کشف شواهد جدید از چگونگی پیدایش حیات

وب سایت گجت نیوز - م. معصوم‌پور: محققان دانشگاه ایلی نویز آمریکا شواهد جدیدی از چگونگی پیدایش حیات روی زمین کشف کردند. این دانشمندان در جدیدترین پژوهش خود از مدل «اولین دگرگونی» پیروی کرده‌اند.

هم‌اکنون دو نظریه در مورد چگونگی پیدایش حیات روی زمین وجود دارد و محققان دانشگاه ایلی نویز (Illinois) آمریکا نیز در جدیدترین پژوهش‌های خود موفق شدند که یکی از این نظریه‌ها را اثبات کنند. آن‌ها در این پژوهش، روند تکامل ساختار مولکول‌ها را در طول زمان بررسی کردند و نتایج تحقیق آن‌ها نشان داد که دگرگونی بر اثر فعل و انفعالات ساختاری مولکول‌های بزرگ‌تر و دستگاه سلولی آن‌ها به وجود آمده است.


بیشتر دانشمندان جهان بر این باورند که مواد اولیه و ابتدایی کره زمین به صورت مولکول های کربن دار، منشا اصلی حیات بر روی سیاره ما بوده اما این که پس از آن دقیقا چه اتفاقی رخ داده، هنوز شناخته نشده است. طبق یک نظریه معروف، جهش مولکول‌های ریبونوکلئیک اسید (RNA) باعث پیدایش حیات روی زمین شده است. این مولکول‌ها شامل نقشه‌های ژنتیکی برای پروتئین‌ها هستند و آن‌ها را قادر می‌سازند تا واکنش‌های ساده شیمیایی را انجام دهند.

تاثیر دگرگونی های متابولیک در پیدایش حیات روی زمین

با این وجود برخی دیگر از دانشمندان معتقدند که RNA برای واکنش‌های آغازین بسیار پیچیده است. آن‌ها می‌گویند که مولکول‌های ساده‌تری باعث تکامل دگرگونی‌های اولیه شده اما محققان دانشگاه ایلی نویز، خلاف این موضوع را ثابت کرده‌اند. گوستاو کائتانو آنولس، پروفسور دپارتمان علوم زراعی در دانشگاه ایلی نویز آمریکا در این باره اظهار کرد: «تمام موجودات زنده دارای نوعی از سوخت و ساز یا همان متابولیسم (Metabolism) هستند. سوخت و ساز به مجموعه‌‌ای از واکنش های شیمیایی گفته می‌شود که انرژی لازم را برای فعالیت سلول‌ها فراهم می‌کند. ما تصور می‌کنیم که رخ دادن این دگرگونی‌های متابولیک در پیدایش حیات اولیه بر روی زمین موثر بوده است.»


پروفسور آنولس و گروه وی فرضیه «اولین دگرگونی» را با آزمایش و بررسی تغییرات و تکامل ساختار مولکولی موجودات مختلف به نمایندگی از تمام قلمرو زندگی در کره زمین، اثبات کرد. در پایگاه داده‌های مورد بررسی این گروه، مجموعه‌ای کامل از ژن‌های ۲۴۹ نوع از موجودات زمین در دسترس قرار گرفته است. این پایگاه داده با نام «هستی شناسی ژنی» (Gen Otology) شناخته می‌شود و ساختار و عملکرد هر یک از ژن‌ها را توصیف کرده و در اختیار محققان قرار می‌دهد.

مطالعه و بررسی این ساختارها و عملکردها به جای تمرکز بر روی نام ژن‌ها و موقعیت قرار گیری آن‌ها، چگونگی عملکرد ژن‌ها و کارکرد دقیق آن‌ها را نشان می‌دهد. برای مثال محققان متوجه شدند که یک محصول ژنی دارای چه نوع کاتالیزور و فعالیت اتصالی مبتنی بر درک مستقیم است.

گوستاور کائتانو آنولس همچنین اضافه کرد که بهترین شیوه برای درک ترکیب موجودات زنده روی زمین، بررسی ساختار و عملکرد آن‌هاست. محققان دانشگاه ایلی نویز با استفاده از جمع‌آوری اطلاعات به دست آمده و به کارگیری روش‌های محاسباتی، نموداری را ترسیم کردند که به خوبی روند تکامل ساختار مولکولی را در طول زمان (از آغاز تا به امروز) نشان می‌دهد.