Bu dəfə sizlərə Yerdə həyatın necə yarandığından bəhs edəcəyik. Bu yazımızdan sonra, düşünürük ki, bir çoxlarınızın ağlındakı suallar cavablanmış olacaq. Elə isə dərhal başlayaq.
PRİMİTİV HƏYAT ƏVVƏLİ YER
Arxaik Okean
Üfüqdə gözlə görülə biləcək qədər uzanan su kütlələri. Dalğaları qıran nə bir torpaq parçası, nə də hər hansı bir sahil, yalnız içində karbon tüstüsü ehtiva edən vulkanlar və 4 milyard il əvvəl demək olar ki bütün yer üzünü örtən böyük bir okean.
Yer hələ dincliyə və sakit bir mühitə qovuşmuş deyil. Okeana düşən meteorit yağışları və asteroidlər bütün planetə yayılan böyük şok dalğaları meydana gətirir. Bu kosmik bombalamaların gətirib çıxardığı yüksək və qovurucu temperatur dənizləri qaynadaraq nəhəng su kütlələrini buxarlar halında atmosferə yüksəldir.
Bu kosmik vuruşmalar arasında qalan müddətdə isə şiddətli qasırğalar əsir və yüksək gərginlikli milyonlarla şimşək və ildırım atmosferi titrədir. Bu dövrdə çox yaxın bir orbitdə Yer ətrafında dövr edən və gecələr səmada böyük həcmdə görünən Ay, planetimiz üzərində böyük bir cazibə qüvvəsi meydana gətirir və bunun meydana gətirdiyi dəniz dalğaları da bütün yer üzündə oynadılır.
Ay isə bundan daha əvvəl, təxminən 500 milyon il əvvəl, başqa bir səma cisminin Yer ilə toqquşmasından meydana gəlmişdir və planetimizə yalnız 20.000 km uzaqlıqdakı bir orbitdə fırlanır. Lakin növbəti bir neçə milyard il ərzində kiçik addımlarla orbitindən uzaqlaşmağa başlayacaq.
Bu dövrdə atmosfer çox az nisbətdə oksigen ehtiva edir və karbondioksid və digər zəhərli qazlarla doludur. Günəş isə bu sis pərdəsinin arxasında yalnız çox zəif bir şəkildə parlasa da, yer üzünə ölümcül ultrabənövşəyi şüalarını yayır. Bu cəhənnəm bənzəri planetdə yaşayan heç bir canlı tapıla bilməz.
Yer bu dövrdə yalnız enerji və metallar, duzlar, minerallar kimi cansız maddələrin təyin və idarə etdiyi bir planetdən başqa bir şey deyil. Buna baxmayaraq, bu planeti digər planetlərdə olmadığı qədər dəyişdirəcək bir müddət meydana gəlməyə başlayır. Bu müddət ərzində Cansız maddələrdən Canlılıq meydana gəlir.
Dəniz Bacaları və Qara tüstülər (Black Smoker)
Meydana gəlmə mərhələsi okeanların dərinliklərində bir yerdə başladı. Atomlar birləşib zəncirlər meydana gətirmiş, molekullar bir-birləriylə işə başlamış, nəticədə ilk canlı və ilk hüceyrəni meydana gətirmişdir. İbtidai bir orqanizm, arxaik bir bakteriya, mikroskopik, zəif və incə olmasına baxmayaraq bu ilk canlı olur.
Bir membrana ilə ətrafdan aləmdən qorunmuş bədənə sahib olan bu orqanizm biokimyəvi reaksiyaya başlamaq üçün enerjidən istifadə edərək bu reaksiyalar sayəsində maddələr mübadiləsinə sahib olur. Sonunda öz quruluş planını genetik şifrələr şəklində içində saxlayır, öz kopyalarını meydana gətirmə qabiliyyətinə sahib olaraq arta bilən bir orqanizm meydana gəlir.
Həyatın əsas vəsaitləri olan ən sadə hüceyrələr də olduqca qəliz quruluşdadırlar. Tək bir bakteriya hüceyrəsi zülallar kimi 26 milyon molekuldan və bu molekullardan hər biri yüz mindən çox atomdan ibarətdir. Bu maddələr öz içində işləyir və böyüyüb çoxalmaq üçün hər saniyə 200 min yeni molekul meydana gətirir.
4 milyard il əvvəl planetimizin həyata əlverişli olmayan bu şərtləri altında belə zərif molekulların tamamlanmış və yetkin strukturları harada meydana gəlmiş ola bilərdi?
O dövrdə qaynaşan planetdə qorunmaq üçün ən əlverişli mühit dənizlərin dibi ola bilərdi. On kilometrlik dərinliyə sahib olan arxaik okean, burada böyük su layları qoruma qalxanı vəzifəsini yerinə yetirir. Ultrabənövşəyi şüaları əmib qarşısını aldığı kimi asteroid toqquşmaları nəticəsində yaranan şok dalğalarını da zəiflədərək təsirsizləşdirir. Gün işığından uzaq qalan bu qaranlıq mühitdə bəzi bölgələrdə olan yer altı qaynaqlardan isti sular okeana qarışır. Bu hidrotermal mənbələrdən bəziləri ərimiş qayalıqların üzərində yerləşir. Dəniz suları aşağılarda qaynar maqma otaqlarının olduğu yerə enib çökdükdən sonra, orada yenə yüksək istiliklərə çataraq təkrar yuxarılara çıxır və dənizə qarışır.
Dəniz döşəmələrindən fışqıran yeraltı suların temperaturu 400 C istiliyə qədər qalxır. Bu yüksək temperaturda həyatın meydana gəlməsi üçün ehtiyac duyulan həssas molekullar nə meydana gələ, nə də bir yerdə qala bilərlər. Buna baxmayaraq vulkanların aktiv olduğu bölgədən bir az daha uzaq yerlərdə daha sakit su qaynaqları var. Buralarda dəniz suları çatlaqlardan və yarıqlardan keçərək yer altında 8 km qədər dərinliklərə enə bilir. Orada da qayalıqlarla reaksiyaya girərək mineralları həll edir, digər tərəfdən bu reaksiyalar nəticəsində də isinir. Bu istiləşməyə baxmayaraq dəniz bazasından təkrar yer üzünə çıxdığında isə yalnız 40-90 C arasında temperatura sahib olur və yapışqan mayeyə çevrilir. Bu yapışqan mayenin ətrafındakı okeandan tamamilə fərqli bir quruluşa sahib olması da onu kimyəvi olaraq ətrafından ayıran başqa bir xüsusiyyətidir. Atmosfer çox yüksək nisbətlərdə karbon ehtiva etdiyindən bu qaz kütlələri dənizlərə qarışaraq həll olunur və bütün okeanı turş bir şorbaya çevirir.
Bir-birindən fərqli bu iki məhlulların qarşılaşdıqları yerlərdə isə kimyəvi reaksiyalar meydana gəlir. Bunun nəticəsi olaraq minerallar dəniz diblərinə çökərək orada depozit meydana gətirir və bu layların üstündə də minlərlə il ərzində formalaşan və boyu bir neçə metrə çatan Bacalar yüksəlir. Bu Bacalar da içlərində məsamə və kanallardan ibarət olan bir şəbəkə ehtiva edir.
