את המחקר הבא דתיים אולי לא יאהבו, אבל המדע מתעקש כי מדובר בצעד קרוב לפתרון חידת החיים. במשך עשרות שנים מתחבטים מדענים כיצד הצליחו החיים להיווצר בכדור הארץ הקדום, כשהסביבה הייתה מלאה חומרים פשוטים בלבד. במחקר חדש מציעים מדענים מבריטניה וממדינות נוספות הסבר חדשני. תהליך כימי שבו תיווכו תרכובות גופריתיות הקרויות תיואסטרים אפשר את חיבור חומצות האמינו ל-RNA, מה שמהווה את הצעד הראשון בהיווצרות מערכות ביולוגיות מורכבות. התגלית מציעה כי החיים יכלו להיוולד במים, בתנאים טבעיים ובלי צורך באנזימים מתקדמים.
כאן נכנסת לתמונה התגלית החדשה. החוקרים הצליחו להראות כי תיואסטרים, מולקולות הקשורות לגופרית ומוכרות גם כיום במטבוליזם של תאים, יכלו לבצע את השלב הקריטי הזה. בתנאי מים ניטרליים, במעבדה, הם הראו כי התיואסטרים מסוגלים להצמיד חומצות אמינו ל-RNA באופן סלקטיבי ויעיל. פעולה זו מהווה את הצעד הראשון בבניית "פפטידיל-RNA" – השילוב של RNA עם חלבון ראשוני.
הממצאים לא נעצרו כאן: החוקרים גם הצליחו להראות שבאמצעות שינוי קטן בתנאי התגובה, התהליך יכול היה להתקדם לשלב הבא – חיבור חומצות האמינו זו לזו ויצירת פפטידים, שהם לבני הבניין של חלבונים. הממצאים מציעים תרחיש שבו אותו מנגנון כימי קדום אפשר הן את ההצמדה של חומצות האמינו ל-RNA והן את חיבורן לשרשראות חלבוניות, כל זאת ללא אנזימים וללא טכנולוגיה ביולוגית מתקדמת.
בכך מציעים החוקרים הסבר לכיצד הצליח כדור הארץ הקדום לעבור ממולקולות פשוטות כמו חומצות אמינו ו-RNA לחיים ראשוניים. התהליך התרחש, לטענתם, במים רגילים, אולי בבריכות רדודות או אגמים שבהם נצברו חומרים כימיים קדומים, ובסיוע הקור ששרר במקומות מסוימים. הם הראו כי גם בהקפאה חלקית נוצרות התנאים המתאימים לחיבור המולקולות.
בקהילה המדעית מקבלים את המאמר בהתרגשות רבה. עשרות שנים של ניסיונות לא הצליחו להראות באופן משכנע כיצד ניתן להצמיד חומצות אמינו ל-RNA בתנאים טבעיים. המאמר הנוכחי לא רק שמציג דרך לעשות זאת, אלא גם מצביע על כך שהתהליך אפשרי בתנאים שהיו קיימים בפועל על פני כדור הארץ הקדום.
עם זאת, המדענים מדגישים שמדובר רק בצעד אחד בדרך הארוכה להבנת מוצא החיים. עדיין לא ברור כיצד ממערכות פשוטות של RNA וחלבונים ראשוניים נבנו המנגנונים המורכבים של תאים חיים. אולם גילוי זה מספק נדבך מרכזי בחידה, ופותח פתח למחקרים חדשים שינסו לשחזר במעבדה את התנאים שהובילו בסופו של דבר לראשית החיים.
החוקרים מציעים להמשיך ולבדוק את התהליך בסביבות המדמות אגמים קדומים, או אפילו בקרחונים, שם יכלו להיווצר התנאים הנכונים. אם יצליחו להראות גם את היווצרותם של פפטידים ארוכים יותר או מנגנונים ראשוניים של שכפול, ייתכן שהתעלומה הגדולה מכולן, כיצד נברא העולם החי - תתקרב לפתרון.
התרעות פיקוד העורף