Táto úvaha a o vzniku života zostáva nutne špekulatívna, nikto pri tom samozrejme nebol. Existuje mnoho odlišných teórií, majú však jednu vec spoločnú. Pravdepodobne nebudú ďaleko od pravdy: ...


Nevie sa presne, aké chemické suroviny sa nachádzali na povrchu Zeme pred vznikom života, ale medzi prijateľnými možnos?ami sú voda, oxid uhličitý, metán a amoniak. Sú to jednoduché zlúčeniny prítomné aspoň na niektorých z ostatných planét našej slnečnej sústavy.

Chemici sa pokúsili imitova? chemické podmienky mladej Zeme. Dali tieto jednoduché zlúčeniny do skúmavky a dodávali energiu v podobe ultrafialového žiarenia alebo elektrických výbojov- umelého napodobenia pradávnych bleskov. Po niekoľkých týždňoch sa v skúmavke objavilo niečo zaujímavé: kalné hnedá polievka obsahujúca veľké množstvo molekúl zložitejších, než molekuly pôvodné. Presnejšie povedané boli vo výslednej zmesi nájdené napríklad aminokyseliny, stavebné jednotky bielkovín, jednej z najdôležitejších skupín biologických molekúl. V dobe pred týmito pokusmi bol prírodný výskyt aminokyselín považovaný za ukazovateľ prítomnosti života. Zistenie týchto látok napríklad na Marse by bolo považované za dôkaz existencie života na tejto planéte. Dnes by však ich nález dokazoval len prítomnos? niektorých jednoduchých plynov v atmosfére, sopečnú činnos?, slnečné žiarenie alebo časté búrky. Pri neskorších pokusoch s laboratórnym napodobením chemických podmienok na Zemi pred príchodom života sa podarilo pripravi? purínové a pyrimidinové zlúčeniny, stavebné zložky DNA. Obdobné procesy museli vyústi? do vzniku „prapolievky“, ktorá podľa biológov a chemikov pred 3-4 miliardami rokov vypĺňala oceány. Organické látky sa- možno v schnúcej pene na pobreží, alebo v malých rozptýlených kvapkách- na niektorých miestach zhus?ovali. Vplyvom prísunu energie, napríklad ultrafialového žiarenia, sa spájali vo väčšie molekuly. Veľké organické molekuly by dnes nemohli existova? dlho, pretože by ich absorbovali a rozložili baktérie či iné živé organizmy. Ale baktérie a my ostatní sme prišli až neskôr, a tak mohli veľké organické molekuly putova? nedotknuté zahusteným médiom. V istej chvíli sa náhodne vytvorila obzvláš? pozoruhodná molekula. Môžeme ju nazýva? replikátor.

Nemusela to by? práve tá najväčšia či najzložitejšia molekula, dôležité bolo že mala pozoruhodnú schopnos? tvori? svoje kópie. Vyzerá to ako veľmi pochybná náhoda. Bolo to nesmierne nepravdepodobné. V bežnom živote takto nepravdepodobné veci považujeme za nemožné. Z toho dôvodu nikdy nevyhráte prvú cenu v športke. Ale v ľudskom rozhodovaní, čo je pravdepodobné a čo nie, niesme zvyknutí počíta? na stovky miliónov rokov. Keby ste sádzali športku každý týždeň po stovky miliónov rokov, vyhrali by ste pravdepodobne hneď niekoľko krát.

V skutočnosti nieje tak ?ažké predstavi? si molekulu ktorá tvorí svoje kópie. Stačilo by aby vytvorila jednu. Berte replikátor ako šablónu či chemický vzor. Predstavte si molekulu skladajúcu sa z re?azca rôznych stavebných jednotiek. Stavebné jednotky boli hojne dostupné v polievke obklopujúcej replikátor. Predpokladajme, že každá táto molekula má istú priľnavos? (afinitu) voči molekulám rovnakého typu. Keď sa potom do jej blízkosti dostane stavebná jednotka, voči ktorej má afinitu, už pri nej zostane. Takto pripojené jednotky sa potom zoskupujú v sekvencii napodobujúcej sekvenciu pôvodnej molekuly. Potom je jednoduché si predstavi? ako tvorí stabilný re?azec, rovnako ako ho predtým vytvorila prvá molekula replikátoru. Tento proces by pokračoval skladaním vrstvy po vrstve. Podobne rastú aj kryštály. Ale tu sa môžu re?azce rozdeli? a tým sa vytvoria dva replikátory, ktoré potom tvoria ďalej svoje kópie. Ďalšia zložitejšia možnos? je, že stavebné jednotky nemajú afinitu voči svojmu druhu, ale voči určitému inému druhu stavebnej jednotky. Potom by replikátor nebol predlohou pre rovnaký re?azec, ale pre re?azec „negatívny“, komplementárny, podľa toho by sa zas vytvoril pôvodný, pozitívny. Pre naše účely nieje podstatné aká bola pôvodná replikácia., či typu pozitív- negatív, či pozitív- pozitív, ale je treba podotknú? že dnešný ekvivalent pôvodného replikátoru- DNA- používa replikáciu s pozitívnymi a negatívnymi re?azcami. Podstatné je že sa vo svete zrazu objavil úplne nový druh stability. Je pravdepodobné že tu predtým nebola žiadna obzvláš? stabilná komplexná molekula, pretože stavebné jednotky sa skladali skôr náhodne do momentálne stabilných štruktúr. Vo chvíli keď sa objavil replikátor, začal more zaplavova? svojimi kópiami, až sa stavebné jednotky stali vzácnymi a ďalšie molekuly sa tvorili menej často
Tým sme sa dostali k veľkej populácii identických kópií.

