Dva scénáře vzniku života na Zemi: kyanovodík, nebo formamid? Který vyberete?

21. prosinec 2016
Podcasty, rozhovory, příběhy Další podcasty, rozhovory a příběhy 02101359.jpeg

Vědci Judit a Jiří Šponerovi se přes deset let věnují výzkumu toho, jak před zhruba 4 miliardami let vznikl na planetě Zemi život. Pomocí chemických modelů se snaží rekonstruovat sérii procesů, kterými z tehdejších molekul mohly vzniknout molekuly s RNA, díky kterým byl možný rozvoj života.

V současnosti soutěží o své uznání dvě koncepce vzniku života na Zemi. „Jedna teorie předpokládá klíčovou roli kyanovodíku v syntéze prvních genetických molekul. Na začátku tohoto století dva italští vědci ale přišli s nápadem, že život nevznikl ve vodě, a přišli s ideou formamidu, tedy amidu kyseliny mravenčí,“ uvedla badatelka.

Ta prý osobně věří formamidové variantě. „A to z důvodu jednoduché logiky tohoto scénáře. Formamid umožňuje chemii probíhající za prudkých změn teploty a výměny materiálů.“

„Při 200 stupních Celsia můžete formamaid vytvořit ze čpavku a kyseliny mravenčí, na 160 stupních získáte stavební bloky genetických molekul, když teplota klesne pod bod varu vody, voda se začne akumulovat a získáte krátké molekuly nukleových kyselin, které kolem 65 stupňů začnou nabírat funkci potřebnou k evoluci,“ popsala výhody formamidu Šponerová.

Podle ní se všechny tyto procesy mohly odehrávat na úpatí nějaké velké sopky na staré Zemi.


Formamidová varianta vzniku RNA je daleko bohatší z hlediska možností využití fyzikálně chemických podmínek, které nepochybně byly na planetě s obrovskou vulkanickou aktivitou uvnitř i na povrchu planety, a zvenčí dopadajícím ultrafialovým zářením, dopady asteroidů a velkých meteoritů.

Její manžel tuto teorii také upřednostňuje. Kyanovodíkový proces má několik specifik, vysvětluje Šponer. „U kyanovodíku musíte začít všechny chemické procesy ve vodě, ale voda je pro molekulu RNA, kterou chcete zkonstruovat, velmi agresivní prostředí.“

„Kyanovodíkový scénář předpokládá, že se vše uvařilo v jednom místě, jakoby v jednom kotlíku za stejné teploty, a to je základní technický problém,“ konstatuje vědec.

To se ale netýká formamidu, který se mohl akumulovat v kapalném prostředí, třeba díky výbojům v atmosféře během obrovské vulkanické aktivity, která tehdy existovala. „Kapalný formamid je velmi přátelské chemické prostředí, ve kterém mohla řada iniciálních chemických reakcí proběhnout.“

„Formamidový scénář je daleko chemicky přímočařejší a jednodušší, kdežto kyanovodíkový scénář předpokládá opravdu celou řadu klopotných a komplikovaných chemických reakcí,“ shrnul záhady vzniku života na Zemi Jiří Šponer.

autoři: jkl , oci
Spustit audio