimyasal döngülerin neden oldu. Su, oldukça sıcak sıcaklıkların, yaşam moleküllerinin
Wächtershäuser, ilk organizmaların yer alabileceğini açıkladı. Fikirleri olmadığı okyanusla sınırın yakınında, Miller'ın tahmin ettiği orandan çok
"bildiğimiz her şeyden büyük taraftarları cezbetmeye başladı. karbonhidratlar, proteinler ve DNA daha uzun süre hayatta kalmasına
ölçüde farklı" olduğunu önermişti. Ancak hepsi hala teorikti. gibi nükleotidleri zincire bağlamaya izin vereceğini savundu. Dahası, bu
Onlar hücrelerden yapılmış değildi. Wächtershäuser, fikirlerini destekleyen başladılar. Daha sonra su okyanusa serin havalandırma kanallarının fosil
Enzimlerde, DNA ya da RNA yoktu. gerçek dünya keşiflerine ihtiyaç yaklaştı ve daha da soğutuldu, bu kalıntıları garip bir şey tutuyordu.
Bunun yerine Wächtershäuser, duyuyordu. Neyse ki, daha önce moleküller basit hücrelere toplandı. Demir ve sülfürden yapılmış pirit adı
bir yanardağdan akan sıcak su yapılmıştı - on yıl önce. Güzel bir yaklaşımdı ve insanların verilen bir mineral yaklaşık 1 mm