Bu dənizaltı kaminlərin xarici dəmir sulfiddən ibarət olan (Fe S və Fe S2) bir köpüklə örtülür. Dəmir sulfid, hal-hazırda dəniz suyunda həll olan dəmir və kükürdün bir-birləriylə reaksiyasından meydana gəlir. İsti qələvi təzyiqi altında da millimetrin mində biri qədər kiçik köpüklər şəklində çölə atılırlar. Bu köpüklər cansız və içi boş olan sahələrdən meydana gəlirlər. Buna baxmayaraq bu günki hüceyrələrin əcdadları hesab olunurlar.
Bu kiçik köpüklər başlanğıcda yalnız dərinliklərdəki reaksiyaların meydana gətirdiyi maddələri ehtiva edən isti qaynaq sularından başqa bir şey ehtiva etmirlərdi. Belə olduğu halda bu vəziyyətiylə belə həyatın maraqlı xüsusiyyətlərindən biri olan qoruyucu membranaya sahib idilər.
Bu şəkildə öz içlərində bağlı və kiçik bir sahə meydana gətirərək dəmir sulfid təbəqəsindən ibarət olan qabıq bir kapsula içində xarici aləmdən izolyasiya olunmuşlardı. Bu mineral qabıq, köpük içində bağlı qalan molekulları okeandakı xaosdan kifayət qədər qoruya biləcək sərtliyə də sahib idi. Eyni zamanda ətrafındakı bəzi maddələri əmə və içinə ala biləcək xüsusiyyətləri var idi.
Bu kiçik mikrokameraların içində isə tamamilə özünə xas kimyəvi bir mühit yaranacaqdı. Bu köpüklər gələcək həyatın təməlini meydana gətirəcək olan bir toz ilə yuyunub təmizlənəcəklərdi.
Heç bir element karbonu və bütün mümkün molekulları meydana gətirməyə və bir yerdə tutmağa əlverişli deyil. Çünki karbon kimyəvi olaraq reaksiyaları olduqca sevən və birləşən elementdir. Karbon atomu bir-biriylə düzülə, bu şəkildə müxtəlif formada halqalar, zəncirlər qura bilər.
Bu quruluşa da yenə hidrogen, oksigen, azot və ya kükürd kimi başqa elementlər də əlavə olunub inşa edilə bilər. Hər karbon atomu eyni anda dörd başqa atomla birdən bağlana bilər.
Hərçənd bu proseslərdə ortaya çıxan kombinasiyalar "ölü" kombinasiyalar da olsa, bəzi molekulyar strukturlar hazırda mikroskopik kiçiklikdəki maşınlara oxşayır. Məsələn, başqa molekulları daşıyaraq transport edə bilir, atom əlaqələrini kəsə bilir və ya bu şəkildə bir-biriylə birləşərək başqa xüsusiyyətlərə sahib olan yeni və mikroskopik kiçik maşınlar meydana gətirə bilir. Bu kiçik maşınlar nə edə bilirlərsə, bunu yalnız karbon atomlarının inşa etdiyi strukturlar sayəsində edirlər.
Belə molekulların meydana gələ bilməsi və CO2-dən asılı olan karbonun ortaya çıxa bilməsi üçün yenə enerji lazım idi. Enerji isə dərinliklərdən yüksələn qaynaq suları ilə birlikdə planetə yayılırdı. Dərinlərdə kimyəvi köpüklər və mikrokameraların içindən axaraq yayılan qaynaq suları bolca hidrogen ehtiva edirdi, hidrogen də karbon içində olan karbonla birləşirdi.
Hərçənd bu reaksiyalar çox yavaş baş versə də, mikrokameraların ətrafını saran dəmir sulfid qabığı bu iki elementin birləşməsində katalizator təsiri yaradaraq kimyəvi reaksiyaları sürətləndirmə işini görür. İlk karbon-hidrogen birləşmələri də bu şəkildə meydana gəlməyə başlayır.
Bunun yanında ilk hüceyrənin prototipi və əcdadı sayıla biləcək bu hüceyrə-əvvəli quruluşa, kimyəvi balanssızlıq vəziyyəti, ehtiyacı olduğu daha çox enerjiyə qovuşma prosesində xidmət edəcəkdi. O dövrdə daha çox turş olan dəniz suyu bu kimyəvi köpüklər və mikrokameraların ətrafını saracaq, buna qarşı otaqcıq yaradıb köpüklər içindəki qələvi maddələrlə dolu qalacaqdı. Bir-birindən fərqli bu iki məhlul arasında isə enerji fərqliliyi və balanssızlığı meydana gəlmişdi. Turşu içindəki elektrik yüklü hissəciklər aşağı axan su kimi alkalik məhlula doğru axmağa başlayacaqdı. Bu şəkildə dənizlərdəki bu kiçik elektrik yükləri də mineral qabığın içindən keçərək kameralara soxula biləcəkdi. Bu hissəcik enerjisi də kimyəvi reaksiyaların baş verməsində böyük əhəmiyyət daşıyacaqdı.
Hərçənd hidrogen və su içində həll olunan karbondioksid başlanğıcda formeldehyd kimi yalnız dörd atomdan ibarət olan sadə maddələr yaratsa da, bir müddət sonra karbonun yanında hidrogen və oksigen kimi başqa elementlər də bağlanaraq daha kompleks strukturlar və maddələr meydana gətirəcəkdi.
"Tikinti materialları" isə bu otaqcıqların içində artıq mövcud idi. Çünki dərinlərdəki qaynaq suları keçdikləri yerlərdə müxtəlif maddələrlə qarşılaşır və bu maddələri də tərkibinə alırdılar. Məsələn, azotdan ibarət olan kəskin qoxulu ammiak kimi.
Mikrokameralar
Okean döşəməsindəki bu termal bacalar kimyanın biologiyaya çevrilməsində və Canlılıq dediyimiz həyat dövrünün başlamasında dəstəkləyici xüsusiyyətlər daşıyırdı. Okean döşəməsindəki termal bacalar hər baxımdan həyatın ortaya çıxmasını dəstəkləyəcək xarakterli olub isti yeraltı sulardakı metan, ammiak, fosfor-kükürd-hidrogen kimi müxtəlif birləşmələri tərkibində toplaya bilirdi. Bu xüsusiyyətləri sayəsində həm vulkanik bölgələrdən gələn xam maddələrlə zəngin idi, həm də kristal səthlərin və mikroskopik kameraların olduğu məsaməli strukturları ilə ilk kimyəvi reaksiyaların baş verdiyi və mobil komponentlərin qorunduğu bölgələr idi. Bu sadə komponentlər təbiətin laboratuar sistemində daha sonra şəkər, amin turşusu və nuklidlər kimi daha müxtəlif kompleks üzvi komponentləri meydana gətirəcəkdi.
Bu kiçik kameralardan hər biri sınaqlar edilən bir laboratoriyanı xatırladır. Bunların içində isə hidrogenin daşıdığı enerji və hüceyrənin daxili ilə xarici arasındakı elektrik yüklərin fərqliliyinin yaratdığı təsir, bir çox kimyəvi maddələrin bir-biriylə reaksiyaya girmə imkanı tapmasına və bir-birləriylə qarışmasına kömək edir.
Baca divarlarında bu şəkildə saysız laboratoriyalar bir-birinin ardınca düzülürdü, hər birinin ehtiva etdiyi kimyəvi məhlul digərləri ilə fərqlilik göstərirdi və yenə hər birində fərqli kimyəvi mühitlər və buna bağlı olaraq da fərqli şərtlər və şəraitlər meydana gəlirdi. Necə ki isti mənbələrdən olan məsafədən asılı əsas məhlullar ya isti ya da daha soyuq olurdusa, eyni zamanda kameradan kameraya da molekulların sıxlıqları və konsentrasiya nisbətləri də fərqliliklər göstərirdi.
Boş kameralarda meydana gələn bu labirint quruluş sanki müxtəlif təcrübələrin parallel edilə bildiyi bir laboratoriya kompleksinə oxşayırdı, daim yeni reaksiyaların test edildiyi sınaq mühitini xatırladırdı.
Bu reaksiyalardan bəziləri sürətli, amma nəticəsiz bir şəkildə sona çatarkən, digərləri də çıxışsız bir yola girərək nəticəsiz qalırdı. Bəzi mikrokameralarda isə boş otağı tıxayıb dolduran, yapışqan qətrana oxşayan maddələrdən başqa bir şey meydana gəlmirdi.
Digər mikro reaktorlarda isə daha kompleks kimyəvi proseslər yavaş-yavaş yetkinləşirdi. Çünki ilk və hələ çox sadə olan reaksiyalarda meydana gələn maddələr yalnız gələcəkdə reallaşacaq reaksiyalar zəncirinin başlanğıcına xidmət edəcəkdi. Bu şəkildə yavaş-yavaş davamlı olaraq ara produkt maddələri meydana gətirəcək olan kimyəvi reaksiyalar zənciri və prosesləri meydana gələcəkdi.
Bu köpük bənzəri kameralarda ən çox hidrogen istifadə edən və bu şəkildə ən çox enerji ortaya çıxara bilən reaksiya növləri də prioritet qazanmağa başlayacaqdı. Əgər daha çox enerji qazanımı olsa daha əvvəl meydana gəlmiş olan bu ara maddələr bir-biri ilə daha çox reaksiyaya girə biləcəklərdi. Bunun yanında hər hansı bir enerji çoxluğu olmadan bir-birləriylə reaksiyaya girə bilməyəcək kombinasiyalar da olmayacaqdı. Bu şəkildə ana reaksiyadan ayrılan yan reaksiyalar da qüvvəyə girib molekulyar müxtəlifliyi artıracaq və zenginləşdirəcəklərdi.
Sonunda bəzi kameralarda təkrar yeni başlanğıclar edə bilən stabil quruluşdakı kimyəvi dövr meydana gələcəkdi. Kiçik ölçülü nano fabriklər kimi davamlı molekullar düzülüşü və birləşmələri ortaya çıxacaqdı. Bu molekullar da getdikcə sıxlaşaraq boş olan kameraların içini dolacaqlardı. Bu molekullar şorbasının bir qismi digər qonşu kameralara axıb qarışdığında isə orada da bənzər reaksiyaya gətirib çıxaracaqdı. Bu yolla müvəffəqiyyətli bir kimyəvi reaksiyalar zənciri ətrafındakı saysız qonşu kameralara da keçərək yayılacaqdı.
Cansız köpüklərdə bu şəkildə, xüsusilə daha stabil və daha çox enerji ortaya çıxara bilən reaksiyaların həyatda qala bildiyi, bir növ kimyəvi təkamül adıyla xarakterizə edilə biləcək bir mübarizə başlamış oldu.
İlk Amin Turşuları və Peptidlərin Yaranması
Yavaş-yavaş bu proseslərlə daha kompleks molekullar yetkinləşməyə və tamamlanmaya başlayır. Köpüklər arasında süründürülən bu ilk böyük və çox atomlu konstruktiv strukturlar içində amin turşuları ilk sırada gəlir. Bu gün belə hər hüceyrədə milyonlarlasına rast gəlinən amin turşuları həyatın kimyəvi təməl daşlarıdır. Necə ki amin turşuları bir boyunbağının muncuqları kimi bir-birlərinin ardına düzülür və bu şəkildə bildiyimiz zülalları meydana gətirir.
Həyatın quruluş daşları olaraq adlandırılan Karbon, Hidrogen, Oksigen və Azot öz aralarında birləşərək su, metan, ammiak, hidrogen sianid və karbondioksid kimi daha böyük molekullar meydana gətirəcək, bunlar da sonra amin turşuları, lipidlər, şəkərlər, pirimidinlər və nukleik turşuları və sonunda bu molekullar da içlərində enerji qaynaqları daşıyan mikrokameralarda birləşərək adına zülal və DNT dediyimiz daha böyük molekulların meydana gəlməsini təmin edəcəkdi.
Kameralarda qısa bir müddət içində get-gedə daha uzun ipliklər meydana gətirməyə başlayan amin turşuları, uzandıqca bir-birləri ətrafında dolanaraq yumaqlaşmağa və bu gün bildiyimiz o xüsusi sarmal şəkillərini almağa başlayırlar. İrəlidə bir hüceyrənin bütün həyati vəzifəsini boynuna götürəcək olan ilk zülal molekulları bu şəkildə meydana gəlməyə başlayır.
Bəzi zülallar bir hüceyrənin forma və şəklini stabilizə edərkən, digərləri iki müxtəlif maddə arasındakı reaksiyaları tətikləyir, bir başqası isə hüceyrə membranında özünə bir yer taparaq qalıcı olaraq oraya yerləşir.
İlk Nukleotidlər və Nukleik Turşuların Yaranması
Bunların yanında parallel olaraq həyat üçün əhəmiyyətlilik daşıyan başqa bir maddə qrupu da erkən meydana gəlməyə başlayır. Bu maddə qrupu da irəlidə genlərin təməl daşı olacaq olan nukleotidlər olacaq. Tam mənasıyla bu dövrdə 5 növ fərqli nukleotidlər meydana gəlirdi. Bunlardan hər biri fərqli şəkər molekullarından, zəngin enerjili fosfat birləşmələrindən və də 5 müxtəlif variasiyaları olan nukleik turşu bazalarından birindən meydana gəlir, necə ki sırayla adenin, sitozin, guanin və urasil meydana gəlib.
Əvvəllər həyati əhəmiyyət daşıyan bu maddələr əsas məhlul içində yalnız seyrək olaraq üzürdü. Bacalardaki istilik fərqləri isə onları bu dar kameralarda get-gedə daha çox toplaşmağa və bir araya gətirməyə məcbur edirdi.
Çünki bu bacaların isti qaynaqlara baxan üzündə divar məsamələri daha isti, amma okeana baxan tərəfdəki divarların məsamələri isə daha soyuq idi. Bu istilik fərqlilikləri də bir-biri ilə əlaqəli olan kameralar arasındakı sular və mayelər ilə gəzməyə və yayılmağa başlayır. Bir qismi su axımlarıyla qoparılan, digər bir qismi isə istilik enerjisinin verdiyi güclə hərəkət edən Nukleotidlər də bu məsamələr sisteminin alt qismlərində milyonlarla dəfə sıxlaşmağa başlayır.
Bu şəkildə sıxlaşaraq bir araya toplanan nukleotidlər amin turşularında olduğu kimi daha uzun zəncirlər qurmağa başlayaraq ribonukleik turşuları (RNT) meydana gətirirlər.
İlk RNT-nin Yaranması
Müxtəlif formalardakı nukleotidlər hansı sıraya görə bir-birləriylə düzülmüşlərsə, hər bir RNT molekulu da müəyyən və özünə xas bir formaya görə şəkillənərək yumaqlaşmış ipliklərə bənzəməyə başlayır. Ehtimalla RNT molekulları ilk əvvəllər kameralarda yalnız enerji anbarları olaraq enerji daşıma vəzifəsi görürdülər. Enerji saxlayaraq ehtiyac olduğunda başqa bir reaksiyanı bəsləyərək aldıqları bu enerjini geri verirdilər.
