Elämän synty ja alkuperä – 7 (tieteen) teoriaa

By 21.12.2013Biologia, Evoluutio

Nykytieteen mukaan elämä maapallolla alkoi vajaa neljä miljardia vuotta sitten, kehittyen alkuliemen yksinkertaisista mikrobeista nykyiseen monimuotoisuuteen. Tieteen käsityksen mukaan kaikella elämällä on yhteinen, spontaani alkuperä josta se laajeni darwinilaisen evoluutioteorian mukaisesti ja kukoistaa nykyisin erittäin monimutkaisinakin eliöinä, esim. kasveina, eläiminä ja ihmisenä. Tosin mainittakoon että tiede pitää ihmistä yhtenä eläinlajina, eikä siinä mielessä erottele ihmistä ja eläintä.

Miten elämä syntyi?

Siihen tieteellä ei ole vastausta, eikä tiede oikein osaa edes määritellä mitä elämä on, mutta tutustumme seitsemään tieteelliseen teoriaan/ajatukseen elämän alkuperästä. On kokeellisesti todistettu, että edes yksinkertaisimmat elämänmuodot kuten bakteerit, eivät voi syntyä elottomasta aineesta. Elämän synty elottomasta pitää kuitenkin todistaa, koska nykytieteen vallitsevan konsensuksen mukaan kaikki koostuu materiasta eikä muuta ole.

Elämän synty ilman suunnittelijaa on todettu hyvin hankalaksi, mutta menkäämme kuitenkin eteenpäin ja tutustutaan tieteellisiin ajatuksiin elämän alkuperästä ja synnystä.

elamaa

Elämän synty kipinästä

Sähköpurkaukset eli salamointi voi tuottaa aminohappoja ja sokereita ilmastossa joka sisältää paljon vettä, metaania, ammoniakkia ja vetyä. Näistä olisi sitten vuosimiljoonien aikana sattumalta itsestään muodostunut isompia ja monimutkaisempia molekyylejä – ja sitä kautta elämää. Teoria ei tarjoa oikeastaan mitään muuta kuin vaihtoehdon näiden ”peruspalikoiden” synnylle, kaikki muu jää arvailun varaan.

Teorialle tuottaa myös ongelmia tutkimustulokset, joiden mukaan Maan kaasukehässä oli alkujaan hyvin vähän vetyä, joka on välttämätön komponentti teorian reaktiolle. On ehdotettu että tulivuorista peräisin olevat kaasupilvet olisivat ehkä sisältäneet metaania, ammoniakkia ja vetyä. Ja lisäksi ne olisivat salamoineet sopivasti.

Savessa syntynyt

Alexander Cairns-Smith ehdottaa että ensimmäiset elämän molekyylit ovat ehkä olleet savipinnalla, jossa ne ovat olleet tiiviisti yhdessä. DNAn päätehtävä on säilyttää ohjeet miten molekyylien pitää järjestyä eli missä järjestyksessä aminohappojen tulee olla proteiineissa. Cairns-Smithin ajatuksen mukaan saven mineraalikiteet olisivat järjestelleet molekyylit otolliseen järjestykseen hieman kuin geenit tekevät nykyään ja jonkin ajan kuluttua nämä molekyylit alkoivat itse hoitaa tehtävää.

Syvänmeren kuumat lähteet

Syvänmeren kuumat lähteet olisivat erään teorian mukaan mahdollisesti tarjonneet otolliset olosuhteet elämän kehittymiselle. Erityisesti emäksiset lähteet sopivat hyvin tuottamaan elämälle välttämättömiä kemiallisia peruspalikoita ja energiaa. Tutkijoiden mukaan varhaisten valtamerten vesien sisältämä hiilidioksidi ja emäksisten savuttajien metaani ja vety ovat luultavasti muodostaneet asetaattia, joka sopii hyvin pohjaksi muille biologisille molekyyleille. Savuttajien geokemia mahdollistaa myös reaktiot, joiden avulla epäorgaanisista mineraaleista voidaan koota monimutkaisempia hiiliyhdisteitä, joita ensimmäiset solut ovat pystyneet käyttämään energiana. Mistä nämä solut tulivat, siihen teoria ei vastaa.

