Olimlar hayratda: Yerda hayot ikki marta paydo bo‘lganmi?

Genrix Geyne nomidagi Dyusseldorf universiteti biologlari boshchiligidagi xalqaro olimlar jamoasi Yer yuzida hayot paydo bo‘lishi haqidagi qarashlarga yangicha nazar tashladi. Science Advances jurnalida e’lon qilingan tadqiqotga ko‘ra, jonsiz materiyadan tirik organizmga o‘tish jarayoni hayotning ikki asosiy tarmog‘i – bakteriyalar va arxeyalarda bir-biridan mustaqil ravishda yuz bergan bo‘lishi mumkin.

Tadqiqot mualliflaridan biolog Uilyam Martinning ta’kidlashicha, bakteriyalar va arxeyalardagi ayrim muhim fermentlar evolyutsion jihatdan bir-biriga bog‘lanmagan. Shu bois olimlar genetik kod yagona manbaga ega bo‘lgan bo‘lsa-da, erkin yashovchi hayot shakllari ikki mustaqil yo‘l orqali shakllangan bo‘lishi mumkinligini ilgari surmoqda.

Izlanish davomida olimlar bakteriyalar va arxeyalar genomidagi asosiy metabolik fermentlarning oqsil tuzilishlarini tahlil qildi. Natijalarga ko‘ra, barcha hujayralarning ehtimoliy umumiy ajdodi hisoblangan LUCA metabolik reaksiyalarning faqat bir qismi uchun fermentlarga ega bo‘lgan, qolgan jarayonlar esa o‘sha davr muhitidagi, ehtimol gidrotermal manbalarda mavjud metallar yordamida amalga oshgan.

Olimlar hayot shakllanishida kataliz rivojlanishining to‘rt bosqichini ham ajratib ko‘rsatdi. Dastlab reaksiyalar tashqi muhitdagi metallarga bog‘liq bo‘lgan, keyinchalik protohujayralar asta-sekin o‘z fermentlarini ishlab chiqqan va oxir-oqibat tashqi katalizatorlarga ehtiyoj qolmagan. Mutaxassislar fikricha, aynan shu bosqichdan keyin bakteriyalar va arxeyalar mustaqil ravishda erkin yashovchi organizmlarga aylangan.

Biolog Natalya Mrnyaivachning qayd etishicha, bakteriyalar va arxeyalar bir xil vazifani bajaradigan, ammo tuzilishi butunlay boshqacha bo‘lgan fermentlarni mustaqil ravishda yaratgan. Bu esa ularning evolyutsion rivojlanishi alohida kechgan bo‘lishi mumkinligini yana bir bor ko‘rsatadi.

Shuningdek, tadqiqotchilar biologiyadan avvalgi kimyoviy jarayonlarda ATF molekulasi o‘rnini bosishi mumkin bo‘lgan muqobil mexanizmni ham taklif qildi. Ular fosfit va palladiy ishtirokida fosforlanish reaksiyalari suv muhitida tabiiy ravishda kechishi mumkinligini aniqlagan. Olimlar fikricha, bu kashfiyot hayotning ilk bosqichlarini tushunishga oid ilmiy tasavvurlarni yanada soddalashtirishi va yangi savollarga javob topishga yordam berishi mumkin.