Minst 12 store hindringer for abiogenese
Av Otangelo Grasso på FB, Kilden hentet herfra.


Å demonstrere at liv fra ikke-liv med ikke-styrte mekanismer er mulig vil innebære at forskere bygger en nanoskala selvreplikerende fabrikk i laboratoriet deres ved å etterlate en uren blanding av råvarer (noen brukt i livet, men de fleste ikke), og vente for ikke-styrte prosesser til å gå sin gang...Aldri har et team av forskere prøvd, langt mindre lyktes.

Bilde 1. Oppsummering om Opprinnelse-til-liv forskning

Minnelagrede kontroller forvandler symboler til fysiske tilstander. Von Neumann følte: "At de i det hele tatt skulle forekomme i verden er et mirakel av største betydning."

Paul Davies: Hvordan skrev dumme atomer spontant sin egen programvare ..? Ingen vet .. .. det er ingen kjent fysikklov som kan skape informasjon fra ingenting.
Celler har en kodifisert beskrivelse av seg selv, i digitalt format, lagret i gener, og har maskineriet til å transformere den blåkopien gjennom informasjonsoverføring fra genotype til fenotype, til en identisk representasjon i analog 3D-form, den fysiske "virkeligheten" av denne beskrivelsen.

Bilde 2. Lettvinte trender i Opprinnelse-Til-Liv (OTL)-forskning (J. Tour)

G. F. Joyce, L. E. Orgel: 'Prospects for Understanding the Origin of the RNA World', 1993:
En blåkopi kan ikke produsere en bil helt av seg selv uten en fabrikk og arbeidere, til å montere delene i henhold til instruksjonene i planen; på samme måte kan ikke blåkopien i RNA produsere proteiner av seg selv uten samarbeid med andre cellulære komponenter som følger instruksjonene inneholdt i RNAet.
Årsaken som fører til en maskins og en fabrikks funksjonalitet, finnes i hodet til ingeniøren, og ingen andre steder.

Jack W. Szostak: Det er praktisk talt umulig å forestille seg hvordan en celles maskiner, som for det meste er proteinbaserte katalysatorer kalt enzymer, kunne ha dannet seg spontant da livet først oppsto, fra ikke-levende stoffer for rundt 3,7 milliarder år siden.

Generelle hindringer for livets opprinnelse via ikke-styrte mekanismer:


1. Naturlig utvalg: Det fantes intet naturlig utvalg på den tidlige jorden. I den levende verden er komplekse, molekylære maskiner forhåndsprogrammert til å lage livets byggesteiner, nøyaktig etter behov.

Bilde 3. Kompleks molekylær maskin

2. Tid: Noen kjemiske reaksjoner er så uspesifikke at å få den rette via ikke-styrte mekanismer, bare ved å ty til tid, fører til høye odds.

3. Å skaffe rene materialer: Det som kjemikere gjør i laboratoriet, nemlig å bruke rene reagenser, var tydeligvis ikke det som skjedde på den tidlige jorden. Uren forurensning i bassenget av kjemikalier, var tingenes tilstand.

4. Å skaffe gratis Gibbs-energi: Spontane prebiotiske reaksjoner ville måtte "finne opp" måter å rekruttere fri Gibbs energi fra omgivelsene, for å redusere sin egen entropi (uorden).

5. Aktivering og repeterende prosesser: Monomerer må aktiveres, for at polymerisering og katenering skal gjøre aminosyretråder, og gener, mulige.

6. Informasjon: Spesifisert kompleks informasjon, digitale data, lagret i gener gjennom språket til den genetiske koden, dikterer og styrer fremstillingen av ikke-reduserbare komplekse, molekylære maskiner.

7. Polymerisering: Hvordan skjedde prebiotisk polykondensasjon av aminosyrer og nukleotider i heterogene vannholdige løsninger, eller i grensesnitt med vannbaserte medier, uten hjelp av biologiske katalysatorer?

8. Beskyttede miljøer: Hvis disse kjemiske reaksjonene hadde skjedd på steder som ble utsatt for UV-stråling, intet resultat. Hvis det var for kaldt, eller for varmt, for surt eller for alkalisk, under feil atmosfæriske forhold, intet resultat.

Livets opprinnelse9. Riktig rekkefølge av reaksjoner: I metabolske veier i cellen må enzymer stilles opp i riktig rekkefølge. Hvordan organiserte spontane hendelser en slik tilstand?

10. Å få et organisert system ut av kaos: Hvordan ble en prebiotisk suppe organisert i systemer, som er i stand til fremvoksende prosesser som vekst, selvforplantning, informasjonsbehandling og tilpasset evolusjon?

11. Irreduserbar kompleksitet: Cellen er en irreduserbar, minimal livsenhet. De enkelte delene har i seg selv ingen funksjon med mindre de er integrert i et system av høyere orden.

12. Homeostase: Kontroll av metabolisme er et grunnleggende krav for alt liv, med forstyrrelser av metabolsk homeostase, som ligger til grunn for mange sykdomsassosierte patologier.

 


Oversettelse og bilder ved Asbjørn E. Lund