H εμφάνιση ζωής δεν έτυχε, αλλά ίσως ήταν αποτέλεσμα φυσικών διεργασιών

Πώς προέκυψε η ζωή από το τίποτα; Αυτό το ερώτημα ήταν πάντα στο επίκεντρο των βιολόγων, ειδικά των αστροβιολόγων, και δημοφιλείς θεωρίες έχουν περιλάβει τα πάντα, από μετεωρίτες μέχρι φαινομενικά τυχαίους συνδυασμούς χημικών στοιχείων. Το 1859, ο Κάρολος Δαρβίνος υπογράμμισε ότι «όλα τα οργανικά όντα που ζούσαν στη Γη θα μπορούσαν να προέρχονται από κάποια αρχέγονη μορφή», στην «Προέλευση των ειδών». Η βασική του ιδέα ήταν ότι τα χημικά συστατικά και οι πηγές ενέργειας δημιούργησαν με τον τρόπο αυτό αυθόρμητα τη ζωή (αβιογένεση).

Ωστόσο, το 2013, ο βιοτεχνολόγος MIT Jeremy England πρότεινε μια νέα θεωρία που αντικατέστησε τη τυχαία εμφάνιση ζωής με την θερμοδυναμική. Έδωσε έναν μαθηματικό τύπο για να εξηγήσει πώς τα άτομα, που επηρεάζονται από εξωτερική ενέργεια και θερμότητα, θα αναδιαρθρώνονται σταδιακά για να επεξεργάζονται όλο και περισσότερη ενέργεια. Με άλλα λόγια, υπό τις σωστές συνθήκες, η ύλη αποκτά την τάση να συλλαμβάνει ενέργεια από το περιβάλλον και να την διαχέει ως θερμότητα, με βάση το νόμο της αυξανόμενης εντροπίας ή του δεύτερου νόμου της θερμοδυναμικής, που ονομάζεται «βέλος του χρόνου».

Εάν η θεωρία αυτή είναι σωστή, ο Jeremy England πιστεύει ότι η τύχη δεν έχει καμία σχέση, και η ζωή θα πρέπει να εξελίσσεται σύμφωνα με αυτούς τους νόμους.

Το βέλος του χρόνου

Στη προσομοίωση, μια σούπα 25 χημικών ουσιών αντιδρούσε μαζί με πολλούς τρόπους, καθώς οι περιβαλλοντικές πηγές ενέργειας «εξαναγκάζουν» ορισμένες χημικές αντιδράσεις, ακριβώς όπως το βέλος του χρόνου παρέχει το χημικό καύσιμο για τον κυτταρικό μεταβολισμό. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το σύστημα φτάνει σε κατάσταση ισορροπίας, το πιο γνωστό αποτέλεσμα που παράγεται από το δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής. Ωστόσο, σε άλλες περιπτώσεις, το δίκτυο χημικής αντίδρασης εξελίσσεται καθώς οι αντιδράσεις συλλέγουν όσο το δυνατόν περισσότερη ενέργεια από το περιβάλλον, καταλήγοντας σε σταθερές καταστάσεις μακριά από την ισορροπία.

Αυτές οι «σπάνιες καταστάσεις ακραίων θερμοδυναμικών δυνάμεων» είναι παρόμοιες με τις ακραίες δυνάμεις που παρατηρούνται στα ζωντανά πλάσματα καθώς καίνε χημική ενέργεια. Ο England πιστεύει ότι τα άτομα αποκτούν  πολύ συγκεκριμένη μορφή και λειτουργία για τη βέλτιστη κατανάλωση χημικής ενέργειας και γίνονται βακτηρίδια επειδή η θερμοδυναμική υπαγορεύει αυτό το φυσικό αποτέλεσμα σε συστήματα που απέχουν πολύ από την ισορροπία. Πολλοί βιοφυσικοί συμφωνούν με τον England, αλλά επειδή εξακολουθεί να υπάρχει διαφωνία σχετικά με το τι είναι η ουσία της ζωής, είναι δύσκολο να καταλάβουμε πόσο επεξηγηματική είναι αυτή η θεωρία από την άποψη της προέλευσης της ζωής.

Τι θα ακολουθήσει; Ίσως η φυσική προσομοίωση της «αρχέγονης σούπας» σε πραγματικές συνθήκες είναι το επόμενο βήμα, αλλά αυτό περιλαμβάνει κάποιες εικασίες. Και ενώ η θεωρία μπορεί να είναι υποκείμενη στη δαρβινική εξέλιξη, ορισμένοι διαφωνούν ότι μπορεί να κάνει διάκριση ανάμεσα σε πράγματα που είναι απλά δομημένα με ένα ορισμένο τρόπο και σε πράγματα που είναι ζωντανά. Για παράδειγμα, η ικανότητα των οργανισμών να αντιλαμβάνονται, να επεξεργάζονται και να μεταδίδουν πληροφορίες μέσω αναπαραγωγής μπορεί να μην εξηγούνται πλήρως από τη θεωρία του England. Σε κάθε περίπτωση, αυτή η εργασία παρέχει συναρπαστικές γνώσεις σχετικά με μια πιθανή εξήγηση για το πώς δημιουργήθηκε ζωή από το τίποτα στον πλανήτη μας.

Πηγή: Futurism

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *