Vznik života

Z Multimediaexpo.cz

Aktuální verze z 23. 6. 2013, 11:50

Vznik života (biogeneze) je v současnosti ne zcela vyjasněná událost, během které se z neživé hmoty stala hmota živá, jež se začala rozmnožovat, přeměňovat svoje okolí a vyvíjela se. Jedná se o filosoficko-nábožensko-vědecký problém, kdy se jednotlivé strany snaží předložit své teorie či důkazy o tom, jak k této události došlo.

Historické pohledy

Stanley L. Miller, na fotografiii v roce 1999, se zapsal do historie svým experimentem, jenž prokázal, že aminokyseliny mohou vznikat v poměrně jednoduchých fyzikálních podmínkách z anorganických látek

Názory na vznik života se v lidské společnosti objevovaly odnepaměti. Ve starověkých dobách bylo stvoření života spojováno obvykle se samotným stvořením Země nebo vesmíru. Existovalo nepřeberné množství různých představ, které se například ve starověkém Egyptě lišily škola od školy. Velmi často však byly dávány do souvislosti s neživou přírodou, což koneckonců bylo typické i pro některé starořecké filosofy. Podle Bible i (poněkud mladšího) Koránu byl svět i život stvořen silou slova.^[1] Ve středověku dominoval názor, že život spontánně vzniká z neživé hmoty („naivní abiogeneze“, teorie samoplození^[2]) – mnozí středověcí učenci předpokládali, že se například červi či žáby rodí z hnijícího materiálu.^[1]

Pohledy moderní přírodovědy

Starší hypotézy

V rámci rozvoje moderní vědy se začaly objevovat pochybnosti o některých starších představách a důkazy proti nim. Spor eskaloval v polovině 18. století a otázka se stala natolik palčivou, že se Francouzská akademie věd rozhodla udělit cenu tomu, kdo definitivně rozřeší otázku vzniku života. Velmi slavné pokusy v této souvislosti provedl Louis Pasteur. Ač s ním mnoho vědců ve své době polemizovalo, přesvědčivě dokázal, že život nevzniká ve zkumavce z neživé hmoty, ale může se tam zanést kontaminací vzorku. Pasteurovi byla následně udělena zmíněná cena Francouzské akademie věd.^[1] Ve stejné době se začaly objevovat myšlenky Charlese Darwina, ačkoliv ten se k otázce vzniku života stavěl velice opatrně. Nicméně brzy následovaly práce, které popisovaly vznik života z neživé hmoty, i když vědečtějším a reálnějším způsobem, než si to představovali lidé ve středověku. Zároveň se po celou dobu 19. a 20. století vydělovala skupina vědců, kteří se domnívali (či domnívají), že mikroskopický život mohl na Zem doputovat vesmírem – tato představa dnes známá jako teorie panspermie byla obhajována svého času např. H. von Helmholtzem, W. Thomsonem, S. Arrheniem a v pozdější době F. Crickem. Materialistický pohled na vznik života na Zemi se zrodil v roce 1924 v SSSR, kdy A. I. Oparin využil poznatků o pravěké atmosféře a podmínkách na tehdejší Zemi a formuloval představu, že v takovém prostředí vznikla na organické látky bohatá „polévka“, z níž se vyvinul život. Podobnou představu předložil o několik let později J. B. S. Haldane. V padesátých letech provedl Stanley L. Miller pod dohledem H. Ureyho experiment, který prokázal, že v redukční atmosféře (podobné té v prvotním období Země) je možné z jednoduchých látek uměle vytvořit aminokyseliny, stavební bloky bílkovin (tzv. Millerův-Ureyův experiment).^[1] Paralelně s biochemickým přístupem a abiogenezí byla v 20. i 21. století určitá skupina lidí přesvědčena, že některé okolnosti vzniku života se dají nejlépe vysvětlit existencí inteligentního principu – pro tyto názory se ujal termín inteligentní design, aby byla kreacionistická představa oproštěna od náboženství.^[3]

Aktuální představa

Podle většinově uznávaných teorií vznikl život před 3,83 miliardami let.^[4] Způsob jeho vzniku je však dosud předmětem sporů. Zásadních okamžiků při vzniku života je mnoho. Patří mezi ně například: přítomnost biogeních prvků - tzv. prvků života, vznik složitých organických látek a zejména aminokyselin - stavebních jednotek bílkovin, vznik selektivní ("polopropustné") membrány, vznik molekuly dědičnosti DNA - deoxyribonukleové kyseliny - reprodukční molekuly schopné přenosu genetické informace z mateřské buňky na dceřinou (replikace, transkripce, translace).

