Zagadki życia

W 1880 roku biolog Emil Du Bois-Reymond w swoim wykładzie przed Berlińską Akademią Nauk wymienił siedem tajemnic, które nigdy nie zostaną wyjaśnione. Wśród nich było pytanie o to, skąd się wzięło życie. Odpowiedzi na nie szukano od wieków między innymi w wierze, Kosmosie i głębiach oceanów. Powstawały hipotezy wywodzenia się życia z martwej materii nieorganicznej, modele „zupy pierwotnej” czy „gorącej pizzy”. Tymczasem naukowcy nawet nie są zgodni co do definicji, czym jest życie. „Możemy się tylko umawiać co do znaczenia słów, których używamy dla określenia życia na Ziemi”. Możemy również znaleźć wspólne cechy żywych organizmów, np. jedność strukturalną, charakterystyczny skład chemiczny, budowę komórkową, metabolizm, rozmnażanie i ewolucję drogą naturalnej selekcji oraz współistnienie w globalnym ekosystemie. Ale również to przywołuje kolejne pytania: czy zasuszony niesporczak, który nie wykazuje metabolizmu, jest żywy? Czy pszczoły robotnice, które się nie rozmnażają, są martwe?

Wiele pytań nadal pozostaje bez odpowiedzi – i być może nigdy tej odpowiedzi nie uzyskamy. Dzięki książce poznamy jednak nie tylko rozmaite teorie i hipotezy związane z życiem na Ziemi, lecz także cofniemy się do przeszłości i dowiemy, jak mogła wyglądać nasza planeta w czasach, kiedy ono powstawało, a nawet jeszcze wcześniejszych – kiedy powstawała Ziemia. Autorzy analizują również wiedzę na temat innych obiektów we Wszechświecie, na których mogłyby rozwinąć się organizmy żywe, i hipotezy, że życie przybyło z Kosmosu. Opisują aktywności pierwszych organizmów i warunki, w jakich one funkcjonowały. Prezentują poglądy badaczy na temat podobieństw i klasyfikacji poszczególnych istot, a także historię rozwoju hipotezy pokrewieństwa wszystkich organizmów, którą udowodniono po odczytaniu ich DNA. Próbują znaleźć odpowiedzi na pytanie, jak wyglądał LUCA (last universal common ancestor), czyli ostatni wspólny przodek wszystkich żywych organizmów, kiedy żył i jak funkcjonował. Zastanawiają się, czym są wirusy, które wymykają się definicjom organizmów żywych. Tłumaczą, dlaczego Darwin miał rację, mówiąc, że w warunkach, które teraz panują na Ziemi, nie mogłoby powstać życie, i wyjaśniają, dlaczego nie będzie końca świata, a przynajmniej w perspektywie czasowej, którą jesteśmy w stanie objąć wyobraźnią.

Chociaż czytając tę książkę, warto znać podstawy biologii i chemii, znajdziemy tu też powtórkę wiedzy szkolnej, takiej jak odpowiedzi na pytania, czym są DNA i RNA, z jakich pierwiastków i związków chemicznych zbudowane są organizmy żywe, jak przebiega reakcja redoks lub czym się różni oddychanie tlenowe od beztlenowego. Mimo nasycenia tekstu informacjami naukowymi, jest on zrozumiały i pisany przystępnie, dzięki czemu książka będzie zrozumiała dla laików zainteresowanych tematem. Treść urozmaicają cytaty zaczerpnięte zarówno z dawnych publikacji naukowych, jak i z popularnych książek i filmów, a także ilustracje Kazimierza Wiśniaka.

Autorzy zastrzegają, że chociaż przedstawili wiele wątków i historii związanych z koncepcjami powstania życia na Ziemi, nie wyczerpuje to tematu. Co roku ukazują się tysiące książek i publikacji, w których różni badacze próbują rozwikłać tę zagadkę. Kiedyś wydawało nam się, że trzeba było miliardów lat, aby na naszej planecie powstało życie, a teraz wiemy, że pojawiło się ono niemal natychmiast po tym, gdy jej powierzchnia się schłodziła, „w geologicznym mgnieniu oka”. Granica poznania przeszłości przesunęła się z pierwszych kambryjskich makroskamieniałości do LUCA i dalej do świata RNA, który jeszcze niedawno wydawał się spekulacją. Może przed nim był jeszcze jakiś inny świat, który wkrótce odkryjemy? Wiemy już tak dużo, ale na razie możemy powtórzyć za autorami, którzy piszą w podsumowaniu: „Co to jest życie i skąd się wzięło? Zwięzłe streszczenie tej książki mogłoby brzmieć: nie wiadomo!”.

January WEINER, January WEINER 3, Jak powstało życie na Ziemi, Copernicus Center Press, Kraków 2023.