Tässä jopa n. 8 vuotta vanhaa juttua aihepiiristä: elottomasta on paha nyhjästä..: http://www.concordia.fi/luentoja/elamansynnynongelma.htm
Elämän synnyn..
..onglmia.
12855
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 12
Vanhimmat
on pitkä aika näin nopeasti kehittyvällä tieteenalalla. Nykyään Leisolakin tietää mm. että:
""Louis Pasteur sai palkinnon osoitettuaan nerokkailla kokeilla, että elävät olennot (tässä tapauksessa mikro-organismit) eivät synny itsestään. Sama pätee edelleen. Elämä syntyy havaintojemme mukaan aina vain elämästä.""
Elämää on valmistettu keinotekoisesti elottomasta aineesta sijoittamalla DNA molekyylejä tyhjään bakteerinkuoreen.
""Alkuilmakehä
Elämän syntyä simuloivissa kokeissa on käytetty pelkistäviä olosuhteita, koska hapettavissa olosuhteissa ei voi muodostua aminohappojen kaltaisia pelkistyneitä yhdisteitä. Monet tutkijat ovat nykyisin sitä mieltä, että maapallon ilmakehä on aina sisältänyt happea. Alkuilmakehälle on laadittu hyvin monenlaisia malleja tai reunaehtoja riippuen tutkijan enemmän ja vähemmän subjektiivisista näkemyksistä. Kulloisenkin näkemyksen tueksi esitettyjä astronomian ja geologian tuloksia ei voida siten pitää ratkaisevina todisteina. Lähtökohtatilanne ensimmäisille soluille tärkeiden rakenneosien synteesille on täysin avoin.""
Uusien tutkimusten mukaan vety hävisi ilmakehästä huomattavasti hitaammin kuin aikaisemmin arvioitiin, joten tuo ilmakehä olikin pelkistävä.
""Aminohapot ja proteiini
Miller sai simulaatiokokeissaan syntymään joitakin elävissä olennoissa esiintyviä aminohappoja. Samalla syntyi kuitenkin lukuisia muitakin yhdisteitä, joista monet ovat eliöille myrkyllisiä. Samanlaisia kokeita on toistettu eri laboratorioissa hyvin samanlaisin tuloksin.""
Nykyisillä tiedoilla alkumaan ilmakehästä tehdyillä kokeilla syntyy varsinaisia aminohappoliemiä.
""Sidney Fox tutki puhtaitten (ei siis Miller-kokeiden synnyttämien epämääräisten seosten) aminohappojen ketjuuntumista kuivissa olosuhteissa ja 70 C - 200 C lämmössä. Hän sai aikaan protonoideiksi kutsumiaan polymeerejä. Niillä ei kuitenkaan ole mitään tekemistä varsinaisten proteiinien kanssa, koska ne ovat kolmidimensionaalisia verkottuneita polymeerejä.""
Tottakai niillä on tekemistä keskenään, koska proteiinit koostuvat juuri noista protonoideista. Tyypillinen kreationistitaktiikka yrittää väittää, että proteiinin olisi pitänyt syntyä itsestään yhtäkkiä ilman edeltäviä vaiheita.
""RNA- ja DNA-molekyylien syntyyn tarvittavien välttämättömien nukleotidien muodostuminen alkuliemiolosuhteissa on toistaiseksi epäonnistunut. Kokeissa, joissa tutkitaan nukleotidien yhteenliittymisen uskottavuutta (ketjuuntumista) nukleiinihapoiksi (RNA- ja DNA-molekyyleiksi), täytyy käyttää kontrolloiduissa laboratorio-olosuhteissa syntetisoituja rakenneosia esibioottisissa olosuhteissa syntyneiden sijaan. Uskottavia malleja RNA- ja DNA-molekyylien synnylle ei ole toistaiseksi olemassa.""
Nykyään tosiaan oletetaan, että RNA:takin on edeltänyt esim. PNA- tai TNA-molekyylit.
""Kiraalisuus
Monet elävissä olennoissa esiintyvät molekyylit voivat esiintyä kahdessa energeettisesti samanarvoisessa muodossa. Ne muistuttavat toisiaan peilikuvina kuin oikea ja vasen käsi. Molekyylien “kätisyys” kuuluu termin kiraalisuus alle. Elävissä olennoissa esiintyy tavallisesti vain toinen näistä muodoista (esim. D- mutta ei L-riboosi RNA:ssa, L-aminohapot proteiineissa). Puhtaista enantiomeereista rakentuneet proteiinit ja nukleiinihapot ovat perusedellytys niiden toiminnalle. Kemiallisissa reaktioissa syntyy aina yhtä paljon kumpaakin kiraalista muotoa. Ei tunneta uskottavaa tapaa, jolla vain biologinen muoto olisi valikoitunut.""
