Gyvybės atsiradimas
Mokslinis požiūris :
Atrodo, gyvybę nesunku apibrėžti: akivaizdu, kad arklys gyvas, o uolos gabalas – ne. Ilgą laiką narpliodami mįsliną gyvybęs prigimties klausimą, biologai įsitikino, kad visų organizmų skiriamasis požymis – gebėjimas, gavus reikiamą kiekį žaliavų, gaminti į save panašius.
Gyvybės pagrindai
Papraščiausią gyvą organizmą sudaro vienintelis struktūrinis vienetas – ląstelė. Sudėtingesnius organizmus – gyvūnus ir augalus – sudaro šimtai, net milijonai ląstelių; visi organizmai turi daug bendrų požymių, bet svarbiausias jų yra dauginimasis. Kiti požymiai yra judėjimas, reagavimas į aplinką, gebėjimas panaudoti sau aplinkos energijos šaltinius; tai priklauso nuo tam tikrų ląstelės molekulių – fermentų veiklos. Nors iš pažiūros gyvųnai ir augalai yra labai skirtingi, iš esmės jie skiriasi tik būdais, kuriais reiškiasi jų pagrindinė gyvybinė veikla. Gyvūnų judeėjimas akivaizdus, o augalų judėjimas reiškiasi tik jų ląstelių viduje. Gyvūnai turi sudėtingą nervų sistemą, kuri padeda orientuotis aplinkoje; augalai jautrūs šviesos ir sunkio poveikiui. Daugybės cheminių elementų sintezei augalai naudoja Saulės energiją; gyvūnų energijos šaltinis yra augalai, kuriais jie minta tiesiogiai arba medžiodami augalėdžius gyvūnus. Gyvybei palaikyti būtina pusiausvira tarp organizmo gebėjimo gamintis energiją ir visų energiją eikvojančių funkcijų – augimo, judėjimo ir ląstelės atgaminimo. Kiekviena augalo ar gyvūno fermentų sistema, gaminanti naujas molekules organizme, turi būti suderinta su molekules skaidančia ie energiją išskiriančia sistema. Organizmo medžiagų apykaita yra šių dviejų sistemų veiklos išdava.
Nors formų ir sudėties įvairovė yra didelė, visi gyvi organizmai susideda iš tų pačių molekulių gaminimo blokų: baltymų, angliavandenių, nukleininių rūgščių ir riebalų. Nukleininės rūgštys saugo ir perduoda iš tėvų vaikams genetinę informaciją; baltymai yra svarbiausi organizmų struktūriniai elementai, be to, jie veikia ir kaip katalizatoriai (fermentai), spartinantys nesuskaičiuojamą daugybę cheminių reakcijų, būtinų gyvybei palaikyti; angliavandeniai ir riebalai yra energijos šaltiniai, be to, visų rūšių organizmų statybiniai blokai.
Kokia buvo gyvybės pradžia ?
