Magyar kutatók elméleti evolúcióbiológiai munkájáról jelent meg szintetizáló összefoglaló cikk a világ egyik legrangosabb kémiai folyóiratában, a Nature Review Chemistryben. A biológia - egyúttal a gondolkodó emberiség - egyik legizgalmasabb, természettudományon is túlmutató implikációkkal bíró kérdése az, hogy miként jött létre az élet, hogyan keletkezett - Szent-Györgyi szavaival élve - az "anyag élő állapota". A két és fél milliárd évvel ezelőtt lezajlott események rekonstruálása nehéz, hiszen nincsenek "fosszíliák", nem maradtak fenn a korból kezdetleges élő szervezetek nyomai.

Az élőből az élettelenbe vezető út keresésének legfontosabb iránytűje az evolúció elmélete, amely azonban

nemcsak biológiai, hanem összetett kémiai rendszerekben is központi szerepet tölt be:

azok a struktúrák maradnak fenn, amelyek az adott környezethez jobban illeszkedve, gyorsabban képesek saját maguk lemásolására. Az élet hajnalának kulcsszereplői között - minden valószínűség szerint - az RNS-molekulák is jelen voltak. Ezek a mai szervezetben is fontos szerepet játszó, a DNS-hez hasonló szerkezetű molekulák másolhatók, ezáltal szaporodnak, így az RNS-molekulák populációján a darwini evolúció már működőképes. Az evolúció hajtotta komplexitásnövekedés során pedig szinte szükségszerűen megjelennek azok az erősen összetett kémiai rendszerek, amelyeket már élőnek nevezhetünk. Így váltott át a kémiai evolúció biológiai evolúcióba, és így jelent meg Földünkön az élet.

Kép: Getty Images

A folyamat eredetét is figyelembe véve tehát bármely élő szervezet - beleértve saját magunkat is - nem más, mint egy komplex kémiai önreprodukáló automata.

A kémiai komplexitás növekedésének azonban sok gátja volt: a kezdetleges biokémiai masinéria például nem másolt pontosan, így sok hibás, alkalmatlan másolat keletkezett. Emellett már a kezdetleges kémiai rendszerek is tálcán kínálták a csalás/önzés lehetőségét a szereplőknek, azonban lehetőség nyílt a molekuláris szintű kooperációra, az együttműködés és a verseny együttes megjelenésére is.

A Nature Review Chemistry folyóiratban publikált tudományos cikk az ELKH Ökológiai Kutatóközpont főigazgatójának, egyben széles körben elismert kutatójának, Szathmáry Eörsnek a nevével fémjelzett magyar elméleti biológiai iskola elmúlt három évtizedének egyes eredményeit mutatja be, kiegészítve külföldi kutatócsoportok kísérleti eredményeivel. A cikk - amelynek magyar társzerzői Czárán Tamás, Kun Ádám és Szilágyi András - különlegessége, hogy az elmélet és a kísérlet együtt van benne jelen, így nyomon követhető a gondolatkör fejlődése, továbbá az is, hogy a biokémiai módszerek fejlődésével miként nyertek igazolást az akár évtizedekkel korábban megalkotott elméleti-számítógépes modellek.


ÉRTÉKELD A MUNKÁNKAT EGY LÁJKKAL, ÉS OSZD MEG MÁSOKKAL IS! KÖSZÖNJÜK!