حميده احمديان راد
پيمودن چه مراحلي به منشأ گرفتن حيات بر روي كره زمين منجر شده است؟ جك زوستاك يكي از برندگان جايزه نوبل سال 2009 در زمينه فيزيولوژي و پزشكي از محققاني است كه مي كوشد به اين پرسش پاسخ دهد. وي مي گويد: «ما راهي طولاني طي كرده ايم تا فرايندهايي كه صحنه را براي زندگي سلولي بر روي زمين آماده مي كند نشان دهيم».
مطالعات زوستاك نشان مي دهد كه زندگي در همه جاي كره زمين وجود دارد. اين قبيل يافته ها دانشمندان را تشويق مي كند تا پرسش هاي علمي بيشتري را درباره نحوه شروع زندگي مطرح كنند. زوستاك كه مطالعاتش را روي منشأ حيات بر روي زمين متمركز كرده به وجود ميكروب هايي در چشمه های آب گرم با بخارات داغ و در يك محيط اسيدي در یلو استون اسپانيا اشاره مي كند. همچنين او با نشان دادن تصويري از رگه سبزي كه در سراسر يك سنگ گسترش يافته اضافه مي كند:«حتي در سنگ ها هم زندگي وجود دارد.»
به اين ترتيب هنگامي كه زندگي آغاز مي شود، مي تواند با محيط هاي بسيار متفاوتي سازگار شود و يا به محيط هاي بسيار بسيار متفاوت و متنوعي مهاجرت كند. حالا ستاره شناسان صدها سياره را در منظومه هاي شمسي ديگر پيدا كرده اند و تلسكوپ كپلر مستقر در فضا اخيراً بيش از 700 سياره فراخورشيدي را شناسايي كرده است. ستاره شناسان مي گويند كه بسياري از اين سيارات مي توانند شرايطي شبيه به زمين داشته باشند و احتمالاً برخي از اشكال زندگي در آنها وجود دارد. با اين اوصاف اين پرسش به وجود مي آيد كه چه اشتراكاتي ممكن است مابين حيات بر روي كره زمين و حيات بر روي سيارات فراخورشيدي وجود داشته باشد؟ پرسش ديگر اين است كه آیا تحول شيميايي سيارات از زنده نبودن به زنده بودن آسان است يا سخت است؟
زوستاك مي گويد:«يك مؤلفه اساسي براي حيات خلق يك غشا است. غشا مرزي را تعريف مي كند كه مي تواند حاوي ماده ژنتيكي باشد و ماده ژنتيكي در آن تكثير شود. كار نسبتاً آساني است كه غشايي از اسيدهاي چرب را در شرايطي مشابه با زمان به وجود آمدنش در كره زمين ايجاد كنيم.»
اسيدهاي چربي كه با آب حاوي كمي نمك مخلوط شده، به آساني ساختارهاي بسته اي به نام وسيكل ها (vesicles) را به وجود مي آورد. زوستاك مي گويد كه اين كار ساده است. اما ده سال طول كشيد تا كشف كنيم كه چگونه چنين ماده اي پيش از عصر سيستم ژنتيكي قادر به رشد و تقسيم بوده است. در نهايت دانشمندان در ترکیب با مولکول های مشخصي فهميدند كه وسيكل هايي كه زماني ثابت بودند، بعداً در حالت دنباله هاي نخ مانند بلندي رشد كردند. آنها در اين وضعيت شكلي شكننده پيدا كردند و با كمي اختلال تقسيم شدند. اينها و پيشرفت هاي علمي ديگر مثل اين كه چگونه سلول هاي اوليه شروع كردند به اين كه ويژگي هاي اضافي ديگري به دست آورند و برخي از مزيت ها را منتقل كنند، مسيري منطقي به تكامل اوليه مي دهد. به اين ترتيب سرانجام مي توانيم تصور كنيم كه در شرايط اوليه زمين چه رخ داده است.
شايد در آينده اي نزديك با جايگزيني تلسكوپ فضايي جيمز وب به جاي تلسكوپ فضايي هابل و نيز با به وجود آمدن شرايط ديگر، درباره شيمي سيارات زمين مانند كليدهايي به دست آوريم و بفهميم كه مي توانند محل وجود زندگي باشند يا نه.
منبع: http://www.scientificamerican.com/blog/post.cfm?id=how-did-life-begin-on-earth-2010-06-29
| بعدی > |
|---|