Nykyään tunnetaan jo useita luonnollisia kemiallisia prosesseja, jotka tuottavat vain toista kiraalista kätisyyttä eli muotoa.
""RNA-maailma
Ribotsyymissä (entsyymiaktiivisuutta omaava RNA-molekyyli) yhdistyvät samassa molekyylissä kaksi ominaisuutta: entsymaattinen aktiivisuus ja geneettisen informaation tallennus. Tämä tieto oli lähtökohta uuden elämänsyntymallin muotoilulle, niin sanotulle RNA-maailmalle. Monille tutkijoille tämä käsite edustaa merkittävää virstanpylvästä tiellä esibioottisesta kemiasta kohti elävää solua. Tässä vaiheessa oletetaan syntyneen ilman proteiineja toimivia replikaatioon kykeneviä systeemejä. Niiden pohjalta saattoivat sitten kehittyä proteiineja sisältävät ensimmäiset solut. Nukleiinihappojen ja tässä tapauksessa RNA:n esibioottista syntymistä ei ole kuitenkaan selvitetty. RNA-maailmalla ei siten ole toistaiseksi mitään todellista perustaa. Siksi Shapiro (1996) toteaakin: “Havainnot, jotka meillä on tällä hetkellä käytettävissämme, eivät tue ajatusta, että RNA tai vastaava replikaatiosysteemi, joka käyttäisi RNA-emäksiä, olisi ollut osallisena elämän syntyyn. Tämä johtopäätös voidaan kumota, jos kehitetään sopiva esibioottinen simulaatiosysteemi. Kaikkien emästen täytyisi syntyä korkealla saannolla samoissa, joissa on uskottava yhdistelmä vettä, ilmakehän kaasuja ja mineraaleja. Niin kauan kuin tällaista mallia ei ole olemassa, pitäisi sellaisiin elämänsyntyteorioihin, jotka eivät tarvitse RNA-emäksiä, kiinnittää enemmän huomiota.”""
Shapiro oli oikeassa. Nykyään oletetaan RNA-maailmaa edeltäneen PNA-maailma tai TNA-maailma.
""Informaatio
Kaikissa elävissä organismeissa solun toiminnan ja lisääntymisen pääperiaatteet ovat samanlaisia. Esimerkiksi geneettinen koodi, proteiinisynteesi, energiarikkaat yhdisteet ja aineenvaihdunnan pääperiaatteet ovat samanlaiset. Oleellisin elämän tuntomerkki on geneettinen informaatio, joka on tallennettu neljän kemiallisen merkin (typpiemäs) kolmikirjaimisina yhdistelminä. DNA:n kemiallinen synteesi ei selitä sen sisältämän koodin ja kielen alkuperää. Mistä koodi on tullut? Miten se on voinut muuttua (se poikkeaa joiltakin osin esimerkiksi mitokondrioiden DNA:ssa)? Professori S. Osawa päätyy kirjassaan (Evolution of the Genetic Code, 1995) siihen, että voimme lähinnä vain tehdä havaintoja ja spekuloida geneettisen kielen syntymistä. Hän jopa ehdottaa, että “Jumala käyttää universaalia geneettistä koodia”. Tämän elämälle kaikkein tärkeimmän tuntomerkin alkuperästä meillä ei ole mitään luonnontieteellistä tietoa.""
Geneettisen informaation lähde on ympäristö. Luonnonvalinta seuloo parhaiten ympäristöönsä sopeutuvat organismit sukupolvi sukupolvelta ja täten genomeista valikoituvat ne, joissa on eniten informaatiota ympäristöstä ja kuinka siihen sopeudutaan.
DNA:n koodi on myös mahdollisesti valinnan tulosta. Se on voinut osoittautua parhaaksi ratkaisuksi mm. virheensietokyvyltään. Toinen vaihtoehto voi olla, että koodilla on paljon syvällisempikin merkitys ja se liittyy atomitason ilmiöihin ja tätä kautta supersymmetriaan.
