Sólin
Rís 10:26 • sest 16:02
Tunglið
Rís 01:04 • Sest 15:19
Flóð
Árdegis: 01:05 • Síðdegis: 13:31
Fjara
Árdegis: 07:12 • Síðdegis: 20:04
Þetta er ein af mörgum spurningum um upphaf lífs á jörðinni sem ekki er hægt að svara með neinni vissu. Nú á dögum eru gen allra eiginlegra lífvera gerð úr kjarnsýrunni DNA en kjarnsýran RNA er erfðaefni ákveðinna veira. Margt bendir til þess að í þróunarsögu lífsins hafi RNA komið til sögunnar á undan DNA og reyndar líka á undan prótínum sem eru ómissandi í öllum nútímalífverum sem hvatar efnahvarfa og sem byggingarefni. Sannað er að RNA sameindir geta gegnt hlutverki efnahvata og meðal annars hvatað eftirmyndun kjarnsýrusameinda. Því er hugsanlegt að árla í þróunarsögu lífsins hafi verið til "RNA-lífverur" sem höfðu RNA bæði fyrir erfðaefni og hvata nauðsynlegra efnahvarfa. RNA-gen þessara lífvera hafa, ólíkt genum nútímalífvera, verið hvort tveggja í senn, erfðaefni og starfssameindir. Menn greinir á um hve margbrotnar slíkar lífverur hafi getað verið.
Ýmislegt í skipulagi og starfsemi nútímafrumna bendir eindregið til þess að hlutverk RNA hafi eitt sinn verið enn mikilvægara en það er nú. Til dæmis sannaðist á þessu ári (2000) að það er RNA en ekki prótín sem hvatar tengingu amínósýra í keðjur þegar prótín eru smíðuð á ríbósómum í umfrymi frumna. Þetta gæti verið leif frá þeim tíma þegar "RNA-lífverur" komust fyrst upp á lag með að smíða prótín. Það er hins vegar ljóst að prótín eru almennt miklu hentugri og fjölhæfari hvatar en RNA og hafa fljótlega tekið að mestu leyti við hvötunarhlutverkinu af RNA-sameindunum. Aðeins örfáir RNA-hvatar (ríbósóm) eru þekktir. Loks hefur DNA tekið við af RNA sem erfðaefni lífvera. Allt þetta hefur að líkindum verið um garð gengið fyrir meira en 3500 milljónum ára.
En var RNA allra fyrsta erfðaefnið? Var fyrsta genið RNA-gen? Það er ekki útilokað en mörgum þykir það ólíklegt. Vandinn er sá að RNA-sameindir eru mjög óstöðugar í vatnslausn og ólíklegt er að þær hafi myndast sjálfkrafa og safnast fyrir á frumjörð. Menn hafa velt því fyrir sér hvort einhver önnur og stöðugri stórsameind hafi getað verið undanfari RNA sem erfðaefni, en ekkert samkomulag er um líklega sameind í það hlutverk.
Loks má geta þess að sumir sérfræðingar á þessu sviði halda því fram að fyrstu vísarnir að lífverum jarðar hafi ekki haft gen heldur hafi þróast með þeim margbrotin ferli efnahvarfa og hafi fyrsta genið, ef til vill RNA-gen, verið eins konar afurð þeirra. Það hafi þá frá upphafi verið í "vernduðu umhverfi".
Sá sem þetta skrifar vill einfaldleikans vegna gera ráð fyrir að fyrsta genið hafi verið kjarnsýrugen. Í raun ríkir þó alger óvissa um þetta.
Það er alls ekki ómögulegt að fyrstu lífverur jarðar hafi komið utan úr geimnum, til dæmis frá Mars. Hins vegar verður að teljast útilokað að einstök gen hafi borist utan úr geimnum og kveikt líf á jörðinni.
Sjá einnig svör sama höfundar við spurningunum Hvenær kviknaði líf á jörðinni og hvers vegna? , Hvað er DNA og RNA og hvert er hlutverk þeirra? og Hvort varð til fyrr, prótín eða DNA? og svar Einars Árnasonar við Hver var fyrsta lífveran á jörðinni?
Mynd: HB
