Yaşam tatlı sularda başladı

Yaşamın, ilk canlı hücrelerin ortaya çıkmasıyla başladıysa, bu hücrelerin tuzlu suda mı yaşama ve gelişme şansı daha fazladır yoksa tatlı suda mı?

Tuzlu su bugün yaşamın gelişmesine uygun bir ortam, ama evrimin ilk aşamalarında ilk hücrelerin oluşmasına elvermeyecek sertlikte olabilirdi. İşte bu görüşten yola çıkarakt yapılan laboratuar araştırmaları, ilk hücrelerin tatlı suda daha kolay bir araya geldiğini ortaya koydu. Araştırma, yaşamın denizlerde ya da denizin oluşturduğu su birikintilerinde değil, en eski kıtalardaki tatlı su birikintilerinde ortaya çıktığını düşündürüyor.

Yaşamı oluşturan hidrokarbon zincirleri ve basit zarların, tatlı suda kolayca oluştuğu, tuzlu sudaysa bir araya gelemediği görüldü.

Deneylerdeki sürpriz

Yaşamın başlangıcına ilişkin senaryolar, birbirini kopyalayabilen ilk kimyasal zincirlerin, kapalı bir zar ya da kesenin içinde korunmasını zorunlu kılıyor. En basit keseler başı suya tutunan, zengin karbon içeren ve yağlı kuyruğu ise suyu iten uzun moleküllerden (amfifiller) oluşur.

İki amfifil tabakası bir araya gelip kesenin zarını oluşturabilir. Yağlı zincirler zarın içinde birbirine bağlanır. Bu keseler, uzaydaki göktaşlarının ve kuyrukluyıldızların ilk dönemlerde Yer’e yağdırdığı yağ asitleri gibi karbonhidratların ve çeşitli maddelerin bir araya gelmesiyle kendiliğinden ortaya çıkabilir.

Santa Cruz, California Üniversitesi’nden (UCSC) Charles Apel başkanlığında bir ekip, hidrokarbonların nerede bir araya gelip ilk hücreleri oluşturduğunu araştırmak amacıyla, her birini farklı eriyikler içine koydu. Su ve bir parça alkol içeren eriyiklerde istikrarlı keseler ortaya çıktı. Suya, bugün denizlerdeki tuzluluk oranının çok altında sodyum klorür ya da magnezyum ya da kalsiyum iyonları eklendiğinde ise, zarlar bir araya gelemedi.

İkinci Astrobiyoloji Konferansı’nda araştırma sonuçlarını açıklayan biyokimyacı David Deamer, ‘Yaşamın denizlerden başlamamış olabileceğini düşünüyorum,’ dedi. Araştırma, Astrobiology dergisinde yayımlanacak.

Washington Carnegie Enstitüsü’nden mineralbilimci Robert Hazen, ‘Bu şimdiye kadar bildiklerimizi değiştirecek bir araştırma. Yaşamın denizlerde ortaya çıktığını düşünüyorduk, ama karadaki tatlı sularda keseler içinde ortaya çıkmış olması daha büyük bir olasılık,’diyor. Arizona Eyalet Üniversitesi’nden yerbilimci L. Paul Knauth ise Yer’in ilk dönemlerinde denizlerdeki tuzluluk oranının bugünkülerin iki katı olduğuna ve kıtalardaki dev tuz birikimlerinin zamanla denizlerin tuzunu azalttığına dikkat çekerek, bu ortamın hücre gelişimini gerçekten de zorlaştıracağını söylüyor.