Stromatolits, Australia

Ehkä elämä sai alkunsa rna:sta

tiistai 15. toukokuuta 2012 teksti Helle & Henrik Stub

Selityksiä yhdistää sama kehäpäätelmää muistuttava perusongelma: dna ohjaa proteiinien tuotantoa, mutta dna:ta ei muodostu ilman proteiineja. Kyseessä on siten kemian vastine ”Kumpi oli ensin: muna vai kana?” -pulmalle. Ratkaisuksi sopii vaikkapa: ”Se riippuu evoluutiosta.”

Vastauksesta seuraa kysymys, voiko yhdisteissä tapahtua evoluution kaltaista kehitystä, jonka edetessä molekyylit kasvavat vähä vähältä niin suuriksi, että ne pystyvät keräämään ja tallentamaan tietoa. Tämä on tuore tapa soveltaa polveutumisteoriaa, sillä elämän kehittyminen perustuu siihen, että eliöt voivat sopeutua uusiin olosuhteisiin vain siinä tapauksessa, että ne reagoivat ympäristöstä vastaanottamaansa informaatioon.

Prosessi on antanut aihetta monenlaisiin oletuksiin. On ajateltavissa esimerkiksi, että elämän lähtökohtana on ollut pelkkä rna, joka voi sekä toimia tietovarastona että vaikuttaa proteiinintuotannon katalysaattorina. Toisin sanoen kehitys olisi johtanut dna:han perustuviin monimutkaisiin elämän muotoihin.

Arvioitaessa sitä, syntyikö elämä Maassa vai tuliko se avaruudesta, pitää ottaa huomioon, kuinka nopeasti ja helposti rna:n ja dna:n kaltaiset molekyylit voivat muodostua. Jos prosessi ei ole mahdollinen niissä olosuhteissa, jotka vallitsivat nuorella maapallolla, elämän kosminen alkuperä vaikuttaa selvältä.

Tähtitieteilijät tutkivat Linnunradan pölypilviä

Jo yksin Aurinkokunnan kotigalaksi Linnunrata on tarjonnut enemmän mahdollisuuksia elämän synnylle kuin Maa – koko maailmankaikkeudesta nyt puhumattakaan. Brittiläinen tähtitieteilijä Fred Hoyle alkoi 1980-luvun alussa kartoittaa avaruudesta elämän edellytyksiä. Hänen kiinnostuksensa kohdistui Linnunradan suunnattomiin pölypilviin.

Spektrianalyysi antoi pilvistä uutta tietoa. Silloin vallalla olleen käsityksen mukaan pölyhiukkaset koostuivat jäästä ja grafiitista eli hiilestä, mutta Hoylen kollega Chandra Wickramasinghe havaitsi infrapunaspektrejä, jotka paljastivat esiintymien sisältävän muitakin aineita. Löydön jälkeen alettiin keskustella, voisivatko hiukkaset olla orgaanista alkuperää. Hoyle ja Wickramasinghe esittivät infrapunaspektrien todennäköisimmäksi selitykseksi jäätyneitä bakteereja.

Useimmat tähtitieteilijät pitivät ajatusta mahdottomana. Hoyle uskoi kuitenkin asiaansa ja arveli, että maapallolla on saatettu jopa sairastaa sen takia, että komeettojen tai meteorien kuljettamat bakteerit ja virukset ovat päätyneet jostain kaukaa ulkoavaruudesta Maahan.

Bakteerit selviävät avaruudessa

Sittemmin panspermiateoriasta käytävä keskustelu on muuttanut luonnettaan. Maasta on löydetty kiviä, jotka ovat peräisin Marsista, ja lienee vain ajan kysymys, milloin törmätään Venuksesta lähtöisin olevaan kappaleeseen. Nämä taivaan lahjat ovat syntyneet, kun planeetoista on irronnut osia meteorien iskeytyessä niiden pintaan. Myös Maasta on sinkoutunut avaruuteen ainetta.

Aurinkokunnan muodostumisen jälkeen sen jäsenet ovat siis saaneet toisiltaan materiaa. Jos elämä sai alkunsa Maassa, Marsissa tai Venuksessa, on varsin todennäköistä, että kaikki kolme pääsivät siitä tavalla tai toisella osalliseksi. Pieneliöiden tiedetään pysyvän hengissä avaruudessa, jos ne matkaavat turvallisesti meteorin sisällä.

Ilmeisesti Marsissa ja Venuksessa oli Aurinkokunnan lapsuudessa yhtä hyvät elämän synnyn edellytykset kuin Maassa. Niinpä ei voida tietää varmasti edes sitä, juontuuko nykyinen luonto maapallolla vai sen naapuriplaneetoilla syntyneistä eliöistä. Ja onhan tietenkin täysin mahdollista, että elämä tuli Maahan vielä kauempaa. Sen lähde saattaa sijaita jopa Aurinkokunnan ulkopuolella.

Lue tästä

Ehkä sinua kiinnostaa...

TILAA TIETEEN KUVALEHDEN UUTISKIRJE

Voit ladata ilmaisen erikoisnumeron, Uskomattomat aivot, heti, kun olet tilannut uutiskirjeen.

Etkö löytänyt, mitä etsit? Tee haku tästä: