أصل الحياة

تاريخ الأفكار حول أصل الحياة

وعلى صعيد آخر، لاحقا سيضع داروين نظريته في التطور والتي ستحدد آليات يمكن بها نشوء حياة معقدة بدءا من كائنات حية أبسط.

إضافةً إلى ذلك، منذ أيام أرسطو في القرن الرابع قبل الميلاد، كان الاعتقاد السائد والشائع في أوروبا أن الحياة نشأت فجأة (نظرية التوالد الذاتي) وتلقائيا من ضمن مادة غير حية بألية دعوها: التخلق اللاحيوي abiogenesis. إلا أن تجارب لويس باستور في القرن الثامن عشر وضعت شكوكا قوية حول هذه النظرة فقد أثبت باستور ان الوسط العقيم لا يمكن إلا أن يبقى عقيما أي أنه لن تظهر به أي شكل من أشكال الحياة ما لم تدخله إحدى المكونات الحية. كانت نظريته تقول كذلك أن الكائنات الحية المعقدة لا تأتي إلا من أشكال معقدة للحياة وبالتالي كانت أفكاره أساسا للتخلق الحيوي Biogenesis الذي يشكل أساس مقولة «كل الحياة تأتي من البيضة» omne vivum ex ovo.

الدين وأصل الحياة

إضافةً إلى ذلك، اما اصل الحياة فهو عملية الخلق الذي هو من صفات الله وحده. قال القرآن «يَا أَيُّهَا النَّاسُ ضُرِبَ مَثَلٌ فَاسْتَمِعُوا لَهُ إِنَّ الَّذِينَ تَدْعُونَ مِنْ دُونِ اللَّهِ لَنْ يَخْلُقُوا ذُبَابًا وَلَوِ اجْتَمَعُوا لَهُ وَإِنْ يَسْلُبْهُمُ الذُّبَابُ شَيْئًا لَا يَسْتَنْقِذُوهُ مِنْهُ ضَعُفَ الطَّالِبُ وَالْمَطْلُوبُ» (الحج: 73)

وعلى صعيد آخر، المسلمون يؤمنون أن الإنسان خلق من تراب.. وأن الماء هو أصل كل شيء حى. بحسب ما جاء في القرآن: «وَجَعَلْنَا مِنَ الْمَاءِ كُلَّ شَيْءٍ حَيٍّ أَفَلَا يُؤْمِنُونَ» (سورة الأنبياء: 30) ولذلك فإن للأحياءأصلا أرضيا (يوافق ذلك نظرية الأصل الأرضى).

• انظر كذلك
• تخلق لاحيوي
• علم الأحياء الفلكي
• علم الأحياء التطوري
• روابط خارجية

في هذا الإطار، فنظرة الدين الإسلامي هنا واضحة بوجوب وجود خالق للكائنات الحية وتحدي للآلهة الأخرى التي يؤمنون بها أو حتى البشر من دونه أن تخلق شيئا.

من جهة ثانية، وتتفق الشرائع السماوية الثلاثة: في ذات المعنى.. لذا فقد اعتًبر التفسير المادى المجرد في أصل الخلق داعيا إلى الإلحاد.

من جانب آخر، يعلل الإسلام سبب الحياة على وجود الروح وسبب الموت هو خروج الروح التي لا يوجد تفسير لها في الإسلام «ويسألونك عن الروح قل الروح من أمر ربى وما أوتيتم من العلم الا قليلا»

تؤمن جميع الأديان بنظرية الخلق.

نظريات علمية اهتمت بأصل الحياة

ومن جهة أخرى، التخلق اللاحيوي Abiogenesis: تفترض هذه النظرية أن منشأ المادة الحية لأول مرة كانت نتيجة تفاعل بعض المواد الغير حية، حدثت عند ظروف خاصة جداً. وتحتوي هذه النظرية على عدة فرضيات وأشهرها: فرضية عالم PAH وفرضية عالم الرنا ونظرية عالم الحديد-الكبريت.

ومن ناحية أخرى، البانسبيرميا أو فرضية جميع البذور Panspermia: هي فرضية تقول بأن حبوب الحياة كانت موجودة مسبقاً منذ نشوء الكون، وأنها وصلت إلى كوكب الأرض وبدأت بالارتقاء بسبب قابليتها للحياة. فرانسيس كريك هو من أشهر مؤيدي هذه الفرضية وقد وضع نظرية البانسبيرميا الموجهة Directed panspermia التي تقول بإنه يمكن حساب احتمالية إصابة البذور لهدف معين من حيث أن A(target) هو مساحة المقطع العرضي للهدف، وdy هي قيمة عدم اليقين للمكان الذي سيصل إليه البذور، وa هو ثابت (يعتمد على الوحدات الموجودة)، وr(target) هو نصف قطر لمساحة الهدف، وvهو سرعة المسبار -أو المذنب- الذي ينقل البذور، و (tp) هي قيمة دقة الاستهداف، وd هي بعدها عن الهدف.

