Nykyään maapallolla esiintyy mitä moninaisimpia elämän ilmenemismuotoja: ihmisten lisäksi on olemassa erilaisia eläimiä, kasveja, sieniä, pieneliöitä... Se, mistä elämän kehitys alkoi, on yhä arvoitus.
Maa oli nuorena erilainen planeetta. Sitä voidaan kuvata elämälle vihamieliseksi ympäristöksi. Eliöiden syntyminen vaati olosuhteiden muuttumista.
Ei siis tiedetä, millä tavalla elottomista aineista syntyi ensimmäinen elollinen olio, josta nykyisen eliömaailman kehitys sai alkunsa.
Yhdysvaltalaistutkijat uskovat kuitenkin löytäneensä tekijän, joka saattoi mahdollistaa elämän syntymisen maapallolla.
Ensimmäisten elämää luovien kemiallisten reaktioiden täytyi perustua Maassa jo oleviin aineisiin. Niiden voidaan olettaa olleen suhteellisen yksinkertaisia mutta samalla niin voimakkaita, että ne saivat aikaan mullistuksen.
Rutgersin yliopiston ja New Yorkin City Collegen tutkijat tekivät laboratoriokokeita niillä proteiineilla, joiden tiedetään osallistuvan nykyeliöissä metabolisiin prosesseihin eli aineenvaihduntaan.
Koska proteiinit ovat monimutkaisia aineita, voidaan olettaa, ettei niitä syntynyt silloin, kun Maa oli nuori. Siksi ne pilkottiin kokeita varten perusosiin, joiden kaltaisia kokonaisuuksia saattoi esiintyä jo muinoin.
Apua elämän etsintään
Tutkimukset paljastivat yksinkertaisen kemiallisen yhdisteen, peptidin, joka koostuu pienestä määrästä aminohappoja.
Peptidi sai nimekseen Nickelback. Nimitys ei ollut kunnianosoitus kanadalaiselle rockyhtyeelle, vaan se perustui kemialliseen rakenteeseen, jossa kaksi typpiatomia on sitoutunut nikkeliatomipariin.
Nickelback-peptidiä esittävästä kuvasta ilmenee, että typpiatomit (sininen) liittyvät nikkeliatomeihin (oranssi). Tutkijoiden mukaan tähän peptidiin kannattaa kiinnittää huomiota, kun etsitään elämän merkkejä Maan ulkopuolelta.
Nickelback-peptidi koostuu 13 aminohaposta, joita kutsutaan usein elämän rakennuspalikoiksi. Tutkijat uskovat Maan muinaisissa merissä olleen paljon nikkeliä.
Elämän osaset tekevät soluissasi yhteistyötä
Kaikkien Maan eliöiden – myös ihmisen – elämä perustuu samanlaisten molekyylien yhteistoimintaan soluissa. Samojen ainesosien yhteistyö todennäköisesti aikoinaan synnytti elämän.
Dna ja rna luovat uusia proteiineja
Dna sisältää elimistön kaikkien proteiinien rakennusohjeet. Rna välittää dna:n tiedot eteenpäin ja auttaa valmistamaan proteiineja.
Proteiinit tuottavat dna:ta ja rasvoja
Proteiinien ansiosta dna kopioituu uusiin soluihin, kun solut jakautuvat. Ne myös muuttavat dna:n rna:ksi ja tuottavat rasvoja solukalvoon.
Rasva suojaa proteiineja ja dna:ta
Rasva eristää solun ympäristöstä ja muodostaa solun sisään lokeroita, joissa proteiinien, dna:n ja rna:n kemialliset reaktiot voivat tapahtua.
Sitoutuessaan peptidiin nikkeliatomeista tulee voimakkaita katalyyttejä, jotka vetävät puoleensa lisää protoneja ja elektroneja sekä tuottavat vetyä. Tämä saattoi olla ratkaisevan tärkeä energialähde nuorella maapallolla.
"Tämä on tärkeää, sillä vaikka elämän alkuperästä on esitetty monia teorioita, vain pientä osaa niistä on testattu laboratoriossa", selittää tutkimuksen tekemiseen osallistunut Vikas Nanda tiedotteessa.
Löytö voi olla tutkijoiden mukaan tärkeä toisellakin tavalla.
Jos Nickelback on se tekijä, joka pani elämän kehityksen alulle Maassa, sen ansiosta on saattanut syntyä elämää myös maapallon ulkopuolella. Siksi tähän peptidiin kannattaa tutkijoiden mukaan kiinnittää huomiota, kun etsitään elämän merkkejä muilta taivaankappaleilta.