A tudósok többsége szerint az életnek véletlenszerű reakciók eredményeként kellett létrejönnie a Földön. A kérdés, hogy erre vonatkozóan milyen tapasztalati eredményekre támaszkodnak? Létezik-e valamilyen modell arra, hogy hogyan jött létre bolygónkon az élet?

Ősnemzés?

Szemléletes példa egy lehetetlen hipotézis felállítására: ha egy edényben hosszabb ideig hagyunk állni valamilyen levest, egy idő után „élni” kezd. Baktériumok és gombák szaporodnak el benne, s érdekes színekkel, szagokkal hívják fel magukra a figyelmet. Ha egy darab húst is benne hagyunk, akkor rövid idő múlva nyűvektől fog nyüzsögni.

Nos, ilyen megfigyelésekből következtettek korábban arra, hogy alkalmas körülmények között generatio spontanea vagy ősnemzés történik, vagyis: holt anyagból élő keletkezik.

Azonban Louis Pasteur (1822-1895) francia tudós kitalált egy kísérletet, amellyel megmutathatta, hogy a megfigyelt élőlények semmi esetre sem jöhettek létre a levesben, hanem csak elszaporodtak benne. Vizsgálódási eredményét egyetlen mondatban foglalta össze:

„Omne vivum ex vivo.” – ez a latin mondat annyit jelent, hogy: minden élő élőből származik. Ez a mondat a természeti törvény rangjára emelkedett, mert a mai napig sem sikerült megcáfolni, és minden eddigi megfigyelés megerősíti.

Ősleves?

Kilencven évvel Pasteur „leveskísérlete” után az amerikai kutató, Stanley Miller egy különleges levest főzött a laboratóriumában, hogy az ősnemzést vizsgálja. Munkája akkor nagy feltűnést keltett, mert Pasteurrel ellentétben arra az eredményre jutott, hogy élet keletkezhet élettelen anyagból.

Hogyan jutott Miller erre a következtetésre? Szimulációs kísérletében ki tudta mutatni bizonyos aminosavak keletkezését. Az aminosavak, mint tudjuk, a fehérjék előfutárai. Ahol aminosavak jönnek létre, ott életképes fehérjék is képződhetnek. De van valami, amit Miller kísérleténél figyelembe kell venni:

Szimulációs kísérletek

Szimulációs kísérletek esetében a laboratóriumban játszódik le az a folyamat, amely valójában a természetben is megfigyelhető lehetett volna. Az ilyen kísérletek természetesen annál több információval szolgálnak, minél jobban ismerjük az utánzott folyamat természetes keretfeltételeit.

A Miller-kísérlet esetében azonban a következő kérdések merülnek fel:

• milyen körülmények (nyomás, hőmérséklet, sugárzás, stb.) uralkodtak az ősi földön?
• milyen volt az ősi légkör és az ősóceán vegyi összetétele?

Ehhez mérten valóban reálisak voltak-e a Miller-féle kísérlet körülményei?

Nos, sem a geológia, sem a csillagászat vagy más tudományág nem tud biztos választ adni ezekre a kérdésekre. A kísérletekhez ezért olyan keretfeltételeket választottak, amelyek a remélt eredmény szempontjából a legalkalmasabbak voltak.

Annak érdekében, hogy ezeket a kísérleteket a – „Hogyan keletkezett az élet?” – kérdés összefüggésében meg tudjuk ítélni, tisztáznunk kell: az élet nagyon kicsi építőkövei létrejöhettek-e maguktól?

A tudomány mai állása szerint erre a kérdésre a fehérjék legtöbb építőköve, konkrétan az aminosavak esetében igenlő válasz adható. Mégis ezen túlmenően nem létezik elfogadható modell az élő szervezetek által használt fehérjék, nukleinsavak, zsírok vagy cukrok képződésére. Még ha találnánk is magyarázatot legalább egy fehérje vagy egy nukleotid (az örökítő információ egy betűje: A,C,G,T) képződésére, azzal is csak annyit érnénk el, amit az ismert hasonlat is megvilágít: „Ezzel megmutattuk volna, hogy egy tégla létrejöhet magától – vajon ez azt is bizonyítja, hogy a katedrális is létrejöhet magától?”

A hasonlat nem légből kapott. Sőt, az általunk ismert legegyszerűbb szervezetek is gének, fehérjék és más összetett szerves vegyületek százaiból állnak, és magasan fejlett membránok veszik körül őket. Kémiai reakciók játszódnak le bennük egyidejűleg, egymás mellett, és tökéletesen igazodva egymáshoz. Mindegyikük egy parányi mozaikkővel járul hozzá a gigantikus kirakójátékhoz. Az élő sejt mérnöki mestermű, a tervszerűség és célszerűség legmagasabb szintű megvalósulása.

