Původ života

Ujasnění si toho, co vyžaduje abiogeneze (či biopoéza).

Don Batten

Z creation.com  přeložil Pavel Akrman – 02/2023. Naposledy upraveno 8. listopadu 2021. Translation granted by Creation.com – přeloženo s povolením od Creation.com.

Úvod

Původ života je také známý jako abiogeneze nebo někdy i jako chemická evoluce.

Život je založen na dlouhých molekulách bohatých na informace, jako je DNA a RNA, které obsahují instrukce pro tvorbu proteinů, na nichž závisí život. Ale čtení DNA/RNA za účelem tvorby proteinů a replikace DNA nebo RNA za účelem vytvoření nových buněk (reprodukce je znakem „života“), obojí závisí na velké sadě proteinů, které jsou kódovány na DNA/RNA. Aby život vůbec mohl začít, musí být současně přítomny jak DNA/RNA, tak proteiny – a to je vážnou záhadou typu „slepice nebo vejce“.

Původ života je tedy nepříjemným problémem pro ty, kteří trvají na vzniku života čistě přírodními procesy (samotná fyzika a chemie).

Někteří evolucionisté tvrdí, že vznik života není součástí evoluce. Nicméně část o původu života má v kapitolách o evoluci pravděpodobně každá učebnice evoluční biologie. Kalifornská univerzita v Berkeley má otázku původu života zařazenou do svého kurzu „Evoluce 101“ v části nazvané „Od polévky k buňkám – o původu života“.¹ I významní zastánci „evoluce vždy a všude“, jako jsou P.Z. Myers a Nick Matzke, souhlasí se zařazením původu života jako součásti evoluce, stejně tak i Richard Dawkins.²

A starý známý evolucionista G.A. Kerkut rozlišoval mezi tzv. Obecnou teorií evoluce (GTE), která zahrnovala vznik života, a Speciální teorií evoluce (STE), která se zabývala pouze rozmanitostí života. (což bylo předpokládané téma Darwinovy ​​knihy z roku 1859).³

Oddělit původ života od úvah o evoluci se pokusili někteří obhájci evoluce až teprve nedávno. Zřejmě proto, že naděje na nalezení odpovědi se rychle vytrácí, protože s přibývajícími vědeckými objevy důmyslných strojů i v těch nejjednodušších živých buňkách se problém naturalistického původu stále jen prohlubuje.

Co tedy potřebujeme k získání života? Ve snaze vysvětlit ne-vědcům, o co v problému vzniku života jde, rozdělíme si látku na několik témat (ale i tak to může být stále napínavé).

Jak začal život? Vysvětlit původ života pouze fyzikálními a chemickými procesy se ukazuje jako nesmírně obtížné.

Co vše tedy musíme zajistit, abychom vytvořili živou buňku? Živá buňka je schopna získávat ze svého okolí všechny potřebné zdroje a reprodukovat se. První buňka musela být samostatně žijící; to znamená, že její přežití nemohlo záviset na jiných buňkách, protože jiné buňky neexistovaly. Pro „první život“ nemohou být modelem paraziti, protože ti ke svému přežití potřebují již existující buňky. To rovněž vylučuje viry a stejně tak i prekurzory života, protože i ty ke svému rozmnožování musí mít živé buňky, v nichž mohou parazitovat. Priony, tj. zdeformované proteiny, které způsobují mnohá onemocnění, také nemají nic společného s původem života, protože ty se mohou „replikovat“ pouze tak, že zdeformují i proteiny vyrobené buňkou.

Ze všeho nejdříve je nutné mít správné ingredience. Je to trochu jako pečení koláče; nemůžete udělat banánový koláč, pokud nemáte banány ani mouku.

Získání všech správných ingrediencí

Právě zde nastává hlavní problém postupu od chemické polévky ke vzniku života: aby se živá buňka mohla vůbec nějak sestavit, musejí být na svém místě současně všechny komponenty. Ale nezbytné složky života mají chemicky karbonylové skupiny (>C=O), které reagují s aminokyselinami a dalšími amino sloučeninami (–NH₂) destruktivně. Takové molekuly s karbonylem obsahují cukry,⁴ které také tvoří hlavní řetězec DNA a RNA. Živé buňky mají způsob, jak je udržet od sebe a chránit se tak před takovými křížovými reakcemi, a pokud přece jen dojde k poškození, dokáží to opravit – ale chemická polévka takové možnosti nemá.

Buňky jsou neuvěřitelně složitým uspořádáním jednodušších chemikálií. Nebudu se tedy zabývat každou z nich, které první buňka musí mít – to by vydalo na několik knih. Jen tedy vyzdvihnu některé ze základních složek, které musí být přítomny pro jakýkoli scénář vzniku života.

A) Aminokyseliny

Všechno živé je nabité proteiny; tj. lineárními řetězci aminokyselin. Chemickým reakcím napomáhají speciální proteiny, zvané enzymy (katalyzátory). Například enzym amyláza je vylučován v našich slinách a způsobuje, že molekuly škrobu z rýže, chleba, brambor atd. se rozpadají na menší molekuly, které pak mohou být rozloženy na molekuly glukózy. Nemůžeme vstřebat škrob jako takový, ale jsme schopni absorbovat glukózu a použít ji k posílení našeho těla.

Některé reakce nezbytné pro život probíhají bez enzymů tak pomalu, že by nikdy efektivně nevytvořily dostatek potřebného produktu, a to ani za miliardy let.⁵

Jiné proteiny formují svaly, kosti, kůži, vlasy a všechny druhy strukturních částí buněk a těl. Zatímco typická bakterie může produkovat jeden až dva tisíce různých proteinů, lidé jich mohou produkovat více než 100 000 (možná miliony; dosud nikdo přesně neví kolik).

Obrázek 1. Leucin, nejběžnější aminokyselina, kterou tvoří specificky uspořádané atomy uhlíku (C), vodíku (H), kyslíku (O) a dusíku (N).

Proteiny se skládají z 20 různých aminokyselin (některé mikroby mají jednu nebo dvě navíc). Aminokyseliny nejsou jednoduché chemikálie a bez enzymů (které jsou samy složeny z aminokyselin) není snadné je správným způsobem vyrobit; viz obrázek 1.

Miller-Ureyho experiment z roku 1953, který je dodnes uváděn téměř v každé učebnici biologie, dokázal bez enzymů vyrobit několik aminokyselin. Často se to prezentuje jako vysvětlení „původu života“, ale to je buď velké ignorantství, nebo velký klam.

Ačkoli bylo vyrobeno nepatrné množství některých správných aminokyselin, podmínky stanovené pro experiment by na Zemi nikdy nemohly nastat; například jakýkoli kyslík v „atmosféře“ laboratorní baňky by zabránil tomu, aby se něco vytvořilo. Kromě toho byly produkovány některé nesprávné typy aminokyselin, stejně jako další chemikálie, které by způsobily „zkříženou reakci“ a zabránily tak vzniku čehokoli užitečného.

Aminokyseliny nutné pro funkční proteiny by v přírodě nikdy nemohly vzniknout ničím podobným, jako je tento experiment.⁶ Když Stanley Miller v roce 1983 zopakoval experiment s poněkud realističtější směsí plynů, získal jen stopové množství glycinu, což je ta nejjednodušší z 20 nutných aminokyselin.⁷

Aktualizace 2021: Zdá se, že v některých oblastech se vrátilo nadšení pro podporu Miller-Ureyho experimentu jako možnosti vzniku nového života: J. Ouellette, Vědci znovu vytvořili klasický experiment původu života a učinili nový objev. Zdroj – arstechnica.com, 29. října 2021. Tento komentář nadšeně vyzdvihuje zjištění vědců, že oxid křemičitý vyluhovaný z borosilikátových skleněných baněk používaných Ureyem přispěl ke katalytické funkci v zařízení. Také detekovali širší škálu organických sloučenin než Miller-Urey. Nicméně tato zjištění přesto nemění závěr, že Miller-Ureyho experiment je z důvodů zde uvedených irelevantní pro původ první živé buňky.

Původ správné směsi aminokyselin nadále zůstává nevyřešeným problémem (a další velký problém viz níže pojem „chiralita“).

B) Cukry

Obrázek 2. Glukóza, lineární forma.

Některé cukry lze vyrobit pouze chemií bez enzymů (které jsou tvořeny pouze buňkami, pamatujte). Předpokládá se, že cukry vznikly z přirozeně se vyskytujícího formaldehydu v přítomnosti alkálie formózovou (nebo také Butlerovovou) reakcí. Avšak úplně stejné zásadité podmínky potřebné pro tuto reakci současně také ničí cukry, jako je ribóza a glukóza, které jsou pro život nezbytné.

Formózová reakce, která je navržena pro tvorbu cukrů, také vyžaduje nepřítomnost dusíkatých sloučenin, jako jsou aminokyseliny, protože ty reagují s formaldehydem, a s cukry pak vznikají nebiologické chemikálie.

Obzvláště problematická je ribóza, tedy cukr, který tvoří páteř RNA a v modifikované formě DNA, což jsou nezbytné součásti všech živých buněk. V reálném světě je to nestabilní cukr (má krátký poločas rozpadu nebo se rychle rozkládá) při téměř neutrálním pH (není kyselý ani zásaditý).⁸

C) Složky DNA a RNA

Jak lze bez pomoci enzymů z živé buňky získat nukleotidy, které jsou chemickými „písmeny“ DNA a RNA? Chemické reakce vyžadují, aby formaldehyd (H₂ C=O) reagoval s kyanovodíkem (HC≡N). Jenže formaldehyd a kyanid (ten především) jsou smrtelné jedy. Ty by zničily kriticky důležité proteiny, i kdyby se případně vytvořily!

Obrázek 3. Cytosin, jednodušší z pěti nukleotidů, které tvoří DNA a RNA. V této formě chemického diagramu je v každém neznačeném uzlu atom uhlíku.

Cytosin (obrázek 3) je jeden z pěti základních nukleotidových bází DNA a RNA a prakticky je velmi obtížné ho vyrobit v jakémkoli pre-biotickém scénáři, přičemž je také velmi nestabilní.⁸

DNA a RNA mají také páteř ze střídajících se cukrů a fosfátových skupin. Problémy s cukry jsou zmíněny výše. Fosfáty by se vysrážely hojnými ionty vápníku v mořské vodě nebo by silně ulpívaly na povrchu částic jílu. Oba scénáře by zabránily použití fosfátu k výrobě DNA.

D) Lipidy

Lipidy („tuky“) jsou nezbytné pro tvorbu buněčné membrány, obsahující buněčný obsah, a také pro další buněčné funkce. Buněčná membrána, složená z několika různých komplexních lipidů, je nezbytnou součástí volně žijící buňky, která se může sama reprodukovat.

Lipidy mají mnohem vyšší energetickou hustotu než cukry nebo aminokyseliny, takže jejich tvorba v jakékoli chemické polévce je pro vznik životních scénářů problémem (vysokoenergetické sloučeniny se tvoří termodynamicky mnohem méně než sloučeniny s nižší energií).

Mastné kyseliny, které jsou primární složkou všech buněčných membrán, by bylo velmi obtížné vyrobit, dokonce i za předpokladu nepřítomnosti kyslíku („redukující“ atmosféra). Ale i kdyby takové molekuly vznikly, pak ionty jako jsou hořčík a vápník, které jsou samy o sobě nezbytné pro život a mají dva náboje na atom (++, tj. dvojmocné), by se spojily s mastnými kyselinami a vysrážely by je, čímž by byly nedostupné.⁹ Podobně tento proces brání dobré funkci mýdla (což jsou v podstatě soli mastných kyselin) při praní v tvrdé vodě – stejná srážecí reakce tvoří „mazlavý kal“.

Obrázek 4. Kaliový transportní kanál. Červené a modré čáry znázorňují polohu lipidové membrány a pásky představují transportér, který obsahuje řadu proteinů (různé barvy). Pro představu o složitosti – každá smyčka v každé spirále má asi 4 aminokyseliny.

Někteří popularizátoři abiogeneze rádi kreslí diagramy znázorňující jednoduchou dutou kuličku lipidu („vezikula“), která se může za určitých podmínek vytvořit ve zkumavce. Taková „membrána“ by však nikdy nemohla vést k živé buňce, protože buňka potřebuje dostat věci přes buněčnou membránu v obou směrech. Takový transport do a ven z buňky vyžaduje velmi složité protein-lipidové komplexy známé jako transportní kanály, které fungují jako elektromechanické pumpy. Jsou specifické pro různé chemikálie, které musí procházet do a z buňky (jako např. čerpadlo, které je navrženo k pohybu vody, nemusí být nutně vhodné pro čerpání oleje). Mnoho z těchto čerpadel využívá energetické sloučeniny, jako je ATP, k aktivnímu řízení pohybu proti přirozenému gradientu. I když je pohyb s gradientem od vysoké k nízké koncentraci, je stále usnadněn nosnými proteiny.

Buněčná membrána také umožňuje buňce udržovat stabilní pH, nezbytné pro aktivitu enzymů, a příznivou koncentraci různých minerálů (např. ne příliš mnoho sodíku). To vyžaduje transportní kanály („pumpy“), které specificky pohybují vodíkovými ionty (protony) pod kontrolou buňky. Tato čerpadla jsou vysoce selektivní.¹⁰

Transport přes membrány je tak důležitý, že „20–30 % všech genů ve většině genomů kóduje membránové proteiny“.¹¹ I ten nejmenší známý genom volně žijícího organismu, parazita Mycoplasma genitalium, kóduje 26 přenašečů¹² ze svých 482 genů kódujících proteiny.

Čistě lipidová membrána by neumožnila ani pasivní pohyb do buňky kladně nabitých iontů minerálních živin, jako je vápník, draslík, hořčík, železo, mangan atd., nebo záporně nabitých iontů, jako je fosfát, síran atd., a ty všechny jsou nezbytné pro život. Čistě lipidová membrána by odpuzovala takové nabité ionty, které se rozpouštějí ve vodě, nikoli v lipidech. Jednoduchá tuková membrána by totiž zabránila pohybu samotné vody (zkuste smíchat lipid, jako je olivový olej, s vodou)!

Je zřejmé, že membránové transportéry jsou nezbytné pro životaschopnou živou buňku.

Ve dvacátých letech 20. století byla populární bizarní myšlenka (Oparinova hypotéza „koacervátů“), že život začal mýdlovými bublinami (tukovými kuličkami), ale v té době nebyla žádná známost o tom, co život obnáší z hlediska syntézy DNA a proteinů nebo co vše mají zajišťovat membrány. Nápad to byl extrémně naivní, a přesto se i ještě dnes objevují ve videích na YouTube, ukazující bubliny lipidů, které se dokonce dělí, jako by to vysvětlovalo původ života (viz: Samotvorné buňky? Samozřejmě že ne!).

Obrázek 5. Chiralita typických aminokyselin. „R“ znamená boční řetězec aminokyseliny uhlík-vodík, který se liší délkou. Například R=CH₃ tvoří alanin.

E) Chiralita (zrcadlová jednostrannost)

Prostorové aminokyseliny – cukry a mnoho dalších biochemikálií – bývají obvykle ve dvou formách, které jsou navzájem zrcadlovými obrazy; jako jsou navzájem zrcadlovými obrazy vaše pravá a levá ruka. Toto se nazývá chiralita (obrázek 5).

Všechno živé je založeno na biochemikáliích, které jsou čisté z hlediska jejich chirality (homochirální): například aminokyseliny jsou „levoruké“ a cukry jsou „pravoruké“. A zde je problém: cokoli chemie dělá bez enzymů (jako je Miller-Urey experiment), vytváří směsi aminokyselin, které jsou jak pravoruké, tak i levoruké. Podobné je to u chemické syntézy cukrů (například formózová reakce).¹³

Výzkumníci zabývající se původem života s tímto problémem bojovali a byla navržena nejrůznější řešení, ale problém zůstává nevyřešen.¹⁴ Dokonce i kdyby se našel nějaký mechanismus, zcela nepravděpodobně vytvořený „přírodou“, který by dosáhl 99 % čistoty, nic by to nevyřešilo. Život potřebuje plných 100 % čistě levorukých aminokyselin. Problém je v tom, že umístění do proteinu byť jen jediné pravoruké aminokyseliny místo levoruké vede ke zcela odlišnému složení prostorového tvaru proteinu. K získání proteinu potřebného pro život se netoleruje ani jedna chirálně odlišná aminokyselina.

Jaké jsou minimální požadavky na živou buňku?

I ta nejjednodušší volně žijící buňka, která si dokáže vyrábět své součásti pomocí chemikálií a energie získané z okolního prostředí a sama se reprodukuje, musí mít:

1. Buněčnou membránu. Ta odděluje buňku od okolí. Musí být schopna udržovat odlišné chemické prostředí uvnitř buňky oproti vnějšímu (jak je