Kaip atsirado pasaulyje gyvybė – klausimas su daugybe atsakymų ir nuomonių. Na, bent jau evoliuciją pripažįsta daugelis – net ir religijų atstovai neatmeta evoliucijos galimybių. Tačiau nuo ko ji prasidėjo, jau diskutuotinas klausimas. „Darvinizmo“ teorijos šalininkai įsitikinę, jog viskas vyko natūraliai ir kažkada neorganinės molekulės virto į organines, o po to formavosi ląstelė, DNR, pirmieji organizmai, iš kurių susidarė sudėtingesnė gyvybė. Jeigu tolesnius etapus dar galima įsivaizduoti, tai kas vyko pačioje pradžioje? Nors ši hipotezė neaiškina, kaip organinės molekulės atsirado iš neorganinių, tačiau ji bando pagrįsti kaip iš pradinės organikos susidarė ląstelės ir ribonukleino rūgštys (RNR), būtinos tolesnei gyvybės raidai.
Šią hipotezę pristatė Helen Hansma iš Kalifornijos universiteto (University of California, Santa Barbara). Hipotezė per žvelgia tą gyvybės vystymosi etapą, kuomet organinės medžiagos jau buvo susiformavusios ir reikėjo žengti sekantį žingsnį – gimti ląstelei ir RNR užuomazgomis, kurios vėliau davė pradžia DNR grandinių augimui – na, ir visam gyvybės šuoliui.
Mokslininkės nuomone, šiuos procesu lėmė ne kas kitas, o jūros vandenynuose gausios žėručio atsargos. Pasirodo, tarp smulkiausių žėručių sluoksnių tarpelių esanti terpė galėjo tapti pirmųjų ląstelių lopšiais. Kiekviename žėrutyje esančių sluoksnių storis paprastai neviršija vieno nanometro, tad bendras jų skaičius milimetrinio storio žėrutyje siekia apie vieną milijoną. O kas yra tarp šių sluoksnių? Pasirodo, tame ir slypi visas įdomumas.
- Pirmiausia, žėručio sluoksniais vienas su kitu suklijuoti kaliu. Ir juose esanti kalio koncentracija labai artima kalio kiekiui, esančiam mūsų ląstelėse.
- Antra, žėrutį plaunančiame jūros vandenyje jūros vandenyje, yra labai daug natrio – praktiškai tiek pat, kiek ir mūsų kraujyje.
- Trečia, dėl temperatūros kaitos dieną ir naktį žėručio sluoksniai juda. Šis judėjimas galėjo tarnauti kaip išorinis energijos šaltinis, reikalingas į tarpus (turima galvoje tokius, kurių storis lygus molekulių matmenims) patekusių molekulių cheminių ryšių nutraukimui ir naujų formavimui – tai buvo būtina sąlyga ankstyvajai biochemijai.
- Ketvirta, žėručio sluoksnių paviršius toks idealiai lygus ir švelnus, jog DNR galėjo ant jos augti kaip kalnas – tad tai puiki vieta gamtos eksperimentams su stambiomis molekulėmis.
Taigi tokiu atveju išeina, jog žėručio sluoksniai ikiląstelinei gyvybei parūpino priglaudą ir būtiną energijos šaltinį. Molekulinio dydžio tarpeliai tarp sluoksnių leido susiformuoti pirmosioms ląstelėms be membranų.
Mokslininkės nuomone, šios specifinės gyvybės užsimezgimo vietos „pirštų atspaudus“ galima surasti praktiškai bet kur. Kaip pasakojama universitetospaudos pranešime, ir RNR ir dauguma baltymų mūsų organizmuose turi neigiamą krūvį – lygiai taip, kaip ir žėručių sluoksnių paviršius. Ir dar – fosfatinės RNR grupės viena nuo kitos nutolusios per 0,5 nm – lygiai taip pat, kaip ir neigiami krūviai žėrutyje.
„Aš manau, jog visos ankstyvosios biologinės molekulės susiformavo ir ištisas epochas vystėsi „bendrabutyje“ tarp žėručių sluoksnių ir tik po to, įgijus membraną ir palikus žėrutį, prasidėjo pasaulio užkariavimas“, – pasakoja Helen Hansma.