Kad suprastume, kaip atsirado gyvybė, turime suvokti, kaip atsirado cheminiai elementai. Kosmose susidariusioje Žemėje iš pradžių gyvybės nebuvo. Nuodinga atmosfera ir nepaprastai aukšta temperatūra neleido organizmams gyvuoti.Net ir papraščiausioms gyvybės formoms įsitvirtinti besiformuojančioje Žemėje buvo būtinas vienas svarbiausias žingsnis – cheminių gyvybės elementų raida. Šis žingsnis ar greičiau nesuskaičiuojamų atsitiktinių įvykių seka pradėjo procesą, kurio metu atšiauri pirmykštė atmosfera, susidedanti iš vandenilio, metano, amoniako ir vandens garų, virto gyvybei atsirasti palankia terpe. Šioje terpėje jau buvo deguonies, anglies dioksido ir azoto.Angliavandeniai, baltymai, nukleininės rūgštys ir riebalai, matyt, susidarė pirmykštėje Žemėje įsivyravus palankioms cheminėms sąlygoms. Beveik tikra, kad šie junginiai negalėjo patekti į Žemę jau galutinai susidarę, kaip manė kai kurie Karalienės Viktorijos laikų mokslininkai; yra pakankamai įrodmų, kad pirmykštės Žemės atmosferoje buvo visos sudedamosios dalys, būtinos sudetingesnėms gyvų organizmų molekulės susidaryti.Mokslininkams pavyko laboratorijoje sudaryti sąlygas, kurios jų manymu, buvo pirmykštėje Žemėje. Pirmuosius svarbesnius bandymus 1953 metais Čikagos universitete atliko Stenlis Mileris (Miller; gimė 1930) ir Haroldas Jurėjus (Urey; gimė 1893). Savaitę jie ledo elektros išlydžius per “pirmykštę atmosferą”. Ištyrę gautą “sriubą”, atrado gyvybės molekulių: keturias aminorūgštis, kurių visada yra baltymuose, keletą riebiųjų rūgščių ir dar vieną biologiškai svarbią molekulę – karbamidą. Vėliau ir visų kitų su gyvybe susijusių molekulių buvo rasta panašiuose mišiniuose, gaunamuose imituojant pirmykštes mūsų planetos sąlygas.Cheminę sintezę besiformuojančioje Žemėje lėmė natūralus energijos šaltinis – Saulės ultravioletinis spinduliavimas ir šiluma, žaibai, veikiančių vulkanų karštis, radio-aktyvumas, didžiulis slėgis ir šiluma, išsiskyrusi milžiniškiems meteoritams sudužus į Žemės paviršių.
JAV mokslininkai Mileris ir Jurėjus imitavo pirmykštes Žemės sąlygas. Jie sumaišė vandenilio, amoniako ir metano dujas (1). Po to jas sumaišė su vandens garais (2) ir leido jas per elektros išlydį (3); susidaręs skystys (4) buvo kondensuojamas ir gražinamas į apatinę kolbą. Šiame skystyje rastos keturios amino rūgštys . dalyvaujančios visų baltymų sintezėje, keletas riebalų ir kitos gyvybės molekulės.
Pirmykštė “sriuba”
Daugelį milijonų metų pamažu gaminosi gyvybiškai svarbios medžiagos – riebalai, angliavandeniai, nukleininės rūgštys ir amino rūgštys. Šios medžiagos ir sudarė “pirmykštę sriubą”. Kad gyvybė galėtų atsirasti, jos dar turėjo turėjo tarp savęs susijungti.Gyvybės cheminės evoliucijos svarbiausias momentas buvo nukleininių rūgščių susidarymas, kadangi kaip tik šios molekulės geba dvigubėti. Šis gebėjimas lemiamas, be jo nebūtų gyvybės.
Pirmieji sudetingesni vienaląsčiai organizmai tikriausiai susidarė susijungus paprastesnėms struktūroms. Baltyminiam sferoidui atsitiktinai prarijus nukleino rūgščių ir fermenų (baltymų), galėjo susidaryti normalios ląstelės užuomazga. Tokioje paprastoje ląstelės užuomazgoje, matyt, galėjo vykti svarbiausios cheminės reakcijos, panašios į vykstančias gyvose ląstelėse. Didelį poslinkį turbūt sukėlė tai, kad šios pirminės ląstelės (2) gebėjo praryti kitas smulkesnes ląsteles ar jų užuomazgas, panašias į pirmykštes bakterijas (1) ar dumblius (3). Kai kurių mokslininkų nuomone, dešrelių pavidalo ląstelės struktūros – mitochondrijos (5), kurios dalyvauja daugelyje energiją atpalaiduojančių reakcijų, yra prarytų pirmykščių bakterijų palikuonės. Analogiškai augalų ląstelių žalieji chloroplastai (4) galėjo kadaise gyvuoti kaip dumbliai.
Religinis požiūris :Pasaulio sutvėrimas.
Visi mes žinome, kad savaime niekas nesusikuria. Mus supantis pasaulis, sklidinas harmonijos ir grožio, byloja apie didįjį išmintingą Kūrėją.
