Shkencëtarët po përpiqen për të rregulluar të kuptuarit tonë se si saktësisht gjenet u shfaqën për herë të parë.
Për një kohë, ka pasur një konsensus për rendin në të cilin aminoacidet e blloqeve ndërtuese janë “shtuar” në kutinë e copave Lego që ndërtojnë gjenet tona.
Por sipas studiuesve gjenetikë në Universitetin e Arizonës, supozimet tona të mëparshme mund të pasqyrojnë paragjykime në kuptimin tonë të burimeve biotike (të gjalla) kundrejt burimeve abiotike (jo të gjalla).
Me fjalë të tjera, modeli ynë aktual i historisë së gjeneve mund të jetë nënvlerësimi i protolitës së hershme (që përfshinte pararendës si ARN dhe peptide) në krahasim me atë që u shfaq me dhe pas fillimit të jetës.
Kuptimi ynë i këtyre kohërave jashtëzakonisht të lashta do të jetë gjithmonë i paplotë, por është e rëndësishme për ne që të vazhdojmë të hulumtojmë Tokën e hershme.
Shkencëtarët shpjegojnë se çdo përmirësim në këtë kuptim jo vetëm që mund të na lejojë të dimë më shumë për historinë tonë, por gjithashtu të na ndihmojë të kërkojmë fillimet e jetës diku tjetër në univers.
Në këtë punim të ri, të botuar në revistën e rishikuar Proceedings of the National Academy of Science, studiuesit e udhëhequr nga autorja e vjetër Joanna Masel dhe autori i parë Sawsan Wehbi shpjegojnë se pjesët vitale të proteinave tona (aka aminoacidet) datojnë katër miliardë vjet më parë – në paraardhësi i fundit i përbashkët universal ( LUCA ) i gjithë jetës në Tokë.
Këto zinxhirë prej dhjetëra ose më shumë aminoacidesh, të quajtura domene proteinash, janë “si një rrotë” në një makinë, tha Wehbi në një deklaratë. “Është një pjesë që mund të përdoret në shumë makina të ndryshme dhe rrotat kanë ekzistuar shumë më gjatë se makina”.
Grupi përdori softuer të specializuar dhe të dhëna të Qendrës Kombëtare për Informacionin e Bioteknologjisë për të ndërtuar një pemë evolucionare (si të thuash) të këtyre domeneve proteinike, të cilat nuk u teorizuan ose u vëzhguan deri në vitet 1970. Njohuritë tona për këto detaje janë rritur me hapa të mëdhenj.
Një ndryshim i madh i paradigmës i propozuar nga ky hulumtim është ideja që ne duhet të rimendojmë rendin në të cilin 20 aminoacidet thelbësore gjenetike dolën nga zierja e Tokës së hershme.
Shkencëtarët argumentojnë se modeli aktual thekson se sa shpesh një aminoacid u shfaq në një formë të hershme të jetës, duke çuar në një teori që aminoacidi që gjendet në ngopjen më të lartë duhet të ketë dalë i pari.
Kjo paloset në kërkimet ekzistuese, si një dokument i vitit 2017 që sugjeron se aminoacidet tona përfaqësojnë më të mirën nga më të mirat, jo thjesht një “aksident të ngrirë” të rrethanave.
Në punimin e ri, shkencëtarët thonë se aminoacidet mund të kenë ardhur edhe nga pjesë të ndryshme të Tokës së re, në vend që nga e gjithë gjëja si një mjedis uniform.
Triptofani, aminoa “i përgjumur” i keq që gjendet në gjelin e detit të Falenderimeve, ishte një veçori e veçantë për shkencëtarët (përcaktimi i shkronjës së tij është W).
“Ka konsensus shkencor se W ishte i fundit nga 20 aminoacidet kanonike që u shtuan në kodin gjenetik”, shkruajnë shkencëtarët.
Por ata gjetën 1.2% W në të dhënat para LUCA dhe vetëm.9% pas LUCA. Këto vlera mund të duken të vogla, por ky është një ndryshim prej 25%.
Pse aminoacidi i fundit që do të shfaqej do të ishte më i zakonshëm përpara degëzimit të gjithë jetës që rezulton?
Ekipi teorizoi se shpjegimi kimik mund të tregonte një version edhe më të vjetër të idesë së gjenetikës.
Ashtu si në të gjitha gjërat evolucionare, nuk ka asnjë arsye intuitive pse një gjë e suksesshme duhet të jetë e vetmja e llojit ose familjes së saj që ekziston ndonjëherë.
“Ndërtimi hap pas hapi i kodit aktual dhe konkurrenca midis kodeve të lashta mund të kishte ndodhur njëkohësisht”, përfundojnë shkencëtarët.
Dhe, në mënyrë joshëse, “[një]kode të lashta mund të kenë përdorur gjithashtu aminoacide jokanonike”.
Këto mund të kenë dalë rreth shfrynave hidrotermale alkaline që besohet se luajnë një rol kyç në mënyrën se si filloi jeta, pavarësisht nga fakti se format e jetës që rezultuan nuk jetuan atje për shumë kohë.
Për ta zbatuar këtë teori në pjesën tjetër të universit, as ne nuk duhet të shkojmë larg.
“Një sintezë biotike e aminoacideve aromatike mund të jetë e mundur në ndërfaqen ujë-shkëmb të oqeanit nëntokësor të Enceladusit”, shpjegojnë shkencëtarët.
Kjo është vetëm deri në Saturn. Ndoshta një parti e bllokut të Sistemit Diellor është më afër sesa mendojmë.