Hayatın kökenini takip edin! Evrende gerçekten başka hayatlar var mı?
"Önümüzde ışık, özgür hava ve hayat dolu bitki örtüsü var."
--------- Ba Jin "Sonbahar" 4
Hayat büyülü bir varlıktır ve insan, yaşam fenomenlerinin varlığının en iyi yorumudur. Kendiliğinden meydana geliş olarak adlandırılan yaşamın uygun koşullar altında kendiliğinden bir araya getirilebileceğini biliyoruz. Elbette birçok ayrıntı bizim için hala bir muamma, bunun nasıl olduğunu bilmiyoruz. Ya da ne sıklıkla gerçekleştiğini.
Bu bağlamda, dünyadaki dinler yaşamın nasıl ortaya çıktığı konusunda farklı görüşlere sahiptir ve tüm bunları açıklamak için çeşitli doğaüstü tanrıların büyülü ellerini çağırırlar. Ancak bu açıklamalar, renkli hikayelere rağmen, çoğumuzu aşağılayıcı hissettiriyor çünkü bilim karşısında açıkça pratik değiller. Öyle bile olsa, "hayat nasıl oluşur" hayattaki en zorlayıcı sorunlardan biridir ve aynı zamanda bilim camiasının çok düşündüğü bir sorundur.
Tokyo Üniversitesi'nden astronomi profesörü Tomonori Totan bu konuda benzersiz bir görüşe sahip: Profesör Totani'nin araştırması ağırlıklı olarak iki konsepte dayanıyor. Birincisi, evrenin muazzam yaşı ve büyüklüğü, zaman içinde nasıl genişlediği ve olayların ne kadar muhtemel olacağıdır. İkincisi, RNA, spesifik olarak, bir nükleotid zincirinin "kendi kendini kopyalama aktivitesini öngörmesi" ne kadar sürer.
RNA
Biyolojik kökenlerle ilgili neredeyse tüm araştırmalar gibi, Totani'nin araştırması da dünyadaki yaşamın temel bileşenlerine odaklanıyor: RNA veya ribonükleik asit. DNA'nın bireysel yaşam formlarının oluşumu için kuralları belirlediğini biliyoruz, bu nedenle DNA, RNA'dan çok daha karmaşıktır. Ancak RNA, büyüklük sırasına göre, uzayda veya gezegenlerin veya ayların yüzeyinde bulunan ilkel kimyasallardan ve moleküllerden hala daha karmaşıktır. Ancak DNA ile karşılaştırıldığında, basitliği onun doğal olmayan yollarla gerçekleşmesini daha olası kılıyor.
Evrim teorisinde, DNA'nın organizmaları inşa etme talimatlarını taşımasına rağmen, DNA dizilerinin transkripsiyonunu düzenleyen RNA olduğu teorisi vardır. Buna RNA temelli evrim denir, yani RNA, Darwin'in doğal seçilimine tabidir ve kalıtsaldır. Bu, RNA ve DNA incelemenin temel prensibidir.
RNA, ribonükleik asidin (RNA) temel birimi olan nükleotidler adı verilen bir kimyasal maddeler zinciridir. Bazı çalışmalar, nükleotid zincirinin, yaşam denen kendi kendini kopyalayan davranış ortaya çıkmadan önce en az 40 ila 100 nükleotide ihtiyaç duyduğunu göstermiştir. Zamanla, bu uzunluk gereksinimini karşılamak için yeterli nükleotid bir zincir oluşturabilir. Ama soru şu ki, evrende yeterince zaman var mı? Aslında insanlar delildir, bu yüzden cevap evet olmalı, değil mi?
Gözlemlenebilir evrende yaşam olasılığı
Ancak Totan'ın araştırmasına ve güncel tahminlerine göre, gözlemlenebileceğini düşündüğümüz evrende 40 ila 100 nükleotidlik sihirli sayı imkansız. "Buradaki anahtar," gözlemlenebilir evren "terimi.