RNT molekulları bəlkə də amin turşularının uzun zəncirlər qura bilməsini sürətləndirirdi; RNT sayəsində amin turşuları daha tez və sürətli bir şəkildə zülallar formalaşdırırdı. Müasir hüceyrələrdə RNT molekullarının düzülüş şəkli amin turşularının da düzülüş şəklini təyin edir və zülal molekulunun düzülüş quruluşunu da əvvəldən bildirir.
lk hüceyrədə bu addıma necə çatıldığı hələ tam olaraq bilinmir. Araşdırmaçıların dediklərinə görə ehtimalla RNT molekullarının müxtəlif şəkilləri və RNT-nin hər birinin sahib olduğu enerji ilə amin turşularının enerjilərinin bir-birləriylə təsiri kobud bir seleksiyanın meydana gəlməsinə səbəb olmuşdur.
Lakin bilinən və sabit olan bir şey var, o da həyat əvvəli hər hansı bir dövrdə bəzi kameralarda kimyanı biologiyanın eşiyinə daşımış olan bir addımın atılmış olduğu. Zülallar və RNT-nin bir-birlərini dəstəklədikləri, RNT molekullarının bu tip zülalların meydana gəlməsini artırdıqları, buna qarşılıq olaraq zülalların da RNT molekullarının özlərini sintezləyərək çoxalmalarını dəstəkləyərək kömək etmiş olduqları.
RNT molekullarının quruluşu və şəkli yalnız hansı zülalların yaradılacağını təyin edir, eyni zamanda bu molekullar eyni məlumatla özlərini də artırmağa nail olur. Bu mənada RNT molekulları öz içlərində bir quruluş planı da daşıyır. Beləliklə kameralarda ilk genetik molekulları təşkil edən və kimyəvi proseslərə təsir edən, eyni zamanda özlərini sintezləyəcək şəkildə məlumat toplayıcıları vəzifəsinə də yiyələnirlər.
Molekulyar quruluş daşları nukleotidlərdə yaranan və özlərini çoxaldaraq nəsillərini gələcəyə daşıya bilən bu kompleks düzülmələr ilə primitiv bir genetik şifrə də ilk dəfə doğulmuş olurdu. Bu müddət də bir quruluşun canlı olaraq təyin edilə bilməsində əhəmiyyətli bir meyar olacaqdı.
İlk DNT-nin Yaranması
RNT molekulları çox möhkəm və stabil olmadıqlarından məlumat daşıyıcıları olaraq dezavantaja sahib idilər. Davamlı qırılıb parçalanaraq forma və funksiyalarını itirirdilər.
Neçə milyon və ya min il sürdüyünü hələlik kimsə tam olaraq bilməsə də gələcək bir zamanda hələ hüceyrə içindəki prosesləri idarə edən RNT molekulunun yerini daha yeni, sabit və çox daha möhkəm quruluşlu başqa bir genetik molekul alacaqdı. Bu yeni genetik molekul isə bir-birlərinə spirallarvari şəkildə sarılmış ipliklərdən ibarət olan DNT (Deoksiribonukleik turşu) olacaqdı.
Bioloqların tərifinə görə demək olar ki, orqanizm sayıla biləcək bir proto-hüceyrə beləcə molekulyar şorbadan doğulmuş oldu. Bu proto-hüceyrənin ətrafını qucaqlayan bir membrana var idi və eyni zamanda maddələr mübadiləsi də edə bilirdi. Bunun yanında öz genetik şifrəsinin kopyasını edərək arta bilirdi və yan kameralara gələcək nəsilləri ötürə bilirdi.
Ön hüceyrə hesab edilə biləcək bu quruluş, DNT-lərinin dəyişikliyə uğramasıyla birlikdə özünü də dəyişdirə bilirdi. Çünki hansı düzülüşə görə sıralanıbsa, o şəkildə də müxtəlif zülal molekulları meydana gətirə bilirdi, bunlar da yeni kimyəvi reaksiyaları tətikləyirdi.
Həyatın qabaqcılları olan bu strukturların edə bilmədikləri yeganə şey öz başlarına hərəkət edərək irəliləyə bilməmələri idi. Çünki bir mineral pərdənin içində bağlı idilər. Bir yarısı canlı olan maddələrdən, yəni genetik maddələr və biomolekullardan, digər yarısı da özünü bir qabıq kimi örtən ölü maddələr və minerallardan meydana gəlirdi.
Bu qəribə, yarı canlı-yarı ölü, hermafrodit quruluş həyat əməliyyatlarını və həyati prosesləri reallaşdıra bilmək üçün hələ özünə forma verən bu minerallara ehtiyac duyurdu. Dənizaltı buxarların quruluşu xarici faktorlar tərəfindən qırılıb parçalandığında ehtiva etdiyi həyat eliksiri də köpükcüklərlə birlikdə dənizə qarışıb qeyb olurdu.
PRİMİTİV HƏYAT ƏVVƏLİ YER
Arxaik Okean
Üfüqdə gözlə görülə biləcək qədər uzanan su kütlələri. Dalğaları qıran nə bir torpaq parçası, nə də hər hansı bir sahil, yalnız içində karbon tüstüsü ehtiva edən vulkanlar və 4 milyard il əvvəl demək olar ki bütün yer üzünü örtən böyük bir okean.
Yer hələ dincliyə və sakit bir mühitə qovuşmuş deyil. Okeana düşən meteorit yağışları və asteroidlər bütün planetə yayılan böyük şok dalğaları meydana gətirir. Bu kosmik bombalamaların gətirib çıxardığı yüksək və qovurucu temperatur dənizləri qaynadaraq nəhəng su kütlələrini buxarlar halında atmosferə yüksəldir.
Bu kosmik vuruşmalar arasında qalan müddətdə isə şiddətli qasırğalar əsir və yüksək gərginlikli milyonlarla şimşək və ildırım atmosferi titrədir. Bu dövrdə çox yaxın bir orbitdə Yer ətrafında dövr edən və gecələr səmada böyük həcmdə görünən Ay, planetimiz üzərində böyük bir cazibə qüvvəsi meydana gətirir və bunun meydana gətirdiyi dəniz dalğaları da bütün yer üzündə oynadılır.
Ay isə bundan daha əvvəl, təxminən 500 milyon il əvvəl, başqa bir səma cisminin Yer ilə toqquşmasından meydana gəlmişdir və planetimizə yalnız 20.000 km uzaqlıqdakı bir orbitdə fırlanır. Lakin növbəti bir neçə milyard il ərzində kiçik addımlarla orbitindən uzaqlaşmağa başlayacaq.
Bu dövrdə atmosfer çox az nisbətdə oksigen ehtiva edir və karbondioksid və digər zəhərli qazlarla doludur. Günəş isə bu sis pərdəsinin arxasında yalnız çox zəif bir şəkildə parlasa da, yer üzünə ölümcül ultrabənövşəyi şüalarını yayır. Bu cəhənnəm bənzəri planetdə yaşayan heç bir canlı tapıla bilməz.
Yer bu dövrdə yalnız enerji və metallar, duzlar, minerallar kimi cansız maddələrin təyin və idarə etdiyi bir planetdən başqa bir şey deyil. Buna baxmayaraq, bu planeti digər planetlərdə olmadığı qədər dəyişdirəcək bir müddət meydana gəlməyə başlayır. Bu müddət ərzində Cansız maddələrdən Canlılıq meydana gəlir.