كذلك، كان التصور الأول لأصل الحياة يتخذ شكل الخرافة أو الأسطورة أو النظريات التي لا دليل عليها. بمرور الوقت ـ وخاصة بعد تجربة القارورة لباستور ـ استطاع الإنسان أن يفكر تفكيرا علمياً حرا في المسألة. فقد تم وضع الكثير من النظريات التي تبحث عن أصل الحياة وهي:

تجربة يوري-ميلر

وفي السياق ذاته، الشيء الأهم أنها طبعا كانت خالية من الحياة أو النشاط البيولوجى، ولم يعط العالمان أو غيرهما تفسيرا مقنعا لأحداث النشاط البيولوجى لأول مرة.

وفي هذا السياق، كما أن الجزيئات العضوية الأخرى التي حصلوا عليها هي اللبنات الأساسية للحياة، بما فيها اليوريا، والفورمالدهيد، وسيانيد الهيدروجين، والقواعد والأحماض الأمينية. وبعض هذه المركبات الناتجة وجدت بنسبة أكبر من 2%.

وعلى صعيد آخر، الأحماض الأمينية المتكونة كانت تشبه تلك الأحماض التي تكون سلاسل بروتين البروتوبلازم إلا أنها كانت أبسط كثيرا.

كذلك، يوري وميلر عالمان أمكنهما إجراء تجرية عام 1953 لتحضير أحماض أمينية بسيطة باستخدام المكونات التي يعتقد أنها كانت تكون القشرة الأرضية قديماوهى: (الماء، الميثان، الأمونيا، الهيدروجين)، وأقيمت هذه التجربة في جامعة شيكاغو

وفي السياق ذاته، تعد التجربة دليلا على النشأة الأرضية للحياة.. ولكنها ـ كباقى التجارب ـ لا تشرح آلية ذلك..

ظهور الحياة

وعلى صعيد آخر، الخطوتين 2 و3 يمكن أن تكونا العكس، حيث أن كلاهما يمكن أن يحدثا بعد التناسخ الذاتي للحمض النووي RNA.

وفي هذا الصدد، تشكلت ليبيدات الفوسفات phospholipids تلقائياً، والتي هي التركيبة الأساسية للأغشية الخلوية.

علاوةً على ذلك، تنقل خاصية الحمض النووي RNA لتخزين المعلومات إلى الحمض النووي DNA بطريقة ما بحيث يكون استرجاع المعلومات أسهل.

• أقترح جون ديزموند برنال John Desmond Bernal ثلاثة خطوات وهي:
• ظهور المونيمرات العضوية.
• تتحول إلى بوليمرات عضوية.
• تتطور من الجزيئات إلى خلايا.

وفي هذا السياق، حدد جون ماينارد سميث John Maynard Smith وإيورز سزاثماري Eors Szathmary ثمانية خطوات رئيسية في الجينات لكي يحدث التطور، ثلاثة منها جعل منا نشك بأن الحياة ظهرت على الأرض:

من جهة ثانية، بعض الشروط المناسبة التي أتت في ما قبل الحياة prebiotic، أدت إلى تكون جزيئات عضوية بسيطة والتي هي أساس الحياة.

وفي السياق ذاته، في وقتاً ما، كل هذه المركبات الكيميائية الحيوية تغلف (تكبسل) بواسطة غشاء (بالرغم من أن التوقيت الدقيق للكبسلة تبقى موضع نزاع بين العلماء)

وفي هذا السياق، قيام الحمض النووي RNA World بإنشاء عملية لتخليق البروتين الموجه للتعليمات المشابهة لتخليق البروتين الحديث protein synthesis.

ومن ناحية أخرى، في الواقع لا يوجد نموذج «موحد» لوصف أصل الحياة، إلا أن النموذج الأكثر شيوعاً وقبولاً والتي تعتمد على الفرضيات العلمية هي:

من جانب آخر، إن أنزيمات RNA تقوم تدريجياً بالاستعاضة عن البروتين والإنزيمات، وذلك بفضل ظهور الريبوزايمات ribozymes (وهي RNA ذو فعالية أنزيمية) وهي قادرة على تخليق البروتين.

ومن جهة أخرى، لآليات التي تنتج فيها الحمض النووي RNA (الحمض النووي الريبوزي)، قادرة على إنتاج إنزيمات للحمض النووي RNA في ظروف خاصة جداً لاتتكرر. وكانت هذه أول شكل من أشكال الجينات، والتي تتكون بسببها فيما بعد الخلايا الأولية protocellules.(أنظر فرضية RNA العالم)

وفي هذا الصدد، يحل الحمض النووي DNA محل الحمض النووي RNA مدعمةً بالجينات وفي الوقت نفسه تكمل البروتين الرايبوزايمات، مكونةً الرايبوسوم ribosome. بظهور هذه التراكيب، بدء التنظيم الحالي للكائنات الحية.