Tu je však treba upozorni? na dôležitú vlastnos? procesu replikácie: robí chyby. Predstavte si dobu pred vynálezom kníhtlače- kedy sa knihy, ako napríklad Nový Zákon prepisovali ručne. Aj majster pisár niekedy urobí chybu, alebo si neodpustí nejaké zámerné „vylepšenie“. Keby všetci začali opisova? jednu knihu, zmysel nebude v podstate zmenený, ale keď sa opisujú kópie a kópie kópií, chyby budú častejšie a tiež väčšie. Nepresnos? kopírovania sme zvyknutí považova? za nedostatok a z hľadiska ľudských dokumentov by sme asi ?ažko nejakú chybu mohli bra? ako zlepšenie. Je však pozoruhodné že tvorcovia Septuaginty započali niečo veľké, keď hebrejské slovo označujúce „mladú ženu“ chybne preložili do grétštiny ako „panna“ a prišli s proroctvom „Hľa, panna počne a porodí syna...“ Chybné kopírovanie pri biologických replikátoroch môže prinies? zlepšenie. Pre účely evolúcie boli tieto chyby v kopírovaní dokonca potrebné. Nevieme, ako presné kópie robili prvé replikátory. Ich moderní potomkovia, DNA sú v porovnaní s najdokonalejšou ľudskou technikou až prekvapivo svedomití, ale aj oni urobia občas chybu- a práve takéto chyby evolúciu umožnili. Pôvodné replikátory pravdepodobne chybili ďaleko častejšie, v každom prípade k chybám dochádzalo a hromadili sa. Ako sa chyby opakovali a replikovali, začala sa prapolievka plni? rôznymi replikujúcimi sa molekulami, ktoré mali jedného predka.

Dôležitou otázkou je, či boli niektoré varianty častejšie než iné. Takmer určite boli. Niektoré z nich mohli by? dedične stabilnejšie než iné. A takéto molekuly by sa rozpadali častejšie než ostatné. Boli by potom častejšie, nielen vďaka svojej „životnosti“, ale aj preto, že by sa za svoj dlhší čas stihli aj viac pomnoži?. Replikátory s dlhou životnos?ou by teda boli častejšie, a pokiaľ by sa od ostatných nelíšili v iných vlastnostiach, vznikol by evolučný trend smerujúci k dlhovekosti. Replikátory sa však istotne líšili aj v ďalších vlastnostiach a jedna z nich musela ma? ešte väčší vplyv na výsledné rozšírenie replikátoru než predchádzajúca. Touto vlastnos?ou bola rýchlos? reprodukcie, alebo plodnos?. Nieje ?ažké odvodi?, že pokiaľ by molekula replikátoru A urobila jednu kópiu týždenne, zatiaľ čo molekula B jednu za hodinu, čoskoro by početne prevládala molekula replikátoru B, a to aj v prípade že by molekula A žila omnoho dlhšie. Ta by pravdepodobne vznikol evolučný trend smerujúci k vyššej plodnosti. Tretia vlastnos? ktorá by sa tu uplatnila, je presnos? replikácie. Je jasné, že pokiaľ by sa molekuly X a Y množili rovnakou rýchlos?ou a mali rovnakú stabilitu, ale X by urobila chybu pri každej desiatej replikácii, zatiaľ čo Y až pri každej stej, Y by bol častejší. Množstvo Y by bolo nižšie nielen o chybné „deti“, ale aj o ich potomkov, či už existujúcich či potencionálnych.

Tu sa dá postrehnú? paradox. Ako sa zlučuje myšlienka, že chyby v prepise sú pre evolúciu nevyhnutné s tým, že prírodný výber uprednostňuje presnos? prepisu. Napriek tomu že sa evolúcia môže zda? by? „dobrou vecou“, obzvláš? keď sme jej produktom, odpoveďou na túto otázku je, že nič sa v skutočnosti vyvíja? nechce. K evolúcii však chtiac nechtiac dochádza aj napriek všetkým snahám replikátorov (vrátane dnešných génov) zabráni? jej. Jacques Mond to veľmi dobre podal vo svojej spencerovskej prednáške, v ktorej tiež ironicky poznamenal: „Ďalším zaujímavým aspektom evolučnej teórie je, že si každý myslí že jej rozumie!“

Ale vrá?me sa k prapolievke. Musela by? plná stabilných molekúl, stabilných buď v tom zmysle, že jednotlivé molekuly dlho vydržali, alebo sa rýchlo množili, alebo sa replikovali presne. Evolučné trendy smerujúce k týmto trom druhom stability, sa prejavovali nasledujúcim spôsobom: Ak by ste zobrali vzorku z prapolievky v dvoch odlišných časoch, neskoršia vzorka by mala viac molekúl s väčšou životnos?ou/ plodnos?ou/ presnos?ou prepisu. Toto je v zásade to, čo biológ nazýva evolúciou, keď hovorí o živých tvoroch, pričom mechanizmus je stále rovnaký- prírodný výber.

