Izadi Jakintza»Izadi jakintza

Bizitzaren jatorria

Zientziaren historian zehar, bizitzaren jatorria izan da arazo handienetako bat, bai gaur egun ezagutzen ditugun izaki bizien jatorria, bai Lurrean sortu ziren lehen izakiena.

Urte askoan zehar, berezko sorreraren ideiak izan ziren nagusi; horien arabera, organismo asko (behe mailakoak batez ere), materia bizigabetik sor zitezkeen. Redi eta Spallanzaniren lanen ondoren, ideia horiek faltsuak zirela frogatu zuen Pasteurrek joan den mendearen bukaera aldean, eta behin betiko zabaldu zuen ?izaki bizi oro beste izaki bizi batetik dator? hastapena. Baina aurreramendu horrek ez zion erantzunik ematen Lurrean bizi izan ziren lehen izaki bizien jatorriaren arazoari. Arazo horri irtenbidea emateko, bi teoria mota proposatu izan dira: teoria endogenoak, bizitza gure planetan sortu zela diotenak, eta teoria exogenoak, bizitza kanpoko espaziotik datorrela diotenak.Zein den Lurreko biziaren jatorria izan da biologiaren arazo handietako bat. Esan daiteke kultura eta erlijio guztietan direla biziaren agerpenaren inguruko azalpen mitologikoak.

Zientziaren munduaren baitan bi teoria historiko nagusi aurkitzen ditugu, berezko sorrera eta biogenesia, eta bi teoria moderno, endogenoa eta exogenoa.

Teoria historikoak

Antzinate grekotik aurrera, berezko sorrerarena izan da mendeetan zehar ideia nagusia.

Hala, Aristotelesek aldezten zuen bazirela zatiki material batzuk ?hastapen aktibo bat? zeukatenak, eta hastapen hori gai omen zen izaki biziak sorrarazteko. Haren ustez, arrautza ernalduetan, lohian, haragi ustelduan eta argian zegoen delako hastapena.

Animaliak nahiz landareak era zitezkeen materia bizigabe horretatik.

Inork eztabaidatu gabe, beren horretan iraun zuten ideia horiek, batzuetan gutxiasko landutako teoria moduan, fantasiazko ideiak bezala besteetan. Hona, adibidez, 1605ean Duretek adierazitakoa: ?Bada zuhaitz bat, hosto batzuk uretara erori eta arrain bihurtzen zaizkionak, eta beste hosto batzuk berriz lurrera erori eta hegazti bihurtzen zaizkio?.

XVII. mendean Van Helmontek ez zuen berezko sorrera defenditu bakarrik egiten, aitzitik, teoria horren baliotasuna frogatzeko esperimentuak ere proposatu zituen. Hau bezain bitxiak, saguak lortzeko:?aski da emakume atorra estutzea, zikin samarra bada hobe, gari ontzi batean?.

XVII. mendean bertan, Redik berezko sorreraren aurka egin zuen, eta haren faltsukeria frogatzen saiatu zen. Bere esperimentuetako batean frogatu zuen harrak ez direlaharagi usteldutik jaiotzen, beren amen arrautzetatik baizik:?Jartzen badira, gasa zati batez estalitako ontzietan, animalien gorpuak edo haragi zatiak, ikusiko da ez dela hortik euli larbarik jaiotzen. Aitzitik, ontziak estali gabe eduki badira, ugaritu egingo dira larbak. Gasak ez du airea igarotzea eragozten, bai ordea euliek arrautzak haragian jar ditzaten?.Rediren frogak ez zuen lortu berezko sorreraren teoria gezurtatzea; izan ere, ontzi estalietan harrik (intsektu larbarik) agertzen ez bazen ere, barneko gaia usteldu edo hartzitu egiten zen, eta horrek izaki biziak bazirela adierazten zuen (mikrobioak). Berezko sorreraren aldekoen ustez, usteltzen ari zen materiatik sortuak ziren mikrobio horiek, ?indar bizi-sortzaile bati? esker sortuak, Aristotelesen ?hastapen aktibo? haren antzeko zerbaiten eraginez beraz.

XVIII. mendean ere eztabaida handiak izan ziren bi joeren artean. Needhamek frogatu zuen, bere ustez esperimentu bidez (1748), berez sortzen direla mikrobioak, ikusi baitzuen bizia agertzen zela haragi zukua zuten ontzi hermetikoki itxietan.

Spallanzanik, 1765ean, pentsatzen zuen ontzi hermetiko horietan haizea ez zela behar bezala berotu, eta horregatik izan zitezkeela bertan hoziak.

Pasteurren lana

Pasteurren lanei esker behin betiko geratu zen baliogabetua berezko sorrera, eta era horretan biogenesia zabaldu zen, alegia, ?izaki bizi oro beste izaki bizi batetik datorrelako? hastapena. 1860 inguruan heldu zion Pasteurrek arazo honi, eta orduantxe egin zuen bere zientzia aurkikuntza handienetako bat. Ondo ezagutzen zuen ordu arte egindako lana, eta orobat Redik eta Spallanzinik izandako arazoak, eta, hala, esperimentu zail batzuk prestatu zituen berezko sorreraren hipotesia ezeztatzeko asmoz.

