Si ka filluar jeta? Dhe përse të mos provojmë ta rikrijojmë në laborator? Dikush e ka provuar. Dhe sot, falë atyre studimeve, i kemi idetë pak më të qarta. Në vitet e ardhshëm do të dimë me siguri më shumë, por ka diçka që nuk do të arrijmë ta kuptojmë kurrë.
Të ecim me rregull. Tre-katër miliardë vjet më parë, bota ishte e përbërë nga oqeanet dhe vendet vullkanike. Temperatura ishte 60-70 gradë dhe kishte shumë pak oksigjen, anhidrid karboni dhe azot. “Kush e di – ka menduar Stanley Milleri në fillimin e viteve Pesëdhjetë – ndoshta mes gazrave dhe rrufeve, janë krijuar në tokë kushtet për të arritur tek përbërjet organike, më pas proteinat, dhe në fund, qelizat”. Kështu, Milleri ka ndezur një shkëndijë në një dhomë të mbushur me amonit, metan dhe gazra të tjerë. Duke nisur prej kësaj mund të mbërrihet, është e vërtetë, tek përbërjet organike dhe aminoacidet – që janë përbërësit themelorë të proteinave – por në përzierjen e Millerit, gazrat nuk ishin ata që kishin qenë në Tokë miliarda vite më parë.
Ndërkohë që kimistët debatonin, të zhytur në vështirësitë e tyre, po afirmoheshin disiplina të tjera. Dijet mbi ADN-në revolucionarizuan biologjinë dhe shkencat e jetës, dhe ndërkohë po rritej në mënyrë mbresëlënëse gjeofizika. Pikërisht atëherë, dikush u bind se tek origjina e jetës mund të mbërrihej edhe pa kiminë. E megjithatë, problemet, me shtimin e dijeve, po shtoheshin, në vend që të pakësoheshin.
Cili material kish qenë në pikënisje, për të mbërritur më pas tek ADN-ja? Si ishte mundur të bëhej transferimi i informacioneve që përmban ADN, nga një organizëm primitiv, tek ata më të zhvilluar? A kishte lidhje fakti që, e gjithë kjo kishte ndodhur në një vend të caktuar të Tokës, dhe jo në një tjetër? Mbetje gjeologjike të dobishme, që t’i përkasin miliarda viteve më parë nuk ka, e kështu këtyre dhe shumë pyetjeve të tjera, nuk dimë si t’i përgjigjemi. Atëherë?
Nuk na mbetet veçse t’i besojmë këmbënguljes së kimistëve, të cilët në vitet Nëntëdhjetë ditën të përdorin, në përzierjen e propozuar nga Milleri, gazrat e duhur. Por në këtë mënyrë, nuk krijoheshin aspak aminoacide. Shkencëtarët u bindën se Milleri kishte bërë një gabim trashanik, dhe për pak kohë nuk u bë më asgjë – deri kur James Cleaves dhe Jeffrey Bada mbërritën tek një ide e re: të shtoheshin në përzierjen e gazrave, disa tamponë në gjendje që të neutralizonin përbërjet azotike, përpara se këto të mundeshin të dëmtonin aminoacidet. Funksionoi. Mbetej të kuptohej si bëhej kalimi nga një lëndë jo e gjallë, në një formë jete – sado e thjeshtë të ishte kjo.
“Mjafton kimia?”, pyet Addy Pross, i cili punon në Universitetin Ben Gurion të Negevit në Izrael, në një studim të kohëve të fundit. Nëse jeta ka nisur nga një kombinimsuper-rastësor reaksionesh kimike, mundësia që një ngjarje e tillë të mund të përsëritet në ndonjë qoshe të Universit është diku afër zeros.
Kjo nuk është e pagjasë. Atëherë mbetet të mendohet se origjina e jetës varet nga një seri e saktë ngjarjesh fiziko-kimike, në gjendje që të integrohen me fenomene biologjike, të cilët u përgjigjen kushteve të evolucionit. Studimet më të fundit janë orientuar tashmë pikërisht në këtë drejtim.
Por, këtu duhet të bëjmë një hap prapa: njëherë që konkludohet se duke nisur prej gazrave të atmosferës primitive, mbërrihet në përbërjet organike, mbetet të kuptohet se si kalohet, nga molekulat organike, tek Acidi Ribonukleik (ARN). ARN-ja është e përbërë nga nukleotide të lidhur mes tyre, gjithësecili i përbërë nga një bazë – gërma e alfabetit të gjeneve – e një molekule sheqeri, si dhe një agregat atomesh fosfori dhe oksigjeni, që lidhin secilën sheqernë me atë që vjen pas. Ka nga ata që kanë kaluar një jetë të tërë, duke u përpjekur që të sintetizojnë ARN-në në laborator, me baza dhe sheqerna për të lidhur mes tyre, përmes fosfateve, por pa ia dalë dot asnjëherë.