""Teoreettiset mallit
Sekä Eigen että Prigogine saivat aikanaan Nobel-palkinnon kaukana tasapainotilasta olevien fysikaalisten systeemien tutkimuksista. Kummankin ajatuksia on sovellettu elämän synnyn teoreettiseen pohdintaan. Santa Fen (Kaufman) koulukunta on tuonut kompleksisuuden mukaan keskusteluun. Näissä tapauksissa on kyse teoreettisista malleista, joiden avulla pyritään selittämään niin sanottua aineen itsestään järjestymistä. Eigen puhuu hypersyklistä, jonka kautta ensimmäiset solut syntyivät. Kaikki yritykset jäljittää asiaa kokeellisesti ovat epäonnistuneet. Ranskan tiedeakatemian edesmennyt jäsen, professori Marcel Schützenberger piti (1997) kaikkia näitä yrityksiä ja malleja hyvin vaatimattomina ja ei-funktionaalisina verrattuna elävään maailmaan. Hänen mukaansa mikään algoritmi ei kuvaa elävien organismien kompleksisuutta.""
Näissä kokeissa on menty paljon eteenpäin näiden kahdeksankin vuoden aikana ja tietämyksemme on lisääntynyt huomattavasti.
""Ensimmäiset solut
Elävä solu on paljon muutakin kuin nukleiinihappoja ja proteiineja. Tarvitaan esimerkiksi monimutkainen solumembraani, joka nykyisin syntyy aina olemassaolevasta membraanista. Se erottaa solun sisällä tapahtuvat reaktiot ympäristöstä. Monimutkaisten replikaatiokykyisten reaktiosysteemien “kuorruttaminen” ja erottaminen ympäristöstä merkitsee samalla niiden loppua, ellei heti alusta asti ole olemassa erityistä kuljetusmekanismia membraanin läpi. Nykyisen ymmärryksen mukaan täytyisi membraanin syntymiseen liittyä ajallisesti hyvin läheisesti myös ensimmäisen kuljetussysteemin synty. Tällainen kytkentä tekee solun esibioottisen synnyn vaikeasti kuviteltavaksi.""
Tähänkin ongelmaan on jo ehdotettu uusia ratkaisuja. Kopioituminen on voinut alkaa ilman monimutkaista solumembraania luonnollisissa kammioissa mustien savuttajien lähellä tai savikiteissä. Yksi vaihtoehto on luonnolliset rasvahapporakkulat.
""Vuonna 1995 julkaisi von Venterin johtama suuri tutkimusryhmä Mycoplasma genitaliumin koko genomin täydellisen DNA-sekvenssin. Tämä organismi on bakteeri, joka elää parasiittina. Mycoplasma genitaliumia pidetään pienimmän genomin omaavana organismina, joka kykenee itsenäisesti lisääntymään. Se sisältää 470 geeniä. Tämän pienempiä organismeja ei tunneta. Ero kemiallisen evoluution kokeellisiin tuloksiin ja teoreettisiinkin malleihin nähden on päätä huimaava.""
Kyllä tuohonkin aikaan tunnettiin jo paljon pienempiäkin itsenäisesti kopioitumaan pystyviä genomeja, esim. Spiegelmanin hirviö, jossa on vain 220 emästä, ei siis geeniä.
""Kun arkkibakteerit löydettiin, esitettiin spekulaatioita, että nämä mikro-organismit voisivat olla hyviä malleja ensimmäisille, esibioottisen kemian tuottamille, solun kaltaisille eläville systeemeille. Näiden organismien yksityiskohtainen tutkiminen paljasti kiehtovia ja paljolti vielä huonosti tunnettuja aineenvaihduntasysteemejä, jotka ovat kaikkea muuta kuin “primitiivisiä”. Arkkibakteerit ovat enemmänkin todellisia “aineenvaihduntataiteilijoita”. Miller reagoi spekulaatioihin, joiden mukaan hypertermofiilit arkkibakteerit voisivat olla malleja yksinkertaisista elämän muodoista, seuraavasti: “Hypertermofiilejä voidaan pitää myöhempien elämän muotojen edeltäjinä, mutta niitä voi tuskin sanoa primitiivisiksi. Ne ovat yhtä monimutkaisia kuin me.”""
Nykyään niitä on löydetty huomattavasti enemmän ja tiedetään, että niiden genomit ovat lähempänä elämän yhteistä alkuperää kuin muiden organismien. Lisäksi niiltä on löydetty alkeellisempia ja tehottomampia aineenvaihduntatapoja kuin muulla elämällä. Ne ovat erittäin varteenotettava vaihtoehto viimeiseksi yhteiseksi kantamuodoksi.
""Johtopäätöksiä
Länsimaisen tieteen “virallinen näkemys” on edelleen, että elämä syntyy, jos olosuhteet ovat sopivat. Koska tällaisesta ei ole mitään todistetta, on asia jäänyt tarinoiden kertomisen tasolle.""