Dəniz Bacaları və Qara tüstülər (Black Smoker)
Meydana gəlmə mərhələsi okeanların dərinliklərində bir yerdə başladı. Atomlar birləşib zəncirlər meydana gətirmiş, molekullar bir-birləriylə işə başlamış, nəticədə ilk canlı və ilk hüceyrəni meydana gətirmişdir. İbtidai bir orqanizm, arxaik bir bakteriya, mikroskopik, zəif və incə olmasına baxmayaraq bu ilk canlı olur.
Bir membrana ilə ətrafdan aləmdən qorunmuş bədənə sahib olan bu orqanizm biokimyəvi reaksiyaya başlamaq üçün enerjidən istifadə edərək bu reaksiyalar sayəsində maddələr mübadiləsinə sahib olur. Sonunda öz quruluş planını genetik şifrələr şəklində içində saxlayır, öz kopyalarını meydana gətirmə qabiliyyətinə sahib olaraq arta bilən bir orqanizm meydana gəlir.
Həyatın əsas vəsaitləri olan ən sadə hüceyrələr də olduqca qəliz quruluşdadırlar. Tək bir bakteriya hüceyrəsi zülallar kimi 26 milyon molekuldan və bu molekullardan hər biri yüz mindən çox atomdan ibarətdir. Bu maddələr öz içində işləyir və böyüyüb çoxalmaq üçün hər saniyə 200 min yeni molekul meydana gətirir.
4 milyard il əvvəl planetimizin həyata əlverişli olmayan bu şərtləri altında belə zərif molekulların tamamlanmış və yetkin strukturları harada meydana gəlmiş ola bilərdi?
O dövrdə qaynaşan planetdə qorunmaq üçün ən əlverişli mühit dənizlərin dibi ola bilərdi. On kilometrlik dərinliyə sahib olan arxaik okean, burada böyük su layları qoruma qalxanı vəzifəsini yerinə yetirir. Ultrabənövşəyi şüaları əmib qarşısını aldığı kimi asteroid toqquşmaları nəticəsində yaranan şok dalğalarını da zəiflədərək təsirsizləşdirir. Gün işığından uzaq qalan bu qaranlıq mühitdə bəzi bölgələrdə olan yer altı qaynaqlardan isti sular okeana qarışır. Bu hidrotermal mənbələrdən bəziləri ərimiş qayalıqların üzərində yerləşir. Dəniz suları aşağılarda qaynar maqma otaqlarının olduğu yerə enib çökdükdən sonra, orada yenə yüksək istiliklərə çataraq təkrar yuxarılara çıxır və dənizə qarışır.
Dəniz döşəmələrindən fışqıran yeraltı suların temperaturu 400 C istiliyə qədər qalxır. Bu yüksək temperaturda həyatın meydana gəlməsi üçün ehtiyac duyulan həssas molekullar nə meydana gələ, nə də bir yerdə qala bilərlər. Buna baxmayaraq vulkanların aktiv olduğu bölgədən bir az daha uzaq yerlərdə daha sakit su qaynaqları var. Buralarda dəniz suları çatlaqlardan və yarıqlardan keçərək yer altında 8 km qədər dərinliklərə enə bilir. Orada da qayalıqlarla reaksiyaya girərək mineralları həll edir, digər tərəfdən bu reaksiyalar nəticəsində də isinir. Bu istiləşməyə baxmayaraq dəniz bazasından təkrar yer üzünə çıxdığında isə yalnız 40-90 C arasında temperatura sahib olur və yapışqan mayeyə çevrilir. Bu yapışqan mayenin ətrafındakı okeandan tamamilə fərqli bir quruluşa sahib olması da onu kimyəvi olaraq ətrafından ayıran başqa bir xüsusiyyətidir. Atmosfer çox yüksək nisbətlərdə karbon ehtiva etdiyindən bu qaz kütlələri dənizlərə qarışaraq həll olunur və bütün okeanı turş bir şorbaya çevirir.
Bir-birindən fərqli bu iki məhlulların qarşılaşdıqları yerlərdə isə kimyəvi reaksiyalar meydana gəlir. Bunun nəticəsi olaraq minerallar dəniz diblərinə çökərək orada depozit meydana gətirir və bu layların üstündə də minlərlə il ərzində formalaşan və boyu bir neçə metrə çatan Bacalar yüksəlir. Bu Bacalar da içlərində məsamə və kanallardan ibarət olan bir şəbəkə ehtiva edir.
Bu dənizaltı kaminlərin xarici dəmir sulfiddən ibarət olan (Fe S və Fe S2) bir köpüklə örtülür. Dəmir sulfid, hal-hazırda dəniz suyunda həll olan dəmir və kükürdün bir-birləriylə reaksiyasından meydana gəlir. İsti qələvi təzyiqi altında da millimetrin mində biri qədər kiçik köpüklər şəklində çölə atılırlar. Bu köpüklər cansız və içi boş olan sahələrdən meydana gəlirlər. Buna baxmayaraq bu günki hüceyrələrin əcdadları hesab olunurlar.
Bu kiçik köpüklər başlanğıcda yalnız dərinliklərdəki reaksiyaların meydana gətirdiyi maddələri ehtiva edən isti qaynaq sularından başqa bir şey ehtiva etmirlərdi. Belə olduğu halda bu vəziyyətiylə belə həyatın maraqlı xüsusiyyətlərindən biri olan qoruyucu membranaya sahib idilər.
Bu şəkildə öz içlərində bağlı və kiçik bir sahə meydana gətirərək dəmir sulfid təbəqəsindən ibarət olan qabıq bir kapsula içində xarici aləmdən izolyasiya olunmuşlardı. Bu mineral qabıq, köpük içində bağlı qalan molekulları okeandakı xaosdan kifayət qədər qoruya biləcək sərtliyə də sahib idi. Eyni zamanda ətrafındakı bəzi maddələri əmə və içinə ala biləcək xüsusiyyətləri var idi.
Bu kiçik mikrokameraların içində isə tamamilə özünə xas kimyəvi bir mühit yaranacaqdı. Bu köpüklər gələcək həyatın təməlini meydana gətirəcək olan bir toz ilə yuyunub təmizlənəcəklərdi.
Heç bir element karbonu və bütün mümkün molekulları meydana gətirməyə və bir yerdə tutmağa əlverişli deyil. Çünki karbon kimyəvi olaraq reaksiyaları olduqca sevən və birləşən elementdir. Karbon atomu bir-biriylə düzülə, bu şəkildə müxtəlif formada halqalar, zəncirlər qura bilər.
Bu quruluşa da yenə hidrogen, oksigen, azot və ya kükürd kimi başqa elementlər də əlavə olunub inşa edilə bilər. Hər karbon atomu eyni anda dörd başqa atomla birdən bağlana bilər.
Hərçənd bu proseslərdə ortaya çıxan kombinasiyalar "ölü" kombinasiyalar da olsa, bəzi molekulyar strukturlar hazırda mikroskopik kiçiklikdəki maşınlara oxşayır. Məsələn, başqa molekulları daşıyaraq transport edə bilir, atom əlaqələrini kəsə bilir və ya bu şəkildə bir-biriylə birləşərək başqa xüsusiyyətlərə sahib olan yeni və mikroskopik kiçik maşınlar meydana gətirə bilir. Bu kiçik maşınlar nə edə bilirlərsə, bunu yalnız karbon atomlarının inşa etdiyi strukturlar sayəsində edirlər.