? Horietako batean, airea kotoian zehar iragazarazi zuen, eta ikusi zuen mikrobio asko geratzen zirela kotoian harrapatuak.

Zuku organikoak jarri zituen matrazetan, irakiten jarri zituen eta hermetikoki itxi. Isurkaria ez zen hartzitu.

Matraz horietako bat ireki zuen gero, esteril mantenduz, baina kotoian geratutako hondakinak txertatu zizkion.

Gero berriz itxi zuen. Isurkaria usteldu egin zen.

? Beste esperimentu batean, berriz ere hainbat matraz prestatu zituen zukuekin, matrazen lepoak tolestu zituen ?beltxarga lepo? moduan, irakinarazi, eta hoztutzen utzi zituen. Airea ukitzen zuten arren, erakusgarriak beren horretan geratu ziren, hondatu gabe. Horietako matraz batzuei lepoa moztu zien, eta orduan hartzitu ziren.

Berezko sorreraren zaleek uko egin zioten Spallanzaniren esperimentuari, esanez irakiterakoan aldatu egiten zirela airearen tasunak, eta aire horrek ezin zuela jada bizirik sortu. Pasteurrek, bere argumentuekin, Spallanzaniren kontrako argudioen faltsutasuna frogatu zuen. Pasteurren arabera, airea sar daiteke matrazean, baina ez berarekin dakartzan zatikiak, eta horietan daude matrazetako usteltzearen erantzule diren mikrobioak.

Gaurko teoriak

Teoria endogenoak

Biziaren berezko sorreraren teoria bazterturik, eta onartuta ?izaki bizi oro beste izaki bizi batetik dator? delako hastapena, galdetu beharra dago nola sortu ote ziren lehen izaki biziak.

Bi teoria multzo daude: teoria endogenoak, bizitza Lurrean bertan sortu zela diotenak, eta teoria exogenoak, aitzitik, bizitza gure planetara kanpotik iritsi zela aldezten dutenak.

Teoria endogenoen aldezleen iritziz, lehen forma biziak, gure planetaren hasierako garaietan, planetan ziren kimika gaietatik sortu ziren, bilakaera kimiko aski konplexu baten bitartez.

Oparin zientzialariak adierazi zuen, 1923an, biziaren jatorriari buruzko lehen teoria. Zientzialari honen ustez, duela 3.500 bat milioi urte, metanoak, amoniakoak (seguraski baita beste hidrokarburoek ere), ur lurrinak, hidrogeno sulfuroak eta hidrogenoak osatzen zuten batez ere Lurreko atmosfera. Molekula bakun horiek, eguzkiaren irrada ultrabioletek eta elektrizitate deskargek kitzikaturik, trinkotzen eta ugaritzen hasi ziren, eta era askotako molekula organikoak sorrarazi zituzten (alkoholak, aldehidoak, aminak, etab.); molekula horiek, gero, Lurra hoztutzean, ozeanoraino eraman zituzten uholde euriek.

Ozeano primitibo hura ur berozko masek osatzen zuten, eta han hasi ziren pilatzen,kopuru handietan, molekula organikoak.

Ingurune horri ?elikagai salda? edo ?zopa primitiboa? deitu zion Oparinek. Zoparen tenperaturak erraztu egiten zituen molekulen arteko erreakzio kimikoak, eta horrekin eratu ziren pixkana-pixkana izaki biziak osatzen dituzten molekula konplexuak (monosakaridoak, lipidoak, aminoazidoak eta baita bitamina primitiboak ere). Molekula horiek, elkartuz, gai nahasi heterogeneoak eratzen hasi ziren, Oparinek koazerbatu izendatu zituenak. Koazerbatu horiek bazuten bildukin bat, eta horrek, ingurunetik banatzeaz gainera, molekula organiko berriak hartzea ahalbidetzen zien, elikatzeko.

Koazerbatuak beraz gai ziren elikatzeko, baina, horrez gainera, bikoiztu eta beste koazerbatu batzuk ere sortu zituzten; hori dela-eta, bizitzaren lehen forma gisa har daitezke koazerbatuak. Hala, lehen forma horiek heterotrofoak behar zuten izan.

Izaki horietako batzuek hasi behar izan zituzten fotosintesiaren prozesuak, klorofila erabiliz; klorofila izatea, dudarik gabe, erabakigarria izan zen, atmosferako oxigeno kopurua gehitzeko eta goi atmosferan ozonoa sortzeko, ozonoak babesten baititu izaki biziak eguzkiaren irrada kaltegarrietatik.

