„Teorie dotyczące powstania życia na Ziemi”

Zagadkę powstania życia na Ziemi na przestrzeni dziejów próbowało wyjaśnić bardzo wiele, często ze sobą sprzecznych teorii. Najstarsze mają swój początek wraz z powstaniem najwcześniejszych cywilizacji w dolinach wielkich rzek (Mezopotamia, Państwo Sumerów, Egipt, Starożytna Grecja (która powstała w rejonie morza, a nie rzeki)). Królowała w tych miejscach bezsprzecznie najstarsza z opisywanych przeze mnie teorii: kreacjonizm. Ludzie tamtego okresu (ściślej rzecz biorąc wiele ludzi do dziś), nie mając żadnych innych logicznych wytłumaczeń na hipotezę dotyczącą powstania i istnienia życia na Ziemi zaczęli wierzyć w nadprzyrodzoną moc stwórczą. Był to najczęściej bóg (monoteizm) lub bogowie (politeizm). Wraz z rozwojem cywilizacyjnym i rozwojem myśli filozoficznej w Grecji na popularności zyskiwała teoria sobie współczesnych filozofów. Byli to m.in. Tales z Miletu, Anaksymander, Anaksagoras z Kladzomen i inni, którzy uważali, że życie powstało z materii nieożywionej a konkretniej z jednego lub więcej żywiołów. Nie będę rozwijał tej myśli ponieważ dziś możemy z pewnością stwierdzić, że hipoteza ta była błędna, ponieważ życie, jeśli już powstało z materii nieożywionej to z pierwiastków chemicznych a nie żywiołów. Tezę zakładającą powstanie życia z materii nieożywionej przedłożyli m.in. Stanley Miller (w swoim doświadczeniu, które będę opisywał poniżej) oraz kilku innych, niezależnych badaczy. Dalej niż swoi rodacy, filozofowie, poszedł Arystoteles formułując teorię abiogenezy. Arystoteles zakładał, podobnie jak inni wymienieni przeze mnie filozofowie, powstanie życia z czegoś, co nie żyje. Jednak wg niego nie były to pierwiastki czy żywioły ale organizmy powstałe samorzutnie z rozkładających się lub gnijących materiałów, szczątek organicznych. Dla przykładu podawał, że myszy rodzą się z brudnego siana, szczury ze szmatek a mszyce z opadającej rosy. Dziś traktujemy tą teorię z ironicznym uśmiechem, jednak pozostawała ona nieopalona aż do XVII w. czyli do czasu badań Francesco Rediego, który w 1668 roku, udowodnił, że organizmy nie powstają w procesie samorództwa. Teorię wspominanego wcześniej Anaksagoras zakładającą, że życie powstało z wilgoci, ciepła i substancji podobnej do Ziemi rozwinął na początku XX wieku Svante Arrhenius, tworząc tym samym nową hipotezę dotyczącą omawianego przeze mnie problemu. Zyskała ona nazwę `panspermia' zaczerpniętą ze słów Anaksagorasa. Teoria ta zakładała z kolei, że życie przybyło na Ziemię z innych planet na meteorach. Jest to praktycznie możliwe, ponieważ badania potwierdziły, że niektóre bakterie (a więc organizmy żywe) potrafią przeżyć w warunkach kosmicznych i jest prawdopodobne, że mogło dojść do ich przybycia na Ziemię wraz z gwiezdnym pyłem. Niestety, panspermia nie wyjaśnia powstania życia, przenosi jedynie problem na inną planetę, czy też inny kosmiczny obiekt. Zupełnie innym przedstawieniem biogenezy zajął się tzw. `inteligentny projekt'. Uważany jest przez wielu naukowców i osób zajmujących się badaniem powstania życia na Ziemi za mający niewiele wspólnego z nauką (jest wg nich pseudonaukowy). Teoria ta stała się obiektem częstych żartów i kpin (np. parodiująca `inteligentny projekt' teoria Latającego Potwora Spaghetti lub teoria inteligentnego spadania). Inteligentny projekt zakłada, że powstaniem Wszechświata i życia kierowała inteligentna siła sprawcza, która, de facto, stara się uniknąć odpowiedzi na pytanie w jakich okolicznościach i za jaką przyczyną to się stało. Prekursorami tej koncepcji byli Sokrates, Platon i Arystoteles. Niestety teorii `inteligentnego projektu' nie możemy uznać za hipotezę w związku z czym również nie możemy jej rozpatrywać `na poważnie' jako przyczyny powstania. Karol Darwin, jako rozwiązanie problemu biogenezy, zaproponował pomysł, że życie powstało `w małej, ciepłej kałuży' na wczesnej Ziemi w warunkach dziś już niewystępujących. Natomiast zapewne najbliżej poznania `prawdy' jeśli w ogóle jest ona możliwa do poznania jest dzisiejsza genetyka. Dzięki badaniom nad DNA wiemy, że wszystkie gatunki żyjące kiedyś i dziś na Ziemi mają wspólnego przodka. Ta teza przedstawiona jest na ikonografii tzw. `drzewa życia', które zamieściłem poniżej.

Bacteria (czyli bakterie), archaea (archeany - prościej bezjądrowce) oraz eucaryota (jądrowe) jak widzimy, mają wspólnego przodka. Zatem możemy stwierdzić, że powstało mnóstwo teorii próbujących wyjaśnić istnienie życia. Wiele z nich jest już ostatecznie obalonych (samorodność, abiogeneza), natomiast niektóre przetrwały i wciąż się rozwijają (panspermia, teoria ewolucji, hipoteza zupy pierwotnej czyli powstania życia z mieszaniny pierwiastków chemicznych (badania nad tym prowadził wyżej wspominany Stanley Miller)). Swoją uwagę postaram się poświecić głównie tym ostatnim, by być w mojej pracy jak najbliżej prawdy a nie bezsensownie rozprawiać się z przekreślonymi i obalonymi już dawno hipotezami. W rozwinięciu tematu spróbuję zawrzeć swój własny pogląd na podane już we wstępie tezy, skonfrontować je z opiniami innych badaczy i rozszerzyć każdą kolejną hipotezę o trochę więcej faktów i założeń.