Belə molekulların meydana gələ bilməsi və CO2-dən asılı olan karbonun ortaya çıxa bilməsi üçün yenə enerji lazım idi. Enerji isə dərinliklərdən yüksələn qaynaq suları ilə birlikdə planetə yayılırdı. Dərinlərdə kimyəvi köpüklər və mikrokameraların içindən axaraq yayılan qaynaq suları bolca hidrogen ehtiva edirdi, hidrogen də karbon içində olan karbonla birləşirdi.
Hərçənd bu reaksiyalar çox yavaş baş versə də, mikrokameraların ətrafını saran dəmir sulfid qabığı bu iki elementin birləşməsində katalizator təsiri yaradaraq kimyəvi reaksiyaları sürətləndirmə işini görür. İlk karbon-hidrogen birləşmələri də bu şəkildə meydana gəlməyə başlayır.
Bunun yanında ilk hüceyrənin prototipi və əcdadı sayıla biləcək bu hüceyrə-əvvəli quruluşa, kimyəvi balanssızlıq vəziyyəti, ehtiyacı olduğu daha çox enerjiyə qovuşma prosesində xidmət edəcəkdi. O dövrdə daha çox turş olan dəniz suyu bu kimyəvi köpüklər və mikrokameraların ətrafını saracaq, buna qarşı otaqcıq yaradıb köpüklər içindəki qələvi maddələrlə dolu qalacaqdı. Bir-birindən fərqli bu iki məhlul arasında isə enerji fərqliliyi və balanssızlığı meydana gəlmişdi. Turşu içindəki elektrik yüklü hissəciklər aşağı axan su kimi alkalik məhlula doğru axmağa başlayacaqdı. Bu şəkildə dənizlərdəki bu kiçik elektrik yükləri də mineral qabığın içindən keçərək kameralara soxula biləcəkdi. Bu hissəcik enerjisi də kimyəvi reaksiyaların baş verməsində böyük əhəmiyyət daşıyacaqdı.
Hərçənd hidrogen və su içində həll olunan karbondioksid başlanğıcda formeldehyd kimi yalnız dörd atomdan ibarət olan sadə maddələr yaratsa da, bir müddət sonra karbonun yanında hidrogen və oksigen kimi başqa elementlər də bağlanaraq daha kompleks strukturlar və maddələr meydana gətirəcəkdi.
"Tikinti materialları" isə bu otaqcıqların içində artıq mövcud idi. Çünki dərinlərdəki qaynaq suları keçdikləri yerlərdə müxtəlif maddələrlə qarşılaşır və bu maddələri də tərkibinə alırdılar. Məsələn, azotdan ibarət olan kəskin qoxulu ammiak kimi.
Mikrokameralar
Okean döşəməsindəki bu termal bacalar kimyanın biologiyaya çevrilməsində və Canlılıq dediyimiz həyat dövrünün başlamasında dəstəkləyici xüsusiyyətlər daşıyırdı. Okean döşəməsindəki termal bacalar hər baxımdan həyatın ortaya çıxmasını dəstəkləyəcək xarakterli olub isti yeraltı sulardakı metan, ammiak, fosfor-kükürd-hidrogen kimi müxtəlif birləşmələri tərkibində toplaya bilirdi. Bu xüsusiyyətləri sayəsində həm vulkanik bölgələrdən gələn xam maddələrlə zəngin idi, həm də kristal səthlərin və mikroskopik kameraların olduğu məsaməli strukturları ilə ilk kimyəvi reaksiyaların baş verdiyi və mobil komponentlərin qorunduğu bölgələr idi. Bu sadə komponentlər təbiətin laboratuar sistemində daha sonra şəkər, amin turşusu və nuklidlər kimi daha müxtəlif kompleks üzvi komponentləri meydana gətirəcəkdi.
Bu kiçik kameralardan hər biri sınaqlar edilən bir laboratoriyanı xatırladır. Bunların içində isə hidrogenin daşıdığı enerji və hüceyrənin daxili ilə xarici arasındakı elektrik yüklərin fərqliliyinin yaratdığı təsir, bir çox kimyəvi maddələrin bir-biriylə reaksiyaya girmə imkanı tapmasına və bir-birləriylə qarışmasına kömək edir.
Baca divarlarında bu şəkildə saysız laboratoriyalar bir-birinin ardınca düzülürdü, hər birinin ehtiva etdiyi kimyəvi məhlul digərləri ilə fərqlilik göstərirdi və yenə hər birində fərqli kimyəvi mühitlər və buna bağlı olaraq da fərqli şərtlər və şəraitlər meydana gəlirdi. Necə ki isti mənbələrdən olan məsafədən asılı əsas məhlullar ya isti ya da daha soyuq olurdusa, eyni zamanda kameradan kameraya da molekulların sıxlıqları və konsentrasiya nisbətləri də fərqliliklər göstərirdi.
Boş kameralarda meydana gələn bu labirint quruluş sanki müxtəlif təcrübələrin parallel edilə bildiyi bir laboratoriya kompleksinə oxşayırdı, daim yeni reaksiyaların test edildiyi sınaq mühitini xatırladırdı.
Bu reaksiyalardan bəziləri sürətli, amma nəticəsiz bir şəkildə sona çatarkən, digərləri də çıxışsız bir yola girərək nəticəsiz qalırdı. Bəzi mikrokameralarda isə boş otağı tıxayıb dolduran, yapışqan qətrana oxşayan maddələrdən başqa bir şey meydana gəlmirdi.
Digər mikro reaktorlarda isə daha kompleks kimyəvi proseslər yavaş-yavaş yetkinləşirdi. Çünki ilk və hələ çox sadə olan reaksiyalarda meydana gələn maddələr yalnız gələcəkdə reallaşacaq reaksiyalar zəncirinin başlanğıcına xidmət edəcəkdi. Bu şəkildə yavaş-yavaş davamlı olaraq ara produkt maddələri meydana gətirəcək olan kimyəvi reaksiyalar zənciri və prosesləri meydana gələcəkdi.
Bu köpük bənzəri kameralarda ən çox hidrogen istifadə edən və bu şəkildə ən çox enerji ortaya çıxara bilən reaksiya növləri də prioritet qazanmağa başlayacaqdı. Əgər daha çox enerji qazanımı olsa daha əvvəl meydana gəlmiş olan bu ara maddələr bir-biri ilə daha çox reaksiyaya girə biləcəklərdi. Bunun yanında hər hansı bir enerji çoxluğu olmadan bir-birləriylə reaksiyaya girə bilməyəcək kombinasiyalar da olmayacaqdı. Bu şəkildə ana reaksiyadan ayrılan yan reaksiyalar da qüvvəyə girib molekulyar müxtəlifliyi artıracaq və zenginləşdirəcəklərdi.
Sonunda bəzi kameralarda təkrar yeni başlanğıclar edə bilən stabil quruluşdakı kimyəvi dövr meydana gələcəkdi. Kiçik ölçülü nano fabriklər kimi davamlı molekullar düzülüşü və birləşmələri ortaya çıxacaqdı. Bu molekullar da getdikcə sıxlaşaraq boş olan kameraların içini dolacaqlardı. Bu molekullar şorbasının bir qismi digər qonşu kameralara axıb qarışdığında isə orada da bənzər reaksiyaya gətirib çıxaracaqdı. Bu yolla müvəffəqiyyətli bir kimyəvi reaksiyalar zənciri ətrafındakı saysız qonşu kameralara da keçərək yayılacaqdı.
