SORU:

İlk moleküllerin bozunup gitmeleri gerekmez miydi?

İDDİA:

RNA’daki bazlara benzeyen karmaşık organik moleküller, düşük sıcaklıkta olmadıkları sürece oldukça kırılgan ve kararsızdırlar. Kendi kendini yineleyen ilk yaşam formu görevi yapmış olacak kadar bir arada kalmış olamazlar.

CEVAP:

1. İddiada RNA bazlarının kırılganlığıyla ilgili alıntı yapılan kaynak (3), abiyogeneze yalnızca 100oC civarındaki yüksek sıcaklıklarda karşı çıkar. Ayrıca şöyle de belirtirler:

Sitozin, Adenn, Guanin, Timin ve Urasil, düşük sıcaklıklı bir yaşam başlangıcında rol oynamak için 0C’de yeterince kararlı görünmektedir. (t1/2 değeri, 106 yıla eşit veya ondan daha büyük olmak kaydıyla).

Bu kaynağın yazarları, Sitozinin 0oC’nin altındaki sıcaklıklarda kararsız olduğunu, bu nedenle de ilk genetik materyalin yapısında bulunmamış olabileceğini söylüyorlar. C-G bazlarına sahip olmayan bir ribozimin keşfedilmiş olması da, sitozin barındırmayan genetik materyalin akla yatkın olduğunu göstermektedir.(4)

2. Eğer nükleo-bazların sentezi katalize ediliyor ve hidrolizi katalize edilmiyorsa, bu nükleo-bazların birikmesi beklenir. Yaşam öncesi şartlarda oluşabilen formamid’in, nükleo-baz oluşumlarını katalize ettiği gözlemlenmiştir.(5)

RNA günümüzde hızlı bir şekilde çözünüyor, çünkü onu parçalayabilecek enzimler (RNAazlar) bulunuyor. Eğer RNA kendi kendine çabucak çözünebiliyor olsaydı, bu enzimler evrilmiş olmazdı. Karmaşık organik moleküller o kadar kırılgan olsaydı, yaşamın kendisi var olmazdı. Aslına bakılırsa, yaşam, kaynama sıcaklıklarında ve çok asidik ortamlarda bile varlığını sürdürür.

3. Yaşamın, fazlaca kararlı moleküllerle başlamış olması şart değildir. Eigen ve Schuster, birçok kimyasal bileşenin aynı anda varlığını sürdürebildiği bir hiperdaire kavramı geliştirmişlerdir; tepkimenin her bir bileşeni diğer bileşenleri oluşturur, bu da sonuç olarak orijinal bileşenin yeniden biçimlenmesini sağlar.(1) Böylesi bir dairede yer alan kimyasallar, varlıklarını hiperdairenin kendisinden daha uzun süre sürdürmek zorunda değildir.

4. Organik moleküller, kil şablonları (2) gibi dengeleyici şablonlarla veya yukarıda bahsi geçen hiperdöngülerin kısımlarıyla bağlantılı halde büyümüş olabilir.

Kaynaklar:

1. Eigen, M. and P. Schuster. 1977. The hypercycle. A principle of natural self-organization. Part A: Emergence of the hypercycle. Naturwissenschaften 64(11): 541-565.

2. Ertem, G. and J. P. Ferris. 1996. Synthesis of RNA oligomers on heterogeneous templates. Nature 379: 238-240.

3. Levy, Matthew and Stanley L. Miller. 1998. The stability of the RNA bases: Implications for the origin of life. Proceedings of the National Academy of Science USA 95: 7933-7938.

4. Reader, J. S. and G. F. Joyce. 2002. A ribozyme composed of only two different nucleotides. Nature 420: 841-844.

5. Saladino, R., C. Crestini, G. Costanzo, R. Negri and E. Di Mauro. 2001. A possible prebiotic synthesis of purine, adenine, cytosine, and 4(3H)-pyrimidinone from formamide: Implications for the origin of life. Bioorganic and Medicinal Chemistry 9(5): 1249-1253.

6. Saladino, R., U. Ciambecchini, C. Crestini, G. Costanzo, R. Negri and E. Di Mauro. 2003. One-pot TiO2-catalyzed synthesis of nucleic bases and acyclonucleosides from formamide: Implications for the origin of life. ChemBioChem 4(6): 514-521.

  • Paylaş
  • submit to reddit