Kreacjonizm. Podług słownikowej definicji to pogląd zakładający, że wszechświat i człowiek i życie zostały stworzone w ostatecznej formie przez Boga. Początkowo był jednym z podstawowych założeń istniejących religii, z czasem, z postępem w nauce zaczął być modernizowany, zmieniany, czasami całkowicie znoszony. Dziś istnieje praktycznie każde z tych założeń głównie poprzez mnogość religii. Dokładnie opisuje ten fakt Marcin Rotkiewicz w artykule pt. „Skąd wziął się Bóg?” (Polityka 6/2009). Logicznie rzecz biorąc, teza kreacjonizmu, która dominowała w Europie praktycznie do XIX wieku jest nieprawdziwa gdyż mamy dzisiaj dowody na to, że gatunki zmieniały się w procesie ewolucji i ich dzisiejszy wygląd zawdzięczamy czasowi oraz ewolucji. Właśnie ten ostatni, zbadany i opracowany przez Karola Darwina, wyparł teorię kreacjonistyczną z świadomości ludzi. Ale o tym za chwilę.

Panspermia to pogląd zakładający, że życie na Ziemi jest pochodzenia kosmicznego i dostało się tu przez znajdujące się w kosmosie zarodniki bakterii na pewnych obiektach kosmicznych. Jej prekursorem był noblista, Svante Arrhenius, natomiast bardziej znanymi zwolennikami - inny noblista Francis Crick (współtwórca modelu DNA) oraz Fred Hoyle - brytyjski uczony. Jak już wcześniej wspominałem panspermia nie daje odpowiedzi na nużące nas pytania odnośnie powstania życia - w związku z powyższym analizując ją nie otrzymamy odpowiedzi na pytanie zawarte w temacie. Więcej informacji na temat panspermii można znaleźć na stronie www.panspermia.org.

Zupa pierwotna to hipotetyczna mieszanina związków organicznych, która dała początek życiu na Ziemi. Pogląd ten został spopularyzowany w latach 50. XX w. - właśnie wtedy (1953r.) Miller na wespół z Ureyem przeprowadzili tajemniczy eksperyment. Odizolowali oni w specjalnym naczyniu pierwiastki istniejące na Ziemi w okresach datujących w przybliżeniu powstanie życia na które później oddziałowywali wyładowaniami elektrycznymi podobnymi do tych, które miały wtedy miejsce w atmosferze. Udało się przez to doprowadzić do powstania w owych laboratoryjnych warunkach 13 różnych aminokwasów (z 20-22) budujących dziś organizmy żywe. W 2008 roku uczeni przeprowadzili to samo doświadczenie z użyciem współczesnych postępowych metod oraz przyrządów. Okazało się, że Millerowi udało się w jednym z eksperymentów pozyskać wszystkie 22 aminokwasy. Obydwaj uczeniu wpadli na pomysł przeprowadzenia popełnionego przez siebie eksperymentu dzięki tezie, którą wysunął radziecki uczony Aleksandr Oparin. Stwierdził on wcześniej, że życie powstało dzięki sprzyjającym warunkom panującym w atmosferze z nieorganicznych prekursorów. Współcześnie teoria ta (mowa o powstaniu materii ożywionej z nieożywionej) jest ciągle rozwijana przy pomocy najnowszych osiągnięć techniki. Wzbudziła także nieliczne kontrowersje, które nie są szczególnie ważne, gdyż nie kwestionują prawidłowości eksperymentu a jedynie warunki czy złe wyniki liczbowe obliczeń. Nie zakwalifikowano zatem eksperymentu Millera do nieprawdziwych.

Niewątpliwie najbardziej dziś rozpowszechnioną i najbardziej prawdopodobną teorią mówiącą na temat powstania życia na Ziemi jest teoria ewolucji. Cytując za encyklopedią, ewolucjonizm to dziedzina nauki, zajmująca się badaniem ewolucji, jako procesu przyrodniczego, opisująca fakt ewolucji, mechanizmy tego procesu oraz formułująca teorie ewolucyjne. W dużym uproszczeniu ewolucjonizm w biologii to także pogląd przeciwstawiany kreacjonizmowi (w biologii). Nie mamy się w tej pracy zająć ewolucją organizmów od pierwotnych do wtórych, ale problemem ich pojawienia się na Ziemi.

Bibliografia:

Józef Kudasiewicz „Biblia, historia, nauka: rozważania i dyskusje biblijne” (1986)

Jan Legowicz „Filozofia starożytna Grecji i Rzymu‎” (1968)

PWN „Żywoty i poglądy słynnych filozofów” (1982)

Tomasz Ulanowski „Komety przyniosły nam życie?” Gazeta Wyborcza (2009)

Stanisław Mrówczyński „Gość z zamrażarki” Polityka (VI 2001)

Serwis www.creationism.org.pl (stan na XII 2009)

Encyklopedia PWN

Marcin Rotkiewicz „Skąd wziął się Bóg?” (Polityka 6/2009)

`New Scientist' - online: http://www.newscientist.com/article/dn14966-volcanic-lightning-may-have-sparked-life-on-earth.html

---