Löydämme alkeellisimman, yksisoluisen elämän merkkejä yli 3,8 miljardin vuoden takaa. DNA-todisteet kertovat meille, että elämällä on yhteinen alkuperä. Missä on todisteet siitä, että Jumala kävi tuon alkeellisen elämän istuttamassa maapallolle?
""National Geography -lehden asiaa äskettäin käsitellyt artikkeli esittääkin kysymyksen: “syntyikö elämä alkuliemessä, jäässä vai kiehuvassa vedessä?” Emme tiedä. Pystyykö luonnontiede tätä ikinä selvittämään? Emme tiedä sitäkään. Moni tutkija pitää elämän syntyä ja siihen oleellisesti liittyvää geneettisen informaation alkuperää kiistattomana todisteena Luojasta. Itse olen eräs heistä.""
Ja varmastikin kirjoittaja olisi samaa mieltä, vaikka todisteet osoittaisivat, että elämän synty on luonnollinen prosessi. Tuosta kirjoituksesta huomaa selvästi, miten tuo aukkojen jumala on näinkin nopeasti, 8:ssa vuodessa, taas kutistunut.
Aukkojen jumalaa ei enää tarvita, koska kvanttifysiikka on jo löytänyt jumalan.
pirulaiset vain kertoa meillekin, miten tuo kvanttifysiikka sen jumalan löysi ja mitkä olivat ne perusteet, joilla tiedettiin, että nyt on jumala löytynyt.
Kun minä luen jotain kvanttifysiikkaan liittyvää, niin en voi välttää ajatusta, että tämän takana on jotain enemmän ... .
Eräs ajatus kyllä haittaa ajatteluani on se, että ymmärrän kaikki asiat paljon paremmin, jos ajattelen, että se mitä kutsumme tyhjiöksi olisikin ainoa mikä todella on olemassa.
Kaikki muu olisi sitten aivan kuin jotain kuplia tms. tässä tyhjiössä (meressä). Käsittääkseni eetteri tms. on hylätty fysiikassa. Silti ... .
Jos tyhjiö olisi olemassa, niin kaiken ymmärtäminen olisi niin kovin helppoa.
tuo väitteesi, että kvanttifysiikka olisi löytänyt jumalan, on siis vain oma käsityksesi. Minulla puolestani on käsitys, että useimmat teoreettisen fysiikan tiedemiehistä eivät usko jumalaan ja vain erittäin harvat heistäkin, jotka uskovat, pitävät tuota jumalaa persoonallisena.
Minun on hieman vaikea saada ajatuksistasi kiinni. Kirjoititko muuten aikaisemmin nimimerkillä periaate?
>>Minulla puolestani on käsitys, että useimmat teoreettisen fysiikan tiedemiehistä eivät usko jumalaan ja vain erittäin harvat heistäkin, jotka uskovat, pitävät tuota jumalaa persoonallisena.
Kirjoitin aikaisemmin nimimerkillä periaate, mutta sitten huomasin, että joku muukin kirjoitti sillä nimimerkillä ja ajattelin, että periaate on liian yleinen nimimerkki. Ei tämä maa_tiainen kovin hyvä ole sekään. En ole keksinyt uutta kunnon nimimerkkiä vielä. Pitää vaihtaa kun keksin paremman.
Mistä muuten tunnistit nimimerkin periaate?
Yritän kyllä esittää omia käsityksiäni vaikka varsin usein ne perustuvat johonkin lukemaani.
Tottakai käsitys kvanttifysiikasta oli omani. Muutenhan, jos tiede olisi sen omaksunut yleisesti, niin siitä olisi jo kuultu. Toisaalta, niin eikö esimerkiksi Bohr tulkinnut löydöksiään jotenkin mystisesti.
""Kirjoitin aikaisemmin nimimerkillä periaate, mutta sitten huomasin, että joku muukin kirjoitti sillä nimimerkillä ja ajattelin, että periaate on liian yleinen nimimerkki. Ei tämä maa_tiainen kovin hyvä ole sekään. En ole keksinyt uutta kunnon nimimerkkiä vielä. Pitää vaihtaa kun keksin paremman.""
Hauskahan tuo on.
""Mistä muuten tunnistit nimimerkin periaate?""
Juuri noista omaperäisistä ajatuksista.
""Tottakai käsitys kvanttifysiikasta oli omani. Muutenhan, jos tiede olisi sen omaksunut yleisesti, niin siitä olisi jo kuultu. Toisaalta, niin eikö esimerkiksi Bohr tulkinnut löydöksiään jotenkin mystisesti.""