Teorie abiogeneze

Předpokládá se, že život vznikl na základě chemického procesu, při němž se jednodušší látky začaly spojovat do složitějších. Vzniklé primitivní biomolekuly se dále spojovaly a dávaly vzniknout složitějším formám. Věda zabývající se vznikem živých systémů z neživých se nazývá protobiologie. Hypotézy o vzniku života se dají rozdělit do čtyř kategorií. Podle první představy na počátku byly proteiny. Druhá hypotéza je založena na představě, že nejprve byly nukleové kyseliny. Podle třetí skupiny hypotéz si od začátku dělili role oba typy biomolekul. Konečně čtvrtá představa abiogenetických teorií tvrdí, že byly původní organismy založeny na úplně jiném principu.^[5]

• Vznik ze systému proteinů
  • Oparinova hypotéza koacervátů - předpokládá vznik útvaru ohraničeného membránou, uvnitř kterého je zvýšená koncentrace látek, což umožňuje průběh reakcí, které by se jinak nemohly uskutečnit.
  • Hypotéza mikrosfér - vznik polymeru kondenzací aminokyselin, po rozpuštění může vytvářet duté částice s enzymatickou aktivitou.
  • Hypotéza hypercyklů - série cyklických chemických reakcí, výsledek jedné reakce je reaktant následující.
• Vznik ze systému nukleových kyselin
  • Hypotéza RNA-světa - na počátku života mohly být sekvence ribonukleových kyselin s enzymatickou aktivitou.
• Vznik koevolucí systému proteinů a nukleových kyselin - přikládá zásadní důležitost vzniku genetického kódu
• Jiné způsoby vzniku
  • Cairns-Smithova hypotéza založená na koexistenci nukleových kyselin a anorganické látky jílového typu.

Teorie panspermie

Podrobnější informace naleznete na stránce: Teorie panspermie

Podle této teorie život vznikl jinde ve vesmíru a byl posléze přenesen na planetu Zemi, což ale pouze odkládá obecně problém vzniku života na jiné místo.

Filosofické, mytologické a náboženské pohledy

Ve velkých tradičních náboženstvích se vyskytují jak proudy, které se doslova drží starých mytologických výkladů, tak moderní myšlenkové proudy, které přiznávají přirodovědeckým teoriím plnou relevanci a snaží se historické texty vykládat historicko-kritickou metodou jako dobové představy, jejichž výpověď má být primárně teologická či filosofická, jejímž smyslem není konkurovat moderní vědě. Některé směry se snaží historické představy obhajovat a interpretovat v diskursu moderní přírodovědy (např. vědecký kreacionismus) a vědeckými metodami vyhledávat slabá místa přírodovědeckých teorií, které původním náboženským představám odporují, nebo naopak klást důraz na takové interpretace historických textů i moderní vědy, které konstatují soulad (například spontánní evoluci života chápou jako formu aktu stvoření, který byl v historických textech popsán jen symbolicky či v kontextu dobového stavu poznání). Jednou z výrazných křesťanských osobností snažících se plně integrovat vědecké a náboženské pohledy byl francouzský geolog, paleontolog a teolog jezuita Pierre Teilhard de Chardin, který svou syntézu biblických představ s vědeckými předložil ve svém hlavním díle Le Phénomène humain (česky Vesmír a lidstvo), které vyšlo až po jeho smrti (1955); již od roku 1923 ale měl kvůli svým názorům problémy s řádovými představenými i Vatikánem. Na druhém vatikánském koncilu mělo Chardinovo pojetí mnoho příznivců, kteří prosadili do koncilních dokumentů vstřícnější přístup, nicméně římské Officium se ještě v roce 1981 pokoušelo svým prohlášením tento vývoj zvrátit. (Podrobněji v článku Pierre Teilhard de Chardin). Popularizace souladu mezi vědou a vírou není mezi vědci ani mezi věřícími nijak výjimečná (viz např. článek o situaci v Česku a na Slovensku).

Odkazy

Související články

• Vznik a vývoj vesmíru
• Biologická evoluce
• Ontogeneze

Reference

1. ↑ ^{1,0 1,1 1,2 1,3} RAUCHFUSS, Horst. Chemical Evolution and the Origin of Life. [s.l.] : Springer, 2008. Dostupné online.  
2. ↑ ADAMČÍK, Richard. Vznik života [online]. . Dostupné online.  
3. ↑ Top Questions - 1.What is the theory of intelligent design? [online]. Discovery Institute. Dostupné online.  
4. ↑ Monitor [online]. Český rozhlas Leonardo, 2009-05-22, [cit. 2009-05-26]. Kapitola Život mohl vzniknout už před 4 miliardami let. Čas 16:30 od začátku stopáže. Dostupné online.  
5. ↑ FLEGR, Jaroslav. Evoluční biologie. 1. vyd. Praha : Academia, 2005. ISBN 80-200-1270-2.  

Literatura

• Diamanty možna odstartovaly život na Zemi. ideje.cz [online].  [cit. 2008-8-21]. Dostupné online.  
• Jaroslav Flegr: Evoluční biologie ISBN 80-200-1270-2 (kap. 10 - Vznik života)