Alternatyvaus genetinio kodo reikšmė

Primary tabs

Filme „Star Trek“ ateiviai dažniausiai buvo panašūs į žmones, nieko keisto, kad įgulos nariai juos įsimylėdavo. Tačiau anot astrobiologų, realiame gyvenime mes negalime būti tikri, kad ateiviai yra bent kažkiek į mus panašūs ir, kad genetinio kodo saugojimui jie taip pat naudoja DNR. Paskutiniu metu žmones, iš laboratorijų pasiekia vis daugiau informacijos, kad mokslininkai kuria įvairių rūšių genetinius kodus ir stebi kaip jie evoliucionuoja. Biologas Richard Dawkins kartu su fiziku bei knygos „Star Trek fizika“ (angl. The Physics of Star Trek) autoriumi iškėlė klausimą, ar gyvybė galėjo būti sukurta ateivių biochemijos. Dawkins ši klausimą laikė biologiškai ekvivalenčiu Einšteino iškeltam klausimui: Ar Dievas turėjo pasirinkimą kurdamas pasaulį? Dawkins pridūrė, kad 99 procentai anksčiau egzistavusios gyvybės dabar yra išnykusi. „Toks anglimi paremtos gyvybės egzistavimas žemėje ir funkcionavimas yra tiesiog laiko švaistymas. Kiekvienas save gerbiantis inžinierius panašaus pobūdžio ir funkcionalumo darinį siųstų atgal į parduotuvę“, - juokavo mokslininkas.

Dawkins teigimu, kol gyvybę sudaro kodą sauganti DNR sistema, kuri gali save tiksliai kopijuoti, gyvybė gali egzistuoti skirtingose formose. Tokia genetinė medžiaga yra būtina, kad įvyktų Darvino evoliucija, kuri, pagal Dawkins, yra pagrindinis gyvenimo apibūdinimas. Biochemikas John Chaput sukūrė alternatyvią DNR versiją, pavadintą TNR. Mokslininkas jau prieš mėnesį išplatino informaciją, kad TNR gali išgyventi Darvino evoliuciją. Chaput, dirbantis ASU Biodesign institute, patvirtino Dawkins iškeltą teiginį, kad DNR ir genetinė medžiaga yra ypatingai svarbi gyvybei. Visa žinoma gyvybė egzistuoja su DNR ir RNR.

NASA šiam galimai alternatyviam, genetinę medžiagą saugojančios, molekulės kūrimui skyrė didelį dėmesį. 2010 metais kosmoso agentūra pareiškė, kad mokslininkai privertė bakteriją savo DNR arseno elementą pakeisti fosforu. „Nepaisant šnekų, mokslininkai niekada nepristatė adekvačių įrodymų apie alternatyvios gyvybės egzistenciją“, - teigė Floridos molekulinės evoliucijos chemikas, Steve Benner. Tuo tarpu, kai biochemikė Rosemary Refield iš British Columbia universiteto bandė atkurti eksperimentą, ji atrado, kad bakterija neauga kai ji yra maitinama būtent arsenu, o ne fosforu. Benner teigė manantis, kad mokslininkus galėjo suklaidinti idėja, kad bakterija naudoja arseną taip, kaip mūsų organizmas naudoja fosforą. Mokslininkas pabrėžė, kad naujas TNR molekulės atradimas yra džiuginantis ir ypač aktualus visiems astrobiologams, tačiau tiek arseno nauda, tiek visos teorijos pagrįstumas dar nėra įrodytas.

Ši alternatyvi genetinė medžiaga yra panaši į RNR, ji taip pat turi vieną giją, o cheminį kodą saugo keturiuose skirtingose vienetuose. Tačiau šių medžiagų stuburas skiriasi savo struktūra, RNA sudaro cukrus vadinamas riboze, o alternatyvią treoze. Treozė yra randama ir meteorituose, teigia Chaput, ši medžiaga gali susiformuoti spontaniškai. Taip pat, ji yra daug paprastesnė negu RNA, todėl mokslininkai spėja, kad tai gali būti mūsų dabartinės genetinės medžiagos pirmtakas. Ši pirmtako egzistavimo teorija atitinka plačiai skleidžiamą nuomonę, kad gyvybės pradžia nebuvo visiškai subalansuotas procesas, o žemėje gyvenanti gyvybė evoliucionavo iš gyvybės, kuri šiandien jau neegzistuoja. Chaput pademonstravo, kad kaip ir RNR, TNR gali išgyventi Darvino evoliuciją. Teoriškai, kitur besivystanti gyvybė gali naudoti TNR genetinį kodą. Jeigu ankstyvoji gyvybė žemėje turėjo TNR, ši medžiaga galėjo evoliucionuoti į DNR gyvybę.

Mokslininkams atkūrus TNR evoliuciją paaiškėjo, kad šis procesas atitinka DNR evoliuciją. „Tai perša išvadą, kad TNR tipo gyvybė gali egzistuoti. Taip pat įmanoma, kad arseną naudojantis DNR gali būti stabilus, atšiauriomis Saturno mėnulio, Titano sąlygomis. Taigi, dabar mes turime TNR ir kodą saugančias molekules, kurios vietoje 4 simbolių informacijos saugo 12. Įvertinant šias padidėjusias galimybes, mes galime pritarti Dawkins, kad alternatyvios gyvybės formos visgi egzistuoja“, - teigė Benner.

Parengė: Martynas Vaičekauskas

Facebook komentarai: