Jak powstało życie na Ziemi?

Powiększająca swą objętość kropelka nie może rosnąć bezgranicznie jako całość. Po osiągnięciu określonej wielkości na skutek już czysto mechanicznych przyczyn rozpada się na części. „Pochodne“ kropelki mają na początku taką samą budową wewnętrzną, jak kropelka, z której powstały w ten sposób; są to przecież części, „kawałeczki“ tej kropelki. Lecz odłączywszy się od innych każda z tych pochodnych kropelek poszła dalej swoją drogą. Zaczęła pochłaniać coraz to nowe substancje z otaczającego środowiska, wskutek czego zmieniał się jej skład chemiczny, a zatem — i wewnętrzna jej budowa.

Ta nowa, zmieniona budowa pochodnej kropelki mogła przyczynić się do przewagi procesów syntezy lub odwrotnie — w kropelce mogły dokonać się zmiany przyśpieszające procesy niszczenia. W tym ostatnim przypadku przy przewadze procesów niszczących kropelka stawała się nietrwała dynamicznie i to doprowadzało w końcu do koniecznego jej rozpadu. „Nieudana“ forma organizacyjna sama niszczyła się, kropla rozpadała się, a zawarte w niej substancje organiczne znowu rozpraszały się w roztworze, pogrążały w ten ogólny kocioł, z którego czerpały zapas bardziej „udane“ — lepiej zorganizowane koacerwaty.

Tak w procesie tworzenia się życia zaistniał swoisty „dobór naturalny“ kropelek koacerwatów. Pod ścisłą kontrolą tego doboru szła cała dalsza ewolucja rozrastających się i rozmnażających kropel koacerwatów, Z pokolenia na pokolenie podlegały one licznym bardziej lub mniej przypadkowym zmianom wewnętrznej organizacji, lecz każde odchylenie w ujemną stronę — w stronę przewagi rozpadu nad syntezą — natychmiast likwidowało się przez dobór naturalny. Tylko te kropelki mogły rosnąć i rozwijać się dalej, w których budowie zachodziły zmiany powodujące coraz szybsze przyswajanie substancji organicznych z otaczającego roztworu, najszybszą ich przeróbkę, najszybszy wzrost kropel koacerwatów i najszybsze ich rozmnażanie się.

Dlatego w miarę rozpowszechniania się na powierzchni Ziemi koacerwatów zachodziło nie tylko zwiększenie ilości zorganizowanej substancji, lecz także jakość samej organizacji stopniowo polepszała się i doskonaliła. Wytwarzała się zdolność wewnętrznej budowy do wykonywania określonych funkcji życiowych, „celowość“ organizacji, tak charakterystyczna dla istot żywych. A zatem pojawienie się tej zdolności i „celowości“ nie jest sprawą zwykłego przypadku. Przypadkowo mogły powstawać najróżnorodniejsze formy organizacji, zarówno udane jak i nieudane z punktu widzenia ich trwałości dynamicznej. Lecz tylko udane mogły się zachować i dalej się rozwijać w pierwotnym oceanie na Ziemi.

Na zasadzie badań organizacji najprostszych współczesnych istot żywych możemy obecnie krok za krokiem śledzić, jak stopniowo komplikowały się i doskonaliły opisane wyżej twory. Najprostsze organiczne koacerwaty o nietrwałej strukturze wcześniej czy później musiały zniknąć z powierzchni Ziemi, przejść do pierwotnego roztworu. Lecz ich potomkowie, osiągając określoną trwałość dynamiczną, także szybko musieliby przestać się rozwijać, jeśliby nie nabrali zdolności do szybkich przemian chemicznych.

Wskutek doboru naturalnego zewnętrzna organizacja koacerwatów stopniowo udoskonalała się, stawała się coraz bardziej złożona i jednocześnie bardziej zdolna do tak ważnych funkcji życiowych, jak odżywianie się, oddychanie, wzrost i rozmnażanie się. W końcu doprowadziło to do powstania pierwszych istot żywych, które stały się zaczątkiem życia na Ziemi.

Przeszliśmy w myśli długą drogę przemiany materii, która doprowadziła do powstania życia na Ziemi. Na początku widzieliśmy węgiel rozproszony w postaci odrębnych atomów w rozżarzonej atmosferze Słońca. Następnie wszedł on w skład węglowodorów, które powstały na Ziemi. Następnie węglowodory przekształciły się w swoje pochodne tlenowe i azotowe — w najprostsze substancje organiczne. W wodach pierwotnego oceanu substancje te przeszły w bardziej złożone związki, powstały białka i inne złożone substancje. W ten sposób utworzył się materiał, z którego są zbudowana ciała zwierząt i roślin. Na początku materiał ten znajdował się w stanie rozpuszczonym, a następnie wydzielił się w postaci kropelek koacerwatów. Pierwotne kropelki koacerwatów były zbudowane stosunkowo prosto, lecz stopniowo w ich budowla zaczęły zachodzić istotne zmiany. Budowa ich stawała się coraz bardziej skomplikowana i w końcu przekształciły się one w pierwsze istoty żywe.

Mimo woli powstaje pytanie: a dlaczego to wszystko nie zachodzi obecnie? Dlaczego teraz istoty żywe rodzą się tylko z podobnych do siebie? Odpowiedź może się na pierwszy rzut oka wydać dziwna. Obecnie życie nie powstaje dlatego, ża już ono powstało. Opisany przez nas proces wymagał olbrzymiego okresu czasu, a obecnie każda naturalna organiczna substancja, jeśliby nawet gdziekolwiek powstała, bardzo szybko zostałaby unicestwiona przez bakterie, znajdujące się na lądzie, w wodzie i powietrzu. Dlatego też nie może ona w ciągu długiego okresu zmieniać się, przekształcać w koacerwaty i udoskonalać swej budowy.

A czy w naszych laboratoriach możemy sztucznie odtworzyć ten proces powstania życia? Oczywiście nie możemy tego dokonać w tej postaci, jak się to odbyło w przyrodzie; do tego trzeba była wiele setek milionów lat. Lecz obecnie, gdy zbadana jest dokładnie wewnętrzna organizacja istot żywych, mamy podstawę do przypuszczenia, że prędzej czy później będziemy mogli sztucznie odtworzyć tę organizację. Osiągnięcia nauki w ciągu ostatniego czasu pozwalają nam żywić nadzieję, że tego rodzaju sztuczne stworzenie istot żywych jest nie tylko możliwe, lecz będzie na pewno urzeczywistnione w nie tak już dalekiej przyszłości.