Oparinen ideia hauek nahiko harrera zabala izan dute, eta hainbat zientzialarik egin dituzte ideia horien inguruko esperimentuak.

Urey eta Millerren esperimentuak izan ziren lehenak. Zientzialari horiek, 1953 inguruan, atmosfera eta ozeano primitiboen baldintzak berregin zituzten makina batean.

Atmosferaren osagai primitiboek, ontzi batean ipinita eta energia iturri gisa elektrizitate deskarga indartsuak eraginez (irrada primitiboak imitatuz), erreakzionatu eta hainbat gai organiko sorrarazi zituzten, horien artean aminoazidoak, erribosa, adenina, etab., Oparinek teoriak dioen bezala.

Gai horiek pilatuta ageri ziren ozeano primitiboa berregiten zuen ur irakinetan.

Geroago, beste zientzialari batzuek jarraitu dute antzeko esperimentuak egiten, eta gai elkartu garrantzitsuak lortu dituzte, hala azido nukleikoen base batzuk, zelula mintzen lipidoak eta proteinak.

Badira froga geologikoak ere, Oparinek agerturiko atmosferaren bilakaera frogatzen dutenak. Duela 2.500 milioi urte atmosferak erreduzitzailea behar zuen izan; izan ere, adin horretako arroketan aurkitu diren burdin eta uraniozko mineralek, oxigenorik ez zela ematen dute aditzera. Aitzitik, duela 2.000 milioi urte ?geruza gorri? deritzaienak agertu izanak atmosfera oxidatzaile bat bazela frogatzen du.

Australian aurkitu dira 3.500 milioi bat urte dituzten fosilak, egungo estromatolitoen sortzaile diren zianobakterioen antzekoak.

Era berean, ezagutzen dira beste fosil batzuk ere, adin bertsukoak, Hegoafrika, Kanada, Groenlandia eta abarretan. Aurkikuntzahoriek Lurraren gaineko bizitzaren jatorri goiztarraren gaineko teoriak bultzatzen dituzte. Zientzialarien iritziz, prokarioto fotosintetikoei dagozkie fosil horiek, eta hori ez da oso ondo lotzen aurreko biologia frogekin.

Aldiz, beste batzuen iritziz, baliteke egitura biologikoa ez izatea hondakin horiek.

Froga horiek guztiak gorabehera, oso alderdi ilunak ere badira Oparinen teorian.

Horietako bat bizitza gidatzeko eta bikoizteko gauza diren lehen azido nukleikoen (DNA, RNA) agerpena da. 1980. inguruan beste ideia bat proposatu zen, RNA agertu zela aurrena Lurrean, eta zopa primitiboko nukleoloetatik eratu zela. Pentsatzen da RNAz osatuak zirela bizitzaren lehen formak, DNArik eta proteinarik gabe, eta era horretan osatu zutela ?RNAren mundua? deritzana, geroago egungo bizitzan ohikoak diren proteinak eta DNA sorrarazi zituena.

Nolanahi ere, esperimentu bidez ezin izan da frogatu RNAren eraketa atmosfera primitiboko baldintzetan. Beste arazo batzuk ere badira: atmosfera primitiboa erreduzaitzailea edo oxidatzailea ote zen, nola eratu ziren zelulak inguratzen dituzten lipido mintzak, zein eginkizun betetzen ote zuten buztinek bizitzaren lehen uneetan, etab.

Hori guztia dela eta, zabalik dirau bizitzaren jatorriaren arazoak.

Teoria exogenoak

Teoria hauen aldezleen arabera, gure planetaz kanpo eraturiko gai organikoenheltzeak bultzatu zuen Lurreko bizitzaren sorrera. Teoria hori sendotu egin dute Lurrera iritsi diren meteoritoetan aurkitu diren materia organikoen aurkikuntzek (aminoazidoak, base nitrogenodunak, etab.), kometen nukleoetan azaldu direnak (Hyakutake kometan adibidez), eta izar arteko hautsak. Horrek guztiak frogatzen du gai organiko horiek, Oparinen ?zopa primitiboan? izan behar zutenen antzera, Eguzki sistemako planeten sorrera prozesuarekin bateratsu sintetizatu zirela, ez geroago, teoria endogenoek dioten bezala.Teoria hauek ez dira hain berriak; izan ere, Richter eta Arrheniusek, 1865ean eta 1906an hurrenez hurren, bizitza panspermiatik datorrelako hipotesia aurkeztu zuten, alegia, espazioan zehar, planetaz planeta bidaiatzen diren organismo multzoetatik. Azken urteotan, teoria endogenoek izan dituzten eragozpenak direla-eta seguraski, gehiago dira bizitzaren jatorria, edo zenbait molekula organikrena behintzat, aminoazido eta base nitrogenatuena adibidez, kanpokoa delako iritzia duten zientzialariak.

Marteko arroketan forma biziak aurkitu direlako albisteak (1996), areagotu egin du bizia Lurraz kanpokoa delako ideia.