Eikös koko kvanttifysiikka ole suuri mysteeri?
Selvennystä aikaisempiin kirjoituksiini.
Oikeastaan se mitä olen yrittänyt intuitiivisesti sanoa ja ymmärtää voidaan tiivistää, luettuani hiljattaen Lin samankaltaisuusperiaatteen ja erään kirjan, seuraavasti:
Systeemi pyrkii kehittymään kohti tasapainoa
tasapaino on: symmetriaa, korkeaa entropiaa, informaation katoamista, stabiiliutta
Termi rappeutuminen, jota olen käyttänyt viittaa korkeaan entropiaan ja informaation katoamiseen.
Laajennus Lin teoriaan on kahdenlaisen järjestyksen teoria. Toinen erottaa ja toinen yhdistää (grouping order ja symmetry order).
Tästä on kirjassa, joka minulla on kesälukemisena:
http://everythingforever.com/
Laitoin tämän jo aikaa sitten linkkinä nimimerkille vanha-kissa.
Näin sivun jo talvella ja nyt kesällä ostin kirjan.
Ajatus kahdesta järjestyksestä on todella kiehtova!
Kirjan kirjoittajan mielestä niitä voi havaita kaikessa.
riittävät tieteen hyväksymien teorioiden ja tulosten pohtiminen ennemmin kuin uusien mullistavien teorioiden. Populaarikirjallisuus mm. maailmankaikkeuden kehittymisestä on kiinnostavaa. Tuo mainostamasi kirja ilmoittaa näin pikaisella vilkaisulla, että termodynamiikan toinen pääsääntö on väärässä siinä, että universumin epäjärjestys kasvaa ja että maailmankaikkeuden lopullisena päämääränä on absoluuttinen nollapiste (mitä emme termodynamiikan kolmannen pääsäännön mukaan koskaan voi saavuttaa). Pitäisin kuitenkin noista perustavaa laatua olevista fysiikan laeista kiinni, joten kiinnostun tuosta kirjasta vasta, jos se saa laajemminkin kannatusta.
"Tuo mainostamasi kirja ilmoittaa näin pikaisella vilkaisulla, että termodynamiikan toinen pääsääntö on väärässä siinä, että universumin epäjärjestys kasvaa"
Kirjassa esitetään näkemys kahdenlaisesta järjestyksestä. Toinen niistä vähenee niinkuin termodynamiikan toinen pääsääntö sanoo. Mutta jos huomioidaan Shu-Kun Lin näkemys siitä, että
entropian kasvu liittyy symmetrian kasvuun, niin silloin symmetria kasvaa ja voidaan sanoa, että symmetriajärjestys kasvaa.
Shu-Kun Lin tutkimukset ovat enemmän maan läheisiä. Kirjassa oli viite häneen.
Esimerkiksi aiemmin mainitsemani
The Similarity Principle and Its Application
Täytyy myöntää, että käsite entropia aiheuttaa minulle tällä hetkellä päänsärkyä. Hankalaa kun siitä kirjoitetaan niin erilailla ja pitäisi vielä ymmärtää milloin soveltaa mitäkin entropiaperiaatetta.
Pitää varmaan lukea entropiastakin lisää.
Kirja on kirjoitettu tänä vuonna, mutta Lin kirjoitukset näyttävät olevan jo kymmenisen vuotta vanhoja. Jostain varmaan löytyy arvioita hänen tutkimuksistaan, jos vain tietäisi mistä etsiä.
Miten löytää tieto vertaisarvioinneista?
auttaa. Tuolla on joku lista osasta hänen julkaisuistaan:
http://www.mdpi.org/lin/lin-spu.htm
Vaikuttava luettelo. Ja julkaisukanavina on tosiaankin tieteellisiä lehtiä, joissa ei voi julkaista ilman tuota vertaisarviointia.
""Täytyy myöntää, että käsite entropia aiheuttaa minulle tällä hetkellä päänsärkyä. Hankalaa kun siitä kirjoitetaan niin erilailla ja pitäisi vielä ymmärtää milloin soveltaa mitäkin entropiaperiaatetta.""
Aivan. Häneltä ei näköjään, ainakaan en äkkiseltään löytänyt, ole kuitenkaan julkaistu mitään suomeksi. Luulisi, että jos hänen ajatuksensa olisivat päteviä, niitä myös suomennettaisiin. Minulle nuo kirjoitukset täytyisi vääntää rautalangasta suomenkielellä, jotta niitä pystyisin omaksumaan.