Bilim adamları, evrende gözlemlenenden daha fazla şey olduğunu söylüyorlar Çağdaş kozmolojide insanlar, evrenin hızlı bir genişleme döneminden geçtiği ve doğrudan gözlemleyebileceğimizin ötesinde büyük bir genişleme alanıyla sonuçlandığı konusunda hemfikirler. Aralık. Bu daha büyük hacmi biyogenez dışı modele dahil etmek, yaşamın ortaya çıkma şansını büyük ölçüde artıracaktır.
Evrenimiz, tek bir genişleme olayı olan Büyük Patlama sırasında oluştu. Totani'nin araştırmasına göre, evrenimiz güneş benzeri yıldızların 10 ila 100. kuvvetinden fazlasını içerebilirken, gözlemlenebilir evren yalnızca yaklaşık 1022 yıldız içerir. Hayatın en az bir kez yaşandığını biliyoruz, bu nedenle olma olasılığı son derece küçük olsa bile, hayatın en az bir kez olması imkansız değildir.
İstatistiklere göre, gözlemlenebilir evrende, madde miktarı sadece 20 nükleotid RNA üretmelidir ki bu da 40 ila 100'den çok daha azdır. Ancak hızlı genişleme nedeniyle, evrenin çoğu gözlemlenemez. Big Bang'den bu yana yayılan ışık bize ulaşamayacak kadar uzakta. Kozmologlar, gözlemlenebilir evrendeki yıldız sayısını, gözlemlenemeyen evrendeki yıldızların sayısına eklediğinde, sonuç 10 ila 100 güneş benzeri yıldızdır. Bu, iş başında daha fazla madde olduğu anlamına gelir ve yalnızca biyolojik bir şekilde yeterince uzun bir RNA zinciri üretmek değil, aynı zamanda yüksek bir olasılık ve hatta kaçınılmazdır.
Totani, araştırma yoluyla, ilk biyopolimer için gereken minimum RNA uzunluğu ile evrenin boyutu arasında, bu kadar uzun aktif bir RNA'nın rastgele monomer ekleyerek oluşturulması için gerekli olması beklenen nicel bir ilişki elde ettiğimizi söyledi. durum.
basit ifadeyle. Gelecekte Dünya'dakilerden farklı kökenlere sahip yabancı organizmalar keşfedilirse, bu bilinmeyen bir mekanizmanın iş başında olduğu anlamına gelir ve nükleotidleri rastgele istatistiksel süreçlerden çok daha hızlı polimerize eder. "
Evren, gözlemlenebilir kısmından daha büyüktür ve güneş benzeri yıldızların 10 ila 100. kuvvetini içerebilir. Dünya benzeri bir gezegende RNA'nın abiyotik üretimi olasılığı 1 veya 1'e eşitse, minimum nükleotid uzunluğu 20 nükleotidden az olmalıdır, bu da ilk minimum uzunluk olan 40 nükleotidden çok daha küçüktür. Ancak bilim adamları, yalnızca 20 nükleotid uzunluğundaki RNA'nın, en azından Dünya'daki yaşamın gözlemcileri olarak bizim bakış açımızdan kendini kopyalayabileceğini düşünmüyorlar. Totani'nin araştırmasında söylediği gibi, "Nükleotitleri farklı kökenlere sahip yabancı organizmalar tarafından polimerleştirme süreci, rastgele istatistiksel işlemlerden çok daha hızlıdır."
Bu süreç nedir?
Aslında kim bilir, ama bu bir dönüm noktası olabilir. İnançlı insanlar "Elbette Tanrı'dır" diyebilir ama Totani'nin araştırması cevap vermedi. Ancak birçok bilimsel çalışma gibi, sadece sorular sorar ve başkalarının onu inceleyip cevaplar vermesini umar.
Her halükarda, yaşamın doğası ve kökeni, bir gün yaşamın kökeni ortaya çıkana kadar, her zaman insan keşfinin ebedi bir konusu olmuştur!