A kiralitás

(Ne hagyjuk, hogy félrevezessenek!)

Sok biológiai molekula királis, ami azt jelenti, hogy két formában fordulnak elő, amelyek egymástól úgy különböznek, mint a kép és a tükörképe. L és D formáról beszélünk. Mivel az atomok véletlenszerűen rendeződnek el a molekulán belül, természetes, hogy az élőlényeken kívül a két forma 1:1 arányú keveredése jön létre.

Az élő szervezetekben azonban csak a molekulák egyik formája használható fel. Egy fehérjébe pl. csak L formájú aminosavak épülhetnek be. Ha egy D formájú aminosav épül be a láncba, a fehérje többé nem használható. A két forma keverékéből nem jöhet létre működőképes építőkő, és máig sincs magyarázat arra, hogy milyen természetes folyamat végezhette volna el ezt a válogatást.

Egy fél hídnak nincs semmi értelme

Sok dolognak csak akkor van értelme, amikor teljesen elkészült. Gyakran csak az összes rész együtt alkot értelmes egészet. Ilyenkor a „tovább nem egyszerűsíthető összetett rendszer” problémájáról beszélnek, ami annyit jelent, hogy: „ennél egyszerűbben nem megy.”

Mindazok alapján, amit ma tudunk, ez igaz az élő sejtekre is. Nem ismeretes a felépítésükben részt vevő anyagoknak olyan tulajdonsága, amelynek eredményeként a molekulák bonyolult struktúrákat hoznának létre, egymással versenyeznének és eközben egyre jobbá válnának. Egy hasonlat erre:

A téglának semmi okuk arra, hogy maguktól katedrálissá álljanak össze.

Ellenkezőleg, minden anyag természetes törekvése, hogy a lehető legrendezetlenebb állapotra (entrópia) jusson el. Az élő sejtek magasan szervezett állapota csak állandó energiabevitellel és sejtszintű „gépek” segítségével tartható fenn, amihez anyagcserére (ez az élet ismertetőjegye) van szükség.

A kapuk nélküli fal

A sejtmembrán eredetére vonatkozó különböző modellek is használhatatlannak bizonyultak. Élő sejtnek kell létrejönnie – nem egy „börtöncellának” [mivel németül a cella sejtet és cellát is jelent]. Tehát a sejt és környezete között működnie kell az anyagcserének. Ráadásul ennek a cserének szelektívnek is kell lennie: arra van szükség, hogy a sejt képes legyen különbséget tenni a hasznos és a káros anyagok között.

E feladatok ellátása miatt minden ismert membrán rendkívül bonyolult képződmény, irányított csatornákkal, szivattyúkkal, zsilipekkel, szelepekkel és receptorokkal.

Nem ismerünk olyan folyamatot, amely működőképes biológiai membránt tudna előállítani. Ez még az élő sejtekben sem történik meg – a membránok növekedhetnek és rögzülhetnek a sejtben, de teljesen újonnan nem lehet létrehozni őket.

Mi volt előbb: a tyúk vagy a tojás?

A „tyúk vagy a tojás probléma” az itt tárgyalt elvre abból a szempontból felhasználható, hogy ti. két dolog egymást kölcsönösen előfeltételezi, és a párja nélkül nem jöhet létre – sok ilyen példa létezik.

Az örökítő információnak (RNS és DNS) olvasásához, sokszorozásához és lefordításához fehérjére van szükség. A fehérjéknek viszont szükségük van a felépítésüket tároló örökítő információra ahhoz, hogy elő lehessen állítani őket.

Máig nincs megoldás erre a problémára.

Mi az élet? – ostoba kérdés?

Valahogy, valahol mindenki tudja, mi az élet, de máig nem létezik pontos meghatározás arra, hogy voltaképpen pontosan mi is az élet. A kutatók érdekes probléma előtt állnak: az élet eredetét akarják magyarázni anélkül, hogy pontosan tudnák, mi is az élet valójában.

Összegezve: a tudomány jelenlegi állása szerint nincs magyarázat az élet élettelen anyagból történő keletkezésére. Az eddigi eredmények azt mutatják, hogy az élet nem jöhetett létre véletlenül.

A baj az, hogy ezt nagyon sokan elismerik és tudják, hogy minden feltételezésük a logikának is ellentmond: „Igaz, ez így logikus, és mégsem hiszem!”

Érdekesség/ajánlott olvasmány: Magyar szenzáció az élet keletkezéséről

Felhasznált irodalom: Alexander vom Stein: Creatio - Bibliai teremtéstan