Cansız köpüklərdə bu şəkildə, xüsusilə daha stabil və daha çox enerji ortaya çıxara bilən reaksiyaların həyatda qala bildiyi, bir növ kimyəvi təkamül adıyla xarakterizə edilə biləcək bir mübarizə başlamış oldu.
İlk Amin Turşuları və Peptidlərin Yaranması
Yavaş-yavaş bu proseslərlə daha kompleks molekullar yetkinləşməyə və tamamlanmaya başlayır. Köpüklər arasında süründürülən bu ilk böyük və çox atomlu konstruktiv strukturlar içində amin turşuları ilk sırada gəlir. Bu gün belə hər hüceyrədə milyonlarlasına rast gəlinən amin turşuları həyatın kimyəvi təməl daşlarıdır. Necə ki amin turşuları bir boyunbağının muncuqları kimi bir-birlərinin ardına düzülür və bu şəkildə bildiyimiz zülalları meydana gətirir.
Həyatın quruluş daşları olaraq adlandırılan Karbon, Hidrogen, Oksigen və Azot öz aralarında birləşərək su, metan, ammiak, hidrogen sianid və karbondioksid kimi daha böyük molekullar meydana gətirəcək, bunlar da sonra amin turşuları, lipidlər, şəkərlər, pirimidinlər və nukleik turşuları və sonunda bu molekullar da içlərində enerji qaynaqları daşıyan mikrokameralarda birləşərək adına zülal və DNT dediyimiz daha böyük molekulların meydana gəlməsini təmin edəcəkdi.
Kameralarda qısa bir müddət içində get-gedə daha uzun ipliklər meydana gətirməyə başlayan amin turşuları, uzandıqca bir-birləri ətrafında dolanaraq yumaqlaşmağa və bu gün bildiyimiz o xüsusi sarmal şəkillərini almağa başlayırlar. İrəlidə bir hüceyrənin bütün həyati vəzifəsini boynuna götürəcək olan ilk zülal molekulları bu şəkildə meydana gəlməyə başlayır.
Bəzi zülallar bir hüceyrənin forma və şəklini stabilizə edərkən, digərləri iki müxtəlif maddə arasındakı reaksiyaları tətikləyir, bir başqası isə hüceyrə membranında özünə bir yer taparaq qalıcı olaraq oraya yerləşir.
İlk Nukleotidlər və Nukleik Turşuların Yaranması
Bunların yanında parallel olaraq həyat üçün əhəmiyyətlilik daşıyan başqa bir maddə qrupu da erkən meydana gəlməyə başlayır. Bu maddə qrupu da irəlidə genlərin təməl daşı olacaq olan nukleotidlər olacaq. Tam mənasıyla bu dövrdə 5 növ fərqli nukleotidlər meydana gəlirdi. Bunlardan hər biri fərqli şəkər molekullarından, zəngin enerjili fosfat birləşmələrindən və də 5 müxtəlif variasiyaları olan nukleik turşu bazalarından birindən meydana gəlir, necə ki sırayla adenin, sitozin, guanin və urasil meydana gəlib.
Əvvəllər həyati əhəmiyyət daşıyan bu maddələr əsas məhlul içində yalnız seyrək olaraq üzürdü. Bacalardaki istilik fərqləri isə onları bu dar kameralarda get-gedə daha çox toplaşmağa və bir araya gətirməyə məcbur edirdi.
Çünki bu bacaların isti qaynaqlara baxan üzündə divar məsamələri daha isti, amma okeana baxan tərəfdəki divarların məsamələri isə daha soyuq idi. Bu istilik fərqlilikləri də bir-biri ilə əlaqəli olan kameralar arasındakı sular və mayelər ilə gəzməyə və yayılmağa başlayır. Bir qismi su axımlarıyla qoparılan, digər bir qismi isə istilik enerjisinin verdiyi güclə hərəkət edən Nukleotidlər də bu məsamələr sisteminin alt qismlərində milyonlarla dəfə sıxlaşmağa başlayır.
Bu şəkildə sıxlaşaraq bir araya toplanan nukleotidlər amin turşularında olduğu kimi daha uzun zəncirlər qurmağa başlayaraq ribonukleik turşuları (RNT) meydana gətirirlər.
İlk RNT-nin Yaranması
Müxtəlif formalardakı nukleotidlər hansı sıraya görə bir-birləriylə düzülmüşlərsə, hər bir RNT molekulu da müəyyən və özünə xas bir formaya görə şəkillənərək yumaqlaşmış ipliklərə bənzəməyə başlayır. Ehtimalla RNT molekulları ilk əvvəllər kameralarda yalnız enerji anbarları olaraq enerji daşıma vəzifəsi görürdülər. Enerji saxlayaraq ehtiyac olduğunda başqa bir reaksiyanı bəsləyərək aldıqları bu enerjini geri verirdilər.
RNT molekulları bəlkə də amin turşularının uzun zəncirlər qura bilməsini sürətləndirirdi; RNT sayəsində amin turşuları daha tez və sürətli bir şəkildə zülallar formalaşdırırdı. Müasir hüceyrələrdə RNT molekullarının düzülüş şəkli amin turşularının da düzülüş şəklini təyin edir və zülal molekulunun düzülüş quruluşunu da əvvəldən bildirir.
lk hüceyrədə bu addıma necə çatıldığı hələ tam olaraq bilinmir. Araşdırmaçıların dediklərinə görə ehtimalla RNT molekullarının müxtəlif şəkilləri və RNT-nin hər birinin sahib olduğu enerji ilə amin turşularının enerjilərinin bir-birləriylə təsiri kobud bir seleksiyanın meydana gəlməsinə səbəb olmuşdur.
Lakin bilinən və sabit olan bir şey var, o da həyat əvvəli hər hansı bir dövrdə bəzi kameralarda kimyanı biologiyanın eşiyinə daşımış olan bir addımın atılmış olduğu. Zülallar və RNT-nin bir-birlərini dəstəklədikləri, RNT molekullarının bu tip zülalların meydana gəlməsini artırdıqları, buna qarşılıq olaraq zülalların da RNT molekullarının özlərini sintezləyərək çoxalmalarını dəstəkləyərək kömək etmiş olduqları.
RNT molekullarının quruluşu və şəkli yalnız hansı zülalların yaradılacağını təyin edir, eyni zamanda bu molekullar eyni məlumatla özlərini də artırmağa nail olur. Bu mənada RNT molekulları öz içlərində bir quruluş planı da daşıyır. Beləliklə kameralarda ilk genetik molekulları təşkil edən və kimyəvi proseslərə təsir edən, eyni zamanda özlərini sintezləyəcək şəkildə məlumat toplayıcıları vəzifəsinə də yiyələnirlər.
Molekulyar quruluş daşları nukleotidlərdə yaranan və özlərini çoxaldaraq nəsillərini gələcəyə daşıya bilən bu kompleks düzülmələr ilə primitiv bir genetik şifrə də ilk dəfə doğulmuş olurdu. Bu müddət də bir quruluşun canlı olaraq təyin edilə bilməsində əhəmiyyətli bir meyar olacaqdı.
İlk DNT-nin Yaranması
RNT molekulları çox möhkəm və stabil olmadıqlarından məlumat daşıyıcıları olaraq dezavantaja sahib idilər. Davamlı qırılıb parçalanaraq forma və funksiyalarını itirirdilər.