Kështu, pyetjes se si ka mbërritur ARN-ja në Tokë, për vite të tërë askush nuk ka ditur që t’i përgjigjet. Tani është duke fituar terren ideja që kombinimi i ngjarjeve kimike, i cili i ka dhënë fillesë jetës, buron prej një procesi “autokataliktik”, domethënë substanca që janë në gjendje të favorizojnë prodhimin e vetes së tyre në brendësi të një sistemi kompleks, replikuesish molekularë që janë në gjendje të kapin dritën. Me këta parakushte, shkencëtarët kanë qenë në gjendje të mbërrijnë tek ARN-ja, duke u nisur nga molekulat e thjeshta, pikërisht si ato që gjendeshin mbi Tokë miliarda vite më parë.
Po këta studiues, nuk i dinë të gjithë detajet e rrugëtimit që i ka mundësuar të mbërrijnë tek ky rezulat i jashtëzakonshëm. Por, nëse mund të kryhet në laborator, atëherë nuk duhet të habitemi që ARN-ja ka mundur të formohet në Tokë spontanisht, në kushte veçanërisht të favorshëm. Kush e ka mbikëqyrur këtë proces? Askush nuk e di. Sistemet biologjikë priren spontanisht për nga stabiliteti dhe ka një teori të fundit – dynamic kinetic stability – që mund të shpjegojë se si kalohet, nga sistemet molekularë autokataliktikë shumë të thjeshtë e të brishtë, për tek format e jetës me kompleksitet të lartë.
Shkencëtarë të Cambridget janë të bindur se reaksionet e parë kimikë dhe faza biologjike që i pasoi ata, janë mbështetur nga një proces i njëjtë dhe janë përpjekur ta dokumentojnë. Ajo që është e sigurtë për momentin, është se të gjithë këta reaksione kanë nevojë për një temperaturë të caktuar dhe për një pH të caktuar, pikërisht ato të pellgjeve të miliarda viteve më parë, dhe nevojitet një burim energjie që vjen nga drita.
Eshtë pothuajse e sigurtë që jeta ka nisur kështu, duke filluar nga ARN-ja, por atëherë duhet të pranohet se kjo e fundit është në gjendje që të kopjohet, pa patur nevoje për gjë tjetër. Pikërisht këtu vijnë në ndihmë Tracely Lincoln dhe Gerald Joyce, të cilët kanë mundur të demonstrojnë se si, në laborator, fragmentet e ARN-së dinë të shfrytëzojnë nukleotidet e lira për të formuar një molekulë të ARN-së, të ngjashme me molekulën që është tashmë e pranishme në solucion. Pasi përfundon kopjimi i parë, molekulat e vjetra dhe të reja të ARN-së ndahen, duke u vënë nga ana e tyre në dispozicion të një tjetër kopjimi. Por për të krijuar një sistem të tillë, për të mbërritur tek ajo që e quajmë jetë, duhej që në Tokë, miliarda vite më parë, ARN-ja të gjente një “strehë” të përshtatshme, si përshembull një qelizë.
Me këtë është marrë Jack Szostak, i cili pikërisht për këto kërkime të tijat mori Cmimin Nobel në vitin 2009. Szostak dhe kolegët e tij kanë demonstruar se si ARN-ja, për të arritur një qëndrueshmëri më të madhe, bën një “dredhi”: bën që të bjerë në “kurthin” e acideve të yndyrnave dhe molekulave të tjera, falë cikleve të temperaturave të larta dhe të ulëta. Sfida tashmë është të kuptohet se si këto protoqeliza, me ARN-në brenda tyre, kanë mundur të evoluojnë drejt formave qelizore më të përparuara.
E sigurtë është që, nga rastësia, tek kompleksiteti, nuk shkohet asnjëherë pa një proces të përcaktuar; sigurisht që në natyrë ka një forcë shtytëse, e cila orienton sistemet biologjikë të kopjohen, deri sa të mbërrijnë një shkallë gjithmonë e më të lartë qëndrueshmërie, për të shpjeguar se si është mbërritur tek jeta, duke nisur nga materialet jo të gjalla.
Duke pranuar që është vërtetë kështu, atëherë duhet të jetë e mundur që të kuantifikosh të gjithë këto, dhe të gjesh një zgjidhje përmes modeleve matematikorë ad hoc, sado kompleksë që janë këta. Por, procesi që ka çuar tek lindja e jetës duket se është i pakuantifikueshëm, pra si të thuash, aty matematika nuk mundet të arrijë. Variablat në lojë janë të shumta dhe për më tepër, të paparashikueshme. Përveç atyre që lidhen me individët, ka variabla të popullsive, e pastaj ka nga ato të ekosistemeve, që kanë kushtëzuar evoluimin e specieve në një kontekst të caktuar. Pra, kuantifikimi i procesit që i ka dhënë fillesë jetës është ende një mister. Ose mund të jetë thjeshtë jashtë mundësive tona. / Giuseppe Remuzzi – La Lettura – Në shqip nga Bota.al