Οι Επιστήμονες ίσως να έχουν ανακαλύψει τη χημική ένωση από την οποία ξεκίνησε η ζωή

Η ανακάλυψη μιας χημικής ένωσης, του διαμιδοφωσφορικού (DAP), θα μπορούσε να βοηθήσει στη σύνθεση των κομματιών του παζλ της προέλευσης της ζωής στη Γη. Αυτή η ένωση, που είναι πιθανό να υπήρχε στην πρώιμη γη, είναι ικανή να προκαλέσει αντιδράσεις που μπορούν να δημιουργήσουν συστατικά απαραίτητα για τη ζωή.

Η απαρχή της ζωής

Η προέλευση των ζωντανών οργανισμών στη Γη παραμένει ένα μυστήριο. Πολλοί έχουν διατυπώσει θεωρίες και υποθέσεις πάνω στο θέμα, αλλά καμία ιδέα δεν έχει αποδειχθεί απόλυτα. Τα πρώτα χρόνια κατά τα οποία εμφανίστηκε ζωή εξακολουθούν να προβληματίζουν ακόμα και τους ειδικούς του χώρου. Μια νέα ανακάλυψη, όμως, από χημικούς του The Scripps Research Institute (TSRI), θα μπορούσε να συμβάλει στην απάντηση κάποιων από τις ποιο κοινές ερωτήσεις σχετικά με την απαρχή της ζωής στον πλανήτη Γη, όπως: ποια ήταν η χημική ένωση απ’ την οποία προέκυψε ζωή.

Πριν πραγματοποιηθεί αυτή η ανακάλυψη, οι επιστήμονες υπέθεταν ότι μια χημική αντίδραση, η φωσφορυλίωση, θα μπορούσε να έχει παίξει καίριο ρόλο στην απαρχή της ζωής. Αυτή η χημική διεργασία θα επέτρεπε το συνδυασμό τριών συστατικών εξέχουσας σημασίας για τις πρώιμες μορφές ζωής – σύντομες νουκλεοτιδικές αλυσίδες για την αποθήκευση γενετικών πληροφοριών σε μικρές αλυσίδες αμινοξέων για την εκτέλεση της πλειονότητας των κυτταρικών εργασιών,  και λιπίδια για το σχηματισμό των δομών των κυτταρικών τοιχωμάτων.

Αλλά μέχρι σήμερα δεν βρέθηκε καμία ένωση ικανή να παράγει αυτά τα τρία συστατικά. Οι επιστήμονες του Scripps, ανακάλυψαν μια ένωση, το διαμιδοφωσφορικό (DAP), που απαντάει στα προηγούμενα ερωτήματα και θα μπορούσε να υπάρχει στη Γη κατά την απαρχή της ζωής.

Ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Ramanarayanan Krishnamurthy, αναπληρωτής καθηγητής χημείας στο TSRI, δήλωσε σε ένα δελτίο τύπου: “Προτείνουμε μια χημική διεργασία φωσφορυλίωσης που θα μπορούσε να έχει οδηγήσει στη δημιουργία ολιγονουκλεοτίδιων, ολιγοπεπτιδίων και δομών παρόμοιων με τις κυτταρικές που να τα περικλείουν. Αυτό με τη σειρά του θα είχε επιτρέψει άλλες χημικές διεργασίες που δεν μπορούσαν να πραγματοποιηθούν προηγουμένως, οδηγώντας ενδεχομένως στις πρώτες απλές, κυτταρικές μορφές ζωής.”

Θεωρητικές αρχές

Με τη δημοσίευση της στο επιστημονικό περιοδικό  Nature Chemistry, η μελέτη αυτή αναπτερώνει τις ελπίδες των επιστημόνων ότι ίσως η ιστορία για το πώς η ζωή μεταμορφώθηκε από χημικό χάος σε κυτταρική βιολογία και βιοχημεία αποσαφηνιστεί περαιτέρω.

Κι άλλες αντιδράσεις έχουν θεωρηθεί ικανές για τη φωσφορυλίωση τέτοιων μορίων, αλλά απαιτούν διαφορετικούς παράγοντες για διαφορετικά μόρια και απίθανα περιβάλλοντα. Ο  Krishnamurthy εξηγεί: “Ήταν δύσκολο να φανταστούμε με ποιο τρόπο αυτές οι τόσο διαφορετικές διαδικασίες θα μπορούσαν να συνδυαστούν στο ίδιο μέρος για να δημιουργήσουν τις πρωταρχικές μορφές ζωής”.

Αυτή η ανακάλυψη δεν αποτελεί το άκρον άωτο της έρευνας με σκοπό την βαθύτερη κατανόηση της προέλευσης της ζωής στη Γη. Φαίνεται να υπάρχουν άπειρες θεωρίες, τόσο λογικές όσο και παράλογες, που ευελπιστούν να εξηγήσουν αυτό το χρονικό σημείο στην ιστορία του σύμπαντος. Ανακαλύψεις στον Άρη, καθώς, και θεωρίες σύμφωνα με τις οποίες μετεωρίτες που κατέχουν τα βασικά συστατικά της ζωής έχουν πυροδοτήσει εικασίες, ενώ ορισμένοι επιστήμονες θεωρούν τις φυσαλίδες ως υπεύθυνες.

Παρόλο που το διαμιδοφωσφορικό ανακαλύφθηκε μόλις, φαίνεται να έχει παίξει εξέχοντα ρόλο στη δημιουργία της κυτταρικής βιοχημείας. Έχει επίσης αποδειχθεί ότι προκαλεί φωσφορυλίωση σε απλά σάκχαρα, γεγονός που θα μπορούσε να οδηγήσει στη δημιουργία υδατανθράκων, συντελώντας στο σχηματισμό πρώιμης ζωής. Φαίνεται να έχει διαδραματίσει κεντρικό ρόλο στη δημιουργία ζωής. Όπως περιέγραψε την ανακάλυψη ο Krishnamurthy, “Μου θυμίζει την καλή νεράιδα της σταχτοπούτας, που κουνάει το ραβδί της και οτιδήποτε απλοϊκό μεταμορφώνεται σε κάτι πιο πολύπλοκο και ενδιαφέρον”.

Παραπομπές: EurekalertNature

 ***

Ευχαριστώ για τη μετάφραση τη Φωτεινή Πατρώνα.

Αρχικό κείμενο: Scientists May Have Found the Chemical Compound That Started Life

πηγη

Advertisements

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

w

Σύνδεση με %s