Yaşamın yaklaşık 4 milyar yıl önce ortaya çıktığı düşünülse de, cansız maddelerin ilk canlı organizmalara nasıl dönüştüğü hâlâ bilim dünyasının en büyük gizemlerinden biri olmayı sürdürüyor.
Canlıların temel özelliklerinden biri olan metabolizma, yaşamı sürdüren kimyasal reaksiyonların tamamını kapsıyor. Bu süreçte görev yapan enzimlerin ise yine kimyasal süreçlerle oluşması, "ilk enzimler ortaya çıkmadan metabolizma nasıl başladı?" sorusunu gündeme getiriyor.
Independent Türkçe'de yer alan habere göre, bilim insanları uzun yıllardır bu sorunun yanıtını, derin denizlerdeki hidrotermal bacalar çevresinde gerçekleşen kimyasal reaksiyonlarda arıyor.
Güneş'in en net görüntüleri yayımlandı: Gizemli girdaplar ortaya çıktı
METALLER İLK METABOLİZMAYI DESTEKLEMİŞ OLABİLİR
En yaygın kabul gören görüşe göre, hidrotermal bacalarda bulunan metaller; hidrojen, karbondioksit ve amonyak gibi maddelerin daha karmaşık moleküllere dönüşmesini sağlayarak yaşamın ilk adımlarına katkıda bulundu.
Düsseldorf Üniversitesi'nden Natalia Mrnjavac liderliğindeki araştırma ekibi ise yaşamın erken dönem metabolik ağını yeniden inceleyerek dikkat çekici sonuçlara ulaştı.
BAKTERİ VE ARKELER BAĞIMSIZ EVRİMLEŞMİŞ OLABİLİR
Araştırmacılar, bugün yaşayan tüm canlıların ortak atası olarak kabul edilen Son Evrensel Ortak Ata'nın (SEOA) metabolik özelliklerini incelemek amacıyla bakteri ve arkelerin genomlarındaki temel enzimlerin protein yapılarını analiz etti.
Geliştirilen algoritma sayesinde bu enzimlerin hangi sırayla evrimleştiği belirlendi.
Hakemli bilim dergisi Science Advances'ta yayımlanan çalışmaya göre, bakteri ve arkeler birbirinden türemek yerine ortak atadan ayrıldıktan sonra bağımsız biçimde gelişti. Araştırmacılar, bunun yaşamın iki ayrı evrimsel yol izlediğine işaret edebileceğini belirtiyor.
Güneş Sistemi'nde sıra dışı keşif: Türünün ilk örneği asteroit bulundu
İLK HÜCRELER ÇEVREDEKİ METALLERE BAĞIMLIYDI
Araştırmanın yazarlarından William Martin, ortak atanın metabolik reaksiyonların yalnızca yaklaşık yarısını gerçekleştirebilecek enzimlere sahip olduğunu ifade etti.
Araştırmaya göre geri kalan reaksiyonlar, çevrede doğal olarak bulunan metaller sayesinde gerçekleşiyordu. Zamanla bakteri ve arke soyları bu görevleri üstlenecek kendi enzimlerini birbirinden bağımsız şekilde geliştirdi.
Böylece öncül hücrelerin dış ortama bağımlılığı giderek azaldı ve sonunda kendi başına yaşayabilen hücreler ortaya çıktı.
"12 Ağustos'ta yerçekimi kaybolacak" iddiasına NASA'dan açıklama
ATP YERİNE FARKLI ENERJİ KAYNAĞI KULLANILMIŞ OLABİLİR
Araştırmacılar ayrıca günümüz hücrelerinin temel enerji molekülü olan ATP'nin ilk yaşam dönemlerinde henüz bulunmadığını değerlendirdi.
Çalışmada, hidrotermal bacalarda doğal olarak bulunan fosfit ve paladyumun o dönemde ATP'nin görevini üstlenmiş olabileceği öne sürüldü.
Bilim insanları, bu bulguların ileride yapılacak çalışmalarla doğrulanması halinde yaşamın kökenine ilişkin mevcut bilimsel anlayışın önemli ölçüde değişebileceğini belirtiyor.