Jääpeitteen alla

Tutkijat pitävät mahdollisena että valtameret olivat 3 miljardia vuotta sitten jään peitossa, auringon ollessa noin kolmanneksen himmeämpi kuin nykyään. Jääkerroksen on ajateltu suojanneen hentoja orgaanisia ainesosia UV-säteilyltä ja meteoriittien pommituksilta. On myös spekuloitu että kylmyys on auttanut molekyylejä selviytymään pidempään, jotta avainreaktiot ehtivät tapahtua.

RNA teoria

DNA tarvitsee proteiinia muodostuakseen ja proteiinit tarvitsevat DNA:ta muodostuakseen, joten se vaikutti melko haastavalta elämän itsestään syntymistä selittäville biologeille. Kumpi oli ennen – muna vai kana? Tämä ikävä este yritetään kiertää RNA-teorian avulla. Mallin mukaan RNA olisi alussa toimittanut sekä DNAn että proteiinin virkaa. Mutta mistä RNA tuli, siihen tämäkään elämän synty malli ei tarjoa vastausta.

Teorian tapahtumia elämän alkuperänä pidetään yleisesti erittäin epätodennäköisenä, koska tarpeeksi tarkan kopiointisysteemin kehittyminen itsestään sattumalta on laskettu kestävän paljon kauemmin kuin mitä koko universumilla on ikää eli (kosmologien mukaan) n. 13,7 miljardia vuotta.  Se on aika vähän, varsinkin kun Maan iäksi on arvioitu 4,5 miljardia vuotta. Mikään ei myöskään viittaa siihen että kyseisen kaltaista RNAta olisi edes ollut miljardeja vuosia sitten.

”Aineenvaihdunta ensin” malli

Sen sijaan että elämä olisi kehittynyt monimutkaisista molekyyleistä, kuten RNA, eräät ovat ehdottaneet että elämä kehittyikin pienemmistä molekyyleistä jotka toimivat yhteistyössä keskenään. Aineenvaihdunta ensin -teorian mukaan yksinkertaisia reaktioita ja aineenvaihduntaa on ollut ennen geenien syntyä. Aineenvaihdunta tarkoittaa tässä kemiallisten reaktioiden ketjua, jossa yksistä prosesseista vapautuva energia siirtyy toisen prosessin käyttöön, mikä lopulta johtaa monimutkaisempien molekyylien syntyyn.

Malli on hieman hankala, mm. koska jossain vaiheessa sen on kehitettävä geenien kopioituminen jota se ei tutkimusten mukaan pysty kehittämään.

Panspermia

Ehkä elämä ei syntynytkään Maassa vaan se tuli tänne avaruudesta? Panspermia malli tarjoaa selityksen muiden teorioiden ongelmiin, kuten mm. siihen miten elämä ilmestyi maapallolle niin nopeasti valtavan meteoripommituksen jälkeen.

Tutkijat uskovat että n. 4 miljardia vuotta sitten Maata pommitti jopa 200 miljoonan vuoden ajan valtava määrä meteorimyrskyjä jotka olisivat tuhonneet kaiken orastavan elämän. Itse elämän syntymekanismiin malli ei sanottavasti tarjoa, vaan siirtää ongelman muille planeetoille. Mutta ilmeisesti ei kuitenkaan Marsiin

Lähteenä käytetty, tekstissä linkitettyjen lisäksi:

http://www.livescience.com/13363-7-theories-origin-life.html

 

Facebooktwittergoogle_plusredditpinterestlinkedinmail
Toimitus

Author Toimitus

More posts by Toimitus

Jätä kommentti

Lue lisää:
Hölmöläisten EU – typeriä direktiivejä

Byrokraattien taivas - Euroopan unioni, jonka suojissa valtava virkamiesten armeija sotkee kansalaisten elämää direktiivien viidakolla....

Andrea Rossin kylmäfuusiolaite E-Cat läpäisi jälleen yhden testin

Tiedepiireissä huijarina pidetyn Andrea Rossin E-Cat-voimala tuottaa puolueettoman tutkimuksen mukaan kiistatta niin paljon energiaa, ettei...

Sulje