Máme teda prvé replikátory považova? za živé? Komu na tom záleží. Nech by sme sa dohodli na čomkoľvek, nedosiahli by sme tým žiaden podstatný záver. Veľká čas? podobných úvah je zbytočne zavádzajúca a to práve preto, že príliš veľa ľudí nieje schopných pochopi?, že slová sú len naše nástroje a obyčajná prítomnos? slova „živý“ v slovníku nemusí znamena?, že zodpovedá niečomu určitému v skutočnom svete. Či už považujeme pôvodné replikátory za živé alebo nie, boli našimi predkami.


Ďalšou dôležitou čas?ou témy je kompetícia. Darwin zdôrazňoval jej význam, ale hovoril o nej pri rastlinách a živočíchoch, nie o molekulách. Prapolievka by ?ažko mohla uživi? nekonečné množstvo replikátorov. Predovšetkým preto, že Zem má konečnú veľkos?, ale tiež v dôsledku ďalších limitujúcich faktorov. Doteraz sme predpokladali že sa replikátory pohybujú v prapolievke bohatej na stavebné jednotky potrebné k replikácii. Ale čím viac bolo replikátorov, tím menej stavebných jednotiek bolo k dispozícii. Rôzne varianty replikátorov o ne museli sú?aži?. Pred chvíľou sme uvažovali o faktoroch, ktoré mohli zvýši? počty zvýhodnených replík. Bolo by teraz vhodné doda? že množstvo znevýhodnených replikátorov muselo klesa? až rada ich línií v dôsledku kompetície vyhynula. Medzi molekulami replikátorov vznikol boj o existenciu. Nevedeli, že tento boj prebieha, a ani sa tým nezaoberali. Boj prebiehal bez akýchkoľvek pocitov. Prebiehal tak, že chyby v replikácii vedúce k vyššej stabilite alebo k zníženiu stability oponentov boli uchovávané a množené. Proces zdokonaľovania bol kumulatívny. Spôsoby zvyšovania vlastnej stability a znižovania stability rivalov, začali by? spletitejší a účinnejší. Niektoré replikátory mohli „nájs?“ spôsob, ako štiepi? molekuly iných, a použi? uvolnené stavebné jednotky na stavbu vlastnej kópie. Tieto prvotné dravé molekuly súčastne odstraňovali rivalov a získavali „výživu“. Iné mohli prís? na spôsob ako sa chemicky bráni? alebo si vystava? ochrannú bielkovinovú stenu. To mohli by? prvé živé bunky. Replikátory prestali s pasívnou existenciou a začali pre seba stava? schránky, prostriedky svojej pokračujúcej existencie. Prežili tie replikátory, ktoré si vytvorili nástroje prežitia. Prvé nástroje prežitia sa pravdepodobne neskladali z ničoho iného než len z ochrannej schránky. Ale život bol stále ?ažší a noví rivali tak prichádzali lepšími a účinnejšími nástrojmi na prežitie. Nástroje prežitia sa zväčšovali a zdokonaľovali. A tak to išlo ďalej a ďalej. Mohlo ma? toto postupné zlepšovanie techník a prípravkov používaných replikátormi k zaisteniu svojho trvania na svete vôbec nejaký koniec? Bolo dos? času na zlepšovanie. Aké podivné nástroje seba zachovania priniesli nasledujúce tisícročia? Čo malo by? s osudmi replikátorov za 4 miliardy rokov?

Nevymreli, pretože sú dávnymi majstrami v umení preži?. Nečakajte však že ich uvidíte volne pláva? v mori. Tejto dobrodružnej slobody sa dávno vzdali. Dnes sa hemžia vo veľkých kolóniách, bezpečne usadené v gigantických robotoch, oddelené od sveta, s ktorým komunikujú nepriamymi cestami a manipulujú prostredníctvom diaľkového ovládania. Sú prítomné vo vás aj vo mne, stvorili nás, telo aj myseľ, a ich zachovanie je konečným dôvodom našej existencie. Urobili veľký pokrok, tieto replikátory. Dnes sa im hovorí gény a my sme ich nástroje na prežitie.


- "Sobecky Gen" by Richard Dawkins

Ide o vynatok z mojej seminarnej prace na temu Neodarwinizmus. Ak by tema niekoho zaujala, tu je moja seminarka , alebo si rovno pozrite samotnu knihu od R.Dawkinsa. Velmi velmi zaujimave, odporucam.