Həyatın mənşəyi: Abiogenez haqqında bildiklərimiz
Planetimizdə canlı yaşamın necə formalaşdığı ilə bağlı sualların insanlıq tarixi qədər yaşı var. Bəs ən son biliklərimiz bizə nə deyir? Gəlin birlikdə nəzərdən keçirək.
Abiogenez nəzəriyyəsinə görə ilk olaraq RNT yaranmışdır. Hazırkı elmi məlumatlara görə ilk uzun RNT zənciri genetik məlumat daşıyaraq kimyəvi reaksiyalarda katalizator rolu oynayırdı. Bu iki funksiya həyatın təkamülü üçün vacib əsaslardan biridir. Lakin RNT zəncirinin özünün necə yarandığı, necə yayıldığı və "RNT dünyası"na necə yol açdığı qaranlıq qalırdı.
RNT 4 fərqli fundamentdən ibarətdir: Adenin, Quanin, Urasil, Sitozin. 8 il öncə ingilis kimyaçı Con Sanderlandın başçılıq etdiyi qrup primidinlər olaraq da bilinən Sitozin və Urasilin sintezlənə biləcəyi bir yol təklif etdi. Lakin bu üsul adenin və quaninin necə sintezləndiyi haqqında məlumat vermirdi. 1972-də isə ingilis kimyaçı Lesli Orqel və əməkdaşları purinlərin yaranmasında bir yol təqdim etdilər. Lakin bu üsulsa da çox az miqdarda həyata yol açacaq purin əldə edilmişdir.
Karel və əməkdaşları DNT-nin necə zərər gördüyü barədə araşdırma edirdilər. DNT və RNT çox bənzərdir, sadəcə Urasil əvəzinə Timin ehtiva edir. Alimlər qrupu, formamidopirimidinin (FaPy) adlı birləşmənin DNT ilə necə qarşılıqlı təsirdə olduğunu və purinlərdən necə yarandığını öyrənirdi. Beləliklə, onlar, erkən Yer şərtlərinə nəzər salaraq "FaPy"lərin və purinlərin necə yarandığını araşdırmağa başlamışdır.
İlk addım asan idi. Bunun üçün sadəcə Sianid turşusu (CHN) və su lazımdır. Sianid turşusu sadəcə üç atomdan – hidrogen, azot və karbondan ibarət sadə bir molekuldur və ilk Yer şərtlərində geniş yayıldığı düşünülür. Asanlıqla su ilə reaksiyaya girərək aminlər adlanan müxtəlif kimyəvi maddə qruplarını özündə birləşdirən aminoprimidinləri yaradır. Normal olaraq bu aminlər təsadüfü reaksiyaya girərək müxtəlif kombinasiyalarda birləşmələr yaradırlar. Lakin bu halda da purinlərin yaranması mümkün deyildi. Bu, böyük bir problem kimi görünsə də həlli çox sadə oldu. Cavabı, həmin dövrlərdə Yerdə geniş yayılmış turşular idi. Turşunun az hissəsi belə aminlərlə qarşılıqlı təsir zamanı bir proton verir və bu proton demək olar ki, bütün amin qruplarının aktivliyini öldürür. Geridə bir neçə qrup qalır ki, bu da purinlərin yaranması üçün kifayətdir. Hamısı bu da deyil. Elm adamları bu gün laboratoriyalarda bunları sınaqdan keçirə bilir. Üstəgəl, keçdiyimiz illərdə kometə enən Rozettanın Fila zondu da bu məlumatlara uyğun məlumatlar qeyd edib.
Bu yaxınlarda adenin və quanin purinlərinin necə əmələ gəlməsi üçün Münhen Lüdviq-Maksimilyan Universitetinin bir qrup kimyaçıları yeni bir iddia irəli sürüblər. Kometlərdə olan qarışqa turşusu, komet Yerin atmosferinə daxil olarkən orada əvvəlcədən mövcud olan purinlərlə reaskiyaya girib daha çox purin yarada bilərdi. Həmin yeni əmələ gələn purinlərin içinə adenin və quanin də daxildir. Lakin, hələ görüləsi iş çoxdur. Urasil və sitozinin purinlərinin yaranma şəraiti adenin və quanin purinlərinkindən fərqlidir. Bu 4 fundamentin birləşib necə RNT əmələ gətirdiyi hələ də qaranlıq qalmaqdadır.
Bundan əlavə, RNT-nin əmələ gəlməsi üçün vacib olan riboza, Yerdə həyat yaranmadan öncə mövcud deyildi. Lakin, Fransadakı Nis-Sofia-Atropolis Universitetindəki kimyaçılar başqa bir təcrübədə ribozanın kosmosda təbii şəraitdə yarana biləcəyini göstəriblər. Təcrübədə suni komet yaratmaq üçün alimlər suyu, metanolu və ammonyakı -195 dərəcəyə qədər soyudublar. Bundan sonra isə yeni doğulmuş bir ulduzun kometə göstərdiyi radiasiyanı şəraitini təkrarlamaq üçün suni kometə ultrabənövşəyi işıq ilə təsir ediblər. Sonuncu mərhələ isə kometi yenidən qızdırmaq və hansı molekulların yarandığına baxmaq olub. Komanda 55 molekul aşkar edib, onlardan biri də riboza olub. Bu təcrübə dəfələrlə edilib, lakin bu dəfə komanda individual molekulları aşkar etmək üçün daha asan və yeni bir üsuldan, çoxölçülü qaz xromatoqrafiyasından istifadə edib.
Bu təcrübələr sayəsində yerdə canlı həyatın yaranması üçün lazım olan molekulların necə formalaşdığına dair yeni üfüqlər açılıb, ancaq önümüzdə görüləcək hələ çox işlər və cavablanacaq hələ çox suallar var.
Abiogenez haqqında ən son məlumatları almaq üçün mənbələr: