Abiogeneza (samorództwo) jest teorią, która zakłada, że życie organiczne powstało spontanicznie i bezpośrednio z materii nieożywionej. O jej obserwowalności mówił sam Arystoteles. Wraz z rozwojem nauki zaczęto jednak dociekać jej prawdziwości. Nie znaleziono dowodów sugerujących, że gdzieś, kiedykolwiek mogło w ten sposób życie. W rzeczywistości dzisiejsza nauka odrzuca pojęcie abiogenezy i uważa, że coś takiego nie mogło się zdarzyć
w żadnych naturalnie możliwych warunkach.

Wczesne koncepcje

Początki abiogenezy (z języka greckiego, a- – przeczenie, bios – „życie”, genesis – „pochodzenie” sięgają czasów starożytnych.

Warto zauważyć, że wówczas koncepcje abiogenezy były bardzo uproszczone.

Arystoteles twierdził, że abiogeneza jest zjawiskiem powszechnie obserwowalnym i na każdym kroku można znaleźć jej potwierdzenie.

Gnijące mięso zostało pokryte robakami, więc przyjęto, że mięso zamieniło się w robactwo.

Myszy były zwykle widywane w miejscach, gdzie przechowywano siano, więc zakładano, że siano zamieniło się w myszy.

Ten typ abiogenezy nazywano wówczas samorzutnym powstawaniem. Kilkaset lat temu było to popularne naukowe wyjaśnienie reprodukcji żywych istot.

W 1668 roku toskański przyrodnik Francesco Redi udowodnił, że robaki obserwowane w gnijącym mięsie nie powstają samoistnie (przechowywał kawałki mięsa w klatkach z gęstej drucianej siatki, która uniemożliwiała muchom przedostanie się do jej wnętrza i złożenie jaj).

Od tego momentu stopniowo przytaczano dowody na to, że abiogeneza jest fikcją.

Postanowiono przyjąć teorię „wszystko, co żywe (wywodzi się) z jaja”.

Mimo to jeszcze w połowie XIX wieku istniało przeświadczenie o samorództwie ropuch i węgorzy.

Dopiero z czasem udowodniono eksperymentalnie, że żywe istoty mogą pochodzić tylko z innych żywych istot.

Przełom nastąpił, kiedy Louis Pasteur stwierdził, że samorództwo nie istnieje nawet
w przypadku bakterii.

Abiogeneza – słynne naturalistyczne wyjaśnienie

W 1924 r. rosyjski biochemik Aleksander I. Oparin zauważył, że żywe komórki powstają stopniowo z nieożywionej materii poprzez sekwencję reakcji chemicznych.

Według Oparina potrzebne do życia związki organiczne mogłyby utworzyć się, gdyby w atmosferze panowały warunki redukujące, czyli prawie nie było w niej tlenu.

Następnie związki te mogłyby się samoorganizować w coraz bardziej złożone cząsteczki, takie jak białka.

Te z kolei miałyby się samoistnie organizować w żywe komórki.

Dziś logicznie rzecz biorąc środowisko pierwotnej Ziemi w porównaniu ze znanym obecnie, wydaje się wyjątkowo niesparzające życiu – atmosfera złożona głównie z H2, NH3, H2O, CH4 i trudnych do określenia ilości CO2, N2, i NOX, brak tlenu, warstwy ozonowej i nie do końca zestalona skorupa ziemska.

W 1953 roku Stanley L. Miller i prof. Harold C. Urey postanowili przetestować hipotezę Oparina, przeprowadzając eksperyment, w którym stymulowano atmosferyczne warunki prymitywnej Ziemi.

Poddali wyładowaniom elektrycznym mieszaninę CH4, NH3, H2O i H2, otrzymując znaczną ilość najprostszego aminokwasu – glicyny.

Po przeprowadzeniu dokładniejszej analizy Miller uzyskał 13 aminokwasów (z dwudziestu występujących w białkach), pirymidyny i puryny oraz m.in. rybozę.

Eksperyment ten udowodnił możliwość spontanicznego powstawania aminokwasów – „cegiełek życia”, ale nie wniósł nic więcej w sferę kolejnych, złożonych etapów abiogenezy.

Paradoks jajka i kury

Jednym z najbardziej fundamentalnych problemów stojących przed zwolennikami teorii abiogenezy jest coś w rodzaju paradoksu jajka i kury.

Replikacja DNA jest bardzo złożonym procesem i zależy w dużej mierze od białek, które są syntezowane na matrycy DNA.

To tutaj właśnie rodzi się paradoks typu „jajko czy kura”?

Białko nie może powstać poza DNA, ale DNA potrzebuje białek, aby doszło do prawidłowego odczytu informacji.

Zatem cały paradoks polega na tym, że dwa niezależne systemy – oba niezbędne do podtrzymania życia – powstają jednocześnie i polegają na sobie nawzajem.

Czyżbyśmy tkwili w błędnym kole?

Niektórzy badacze zajmujący się teoriami pochodzenia życia sugerowali, że białka mogły nie być pierwszymi cegiełkami życia, a DNA mogło nie być pierwszym nośnikiem informacji.

Wszystko to miałoby sens, gdyby naukowcy nie zasugerowali modelu „świata RNA”, w którym niektóre formy RNA (rybozy) również mogą pełnić funkcję enzymów.

W teorii „świata RNA” kierunek przepływu informacji genetycznej (DNA → RNA → białka) powstał w wyniku ewolucji wcześniejszych, o wiele prostszych układów opartych wyłącznie na RNA.

Cząsteczka ma jednocześnie zdolność przechowywania informacji i katalizowania reakcji chemicznych.

Jednak nikt nie był w stanie wykazać, w jaki sposób RNA mogło powstać na pierwotnej Ziemi w przypadku braku żywych komórek.

Poza tym sama niestabilność cząsteczki RNA oznaczałaby jej nietrwałość w dłuższej perspektywie.

Współczesne idee abiogenezy czasami są bardzo złożone, a niektóre są nieprawdopodobne,
o wiele bardziej niż inne.

Ogólnie rzecz biorąc, wszystkie te teorie zakładają pewien scenariusz, w którym warunki naturalne tworzą, łączą i układają cząsteczki w taki sposób, że dochodzi do ich samoreplikacji.

Teorie te różnią się w zależności od natury tych warunków, złożoności cząsteczek itd.

Wszystkie jednak mają przynajmniej jeden wspólny czynnik: są niewiarygodne dla ustaleń dzisiejszej nauki.

Nawet Fred Hoyle, brytyjski astronom, kosmolog, matematyk i astrofizyk teoretyczny, który do końca swego życia pozostał zagorzałym ateistą i ewolucjonistą, sam negował kwestie abiogenezy:

„Nieważne jak olbrzymie środowisko jest brane pod uwagę, życie nie mogło mieć przypadkowego początku. Stada małp bębniące na chybił trafił na maszynach do pisania nie mogłyby wyprodukować dzieł Szekspira z tej praktycznej przyczyny, że cały dostępny obserwacjom wszechświat nie jest wystarczająco olbrzymi, by pomieścić niezbędne hordy małp, niezbędne maszyny do pisania i, z pewnością, niezbędne śmietniki, do których wyrzucano nieudane próby. Tak samo rzecz ma się z żywą materią”.

(Fred Hoyle and N. Chandra Wickramasinghe, Evolution from Space: A Theory of Cosmic Creationism, s. 148).

WSPARCIE NIEZALEŻNYCH PORTALI

*Niebieską czcionką zaznaczono odnośniki np. do badań, tekstów źródłowych lub artykułów powiązanych tematycznie.