<…>“Dievas tarė : “ Tegulžemė išaugina žolę, augalus, duodančius sėklą, ir vaismedžius, nešančius vaisių pagal jų rušį ! ” Ir taip įvyko. Žemė išaugino žolę, augalus, duodančius sėklą ir medžius, nešančius vaisių pagal jų rušį, kuriuose yra jų sėkla. Dievas matė, kad tai buvogera. Tai buvo vakaras ir rytas – trečioji diena.”
<…>“Dievas tarė: “Teatsiranda šviesos dangaus erdvėje dienas nuo nakties atskirti, ir tebūnie jos ženklais pažymėti laikas, dienos ir metai. Jos težiba dangaus erdvėje ir apšviečia žemę !” Ir taip įvyko. Dievas padarė du didelius šviesulius: diddesnįjį – dienai ir mažesnįjį nakčiai valdyti ir žvaigždes.Dievas joms paskyrė vieta dangaus erdvėje, kad šviestų žemei, valdytų dieną bei naktį ir atskirtų šviesą nuo tamsos. Dievas matė, kad tai buvo gera.Tai buvo vakaras ir rytas – ketvirtoji diena.Dievas tarė: “Tegul vandenys knibždėte knibžda gyvūnais, ir paukščiai teskraido virš žemės, padangėse!”Taip Dievas ir sutvėrė milžiniškus jūros gyvūnus ir visus kitus gyvius, kurie gyveno vandenyse, ir visus paukščius. Ir Dievas pamtė, kad tai buvo gera.Dievas juos palkaimino: “Veiskitės, dauginkitės ir pripildykite vandenys jūrose, o paukščiai žemę”.Tai buvo vakaras ir rytas – penktoji dienaDievas tarė: “Tegul žemė išaugina gyvūnus pagal jų veislę: gyvulius, roplius ir laukinius žvėris!” Ir taip įvyko. “
Dviejų požiūrių apibendrinimas
Kaip atsirado gyvybė mokslininkai įrodė teoriškai ir eksperimentiškai. Deja, krikščionybės teigimas gyvybės atsiradimas yra tik spelionė. Bet ši spelione yra pagrįsta žmonių įsitikinimu ir tikėjimu Dievu. Jį labai sunku paneigti ar patvirtinti. Žinoma, teigimas, kad gyvybė atsirado iš Dievo malonės, labai prieštarauja mokslui. Tačiau, mokslininkai taip pat negali pasigirti, kad jų teigiama gyvybės atsiradimo hipotezė yra šimtaprocentinė, nes ji išdalies yra tokia pati paslaptinga, kaip ir Bažnyčios skelbiamas gyvybės atsiradimas. Mokslas negali tikslai atsakyti, kaip susidarė gyvybinės ląstelės, teigiama, kad tai buvo atsitiktinumas: “nesuskaičiuojamų atsitiktinių įvykių seka pradėjo procesą, kurio metu atšiauri pirmykštė atmosfera, susidedanti iš vandenilio, metano, amoniako ir vandens garų, virto gyvybei atsirasti palankia terpe”. Tuo tarpu Bažnyčia šį “atsitiktinumą” paaiškina labai lengvai – tokia buvo Dievo valia. Čia ir susiduria mokslas ir religija. Tampa labai paprasta paaiškinti “tikrąjį gyvybės atsiradimą” – kartą Dievas nusprendė, kad laikas sukurti gyvybę ir jis suveda visus pagrindinius gyvybės cheminius elementus į vieną krūvą, kaip teigiama Bažnyčios – įvyko stebuklas, o toliau viskas vystėsi kaip ir teigia mokslininkai.Tačiau nejaugi viskas taip lengvai paaiškinama? Vis dėlto, priimta laikytis kokios nors vienos nuomonės, o tuo tarpu mokslo ir religijos skelbiamos nuomonės yra visiškai priešingos, ir viena kitai prieštarauja. Bet yra ir vienas panašumas – nei religija, nei mokslas nesugeba paaiškinti iki galo savo teiginių apie gyvybės atsiradimą.