Neçə milyon və ya min il sürdüyünü hələlik kimsə tam olaraq bilməsə də gələcək bir zamanda hələ hüceyrə içindəki prosesləri idarə edən RNT molekulunun yerini daha yeni, sabit və çox daha möhkəm quruluşlu başqa bir genetik molekul alacaqdı. Bu yeni genetik molekul isə bir-birlərinə spirallarvari şəkildə sarılmış ipliklərdən ibarət olan DNT (Deoksiribonukleik turşu) olacaqdı.
Bioloqların tərifinə görə demək olar ki, orqanizm sayıla biləcək bir proto-hüceyrə beləcə molekulyar şorbadan doğulmuş oldu. Bu proto-hüceyrənin ətrafını qucaqlayan bir membrana var idi və eyni zamanda maddələr mübadiləsi də edə bilirdi. Bunun yanında öz genetik şifrəsinin kopyasını edərək arta bilirdi və yan kameralara gələcək nəsilləri ötürə bilirdi.
Ön hüceyrə hesab edilə biləcək bu quruluş, DNT-lərinin dəyişikliyə uğramasıyla birlikdə özünü də dəyişdirə bilirdi. Çünki hansı düzülüşə görə sıralanıbsa, o şəkildə də müxtəlif zülal molekulları meydana gətirə bilirdi, bunlar da yeni kimyəvi reaksiyaları tətikləyirdi.
Həyatın qabaqcılları olan bu strukturların edə bilmədikləri yeganə şey öz başlarına hərəkət edərək irəliləyə bilməmələri idi. Çünki bir mineral pərdənin içində bağlı idilər. Bir yarısı canlı olan maddələrdən, yəni genetik maddələr və biomolekullardan, digər yarısı da özünü bir qabıq kimi örtən ölü maddələr və minerallardan meydana gəlirdi.
Bu qəribə, yarı canlı-yarı ölü, hermafrodit quruluş həyat əməliyyatlarını və həyati prosesləri reallaşdıra bilmək üçün hələ özünə forma verən bu minerallara ehtiyac duyurdu. Dənizaltı buxarların quruluşu xarici faktorlar tərəfindən qırılıb parçalandığında ehtiva etdiyi həyat eliksiri də köpükcüklərlə birlikdə dənizə qarışıb qeyb olurdu.
Yağ Turşuları və Lipidlərin Yaranması
Sağlam qalan və işləyə biləcək haldakı bacalarda isə biokimyəvi reaksiyalar yaxında, su keçirməyən lipid yağlar kimi daha başqa birləşmələrin meydana gəlməsinə səbəb olacaqdı. Bu lipidlər başlanğıcda hüceyrə pərdəsinin minerallarından ibarət olan Panzer divarı daxili üzündə toplanır və oralarda kiçik ləkələr meydana gətirirdi. Daha sonralar isə bu ləkələr bir-birləriylə qarışıb əriyərək kiçik kameraların bütün divarlarını əhatə etməyə başlayacaqdı. Bu yağ-lipid təbəqəsi zaman içində orqanizmin hüceyrə pərdəsinin tamını meydana gətirəcək və gen molekullarına öz quruluş planını da əlavə edəcəkdi.
Nəhayət bu arxaik hüceyrələrdən bəziləri, turşulu dəniz duyğusu ilə dərinliklərdən gələn baza məhlulları arasında var olan və həyati əhəmiyyət daşıyan bu balanssızlığı öz başlarına meydana gətirməyə başlayacaqdı. Ehtimalla bu müddət ilk olaraq isti mənbələrdən daha uzaqda qalan kameralarda reallaşmışdır. Bu mənbələrdən daha uzaqda qalan kameralarda baza məhlulları dəniz suları ilə daha çox qarışdığına görə azalmış olacaqdı və özünü saran turş dənizlə olan dəyər fərqi də azalacaqdı.
Bu bölgədə, elm adamlarının təxmin etdiklərinə görə - davamlı olaraq təkrarlanan forma dəyişiklikləri üzündən hüceyrə pərdəsi xaricindəki elektrik yüklü parçacıqları bir nasos kimi hüceyrənin içinə çəkən zülal molekulları meydana gələcəkdi. Bu şəkildə xarici və daxili dünya arasındakı kimyəvi prosesləri dövrəyə soxmağa yarayan, davamlı və zəngin gərginlikli bir elektrik gərginliyi meydana gətirə biləcəkdi.
Beləliklə dənizaltı bacasının ola biləcək bir parçalanması və ya öz içinə çökməsi bu strukturlar üçün artıq ölüm fərmanı mənasına gəlməyəcəkdi, bu şəkildə ön hüceyrələr yetkinləşmiş və xarici dünyaya açılmağa hazır hala gəlmişdilər. Əksinə bu onlar üçün artıq bir qurtuluş olacaqdı. İlk tamamlanmış hüceyrələr artıq yatdıqları kürtdən çıxmağa hazır idilər.
Sağlam qalan və işləyə biləcək haldakı bacalarda isə biokimyəvi reaksiyalar yaxında, su keçirməyən lipid yağlar kimi daha başqa birləşmələrin meydana gəlməsinə səbəb olacaqdı. Bu lipidlər başlanğıcda hüceyrə pərdəsinin minerallarından ibarət olan Panzer divarı daxili üzündə toplanır və oralarda kiçik ləkələr meydana gətirirdi. Daha sonralar isə bu ləkələr bir-birləriylə qarışıb əriyərək kiçik kameraların bütün divarlarını əhatə etməyə başlayacaqdı. Bu yağ-lipid təbəqəsi zaman içində orqanizmin hüceyrə pərdəsinin tamını meydana gətirəcək və gen molekullarına öz quruluş planını da əlavə edəcəkdi.
Nəhayət bu arxaik hüceyrələrdən bəziləri, turşulu dəniz duyğusu ilə dərinliklərdən gələn baza məhlulları arasında var olan və həyati əhəmiyyət daşıyan bu balanssızlığı öz başlarına meydana gətirməyə başlayacaqdı. Ehtimalla bu müddət ilk olaraq isti mənbələrdən daha uzaqda qalan kameralarda reallaşmışdır. Bu mənbələrdən daha uzaqda qalan kameralarda baza məhlulları dəniz suları ilə daha çox qarışdığına görə azalmış olacaqdı və özünü saran turş dənizlə olan dəyər fərqi də azalacaqdı.
Bu bölgədə, elm adamlarının təxmin etdiklərinə görə - davamlı olaraq təkrarlanan forma dəyişiklikləri üzündən hüceyrə pərdəsi xaricindəki elektrik yüklü parçacıqları bir nasos kimi hüceyrənin içinə çəkən zülal molekulları meydana gələcəkdi. Bu şəkildə xarici və daxili dünya arasındakı kimyəvi prosesləri dövrəyə soxmağa yarayan, davamlı və zəngin gərginlikli bir elektrik gərginliyi meydana gətirə biləcəkdi.
Beləliklə dənizaltı bacasının ola biləcək bir parçalanması və ya öz içinə çökməsi bu strukturlar üçün artıq ölüm fərmanı mənasına gəlməyəcəkdi, bu şəkildə ön hüceyrələr yetkinləşmiş və xarici dünyaya açılmağa hazır hala gəlmişdilər. Əksinə bu onlar üçün artıq bir qurtuluş olacaqdı. İlk tamamlanmış hüceyrələr artıq yatdıqları kürtdən çıxmağa hazır idilər.
0 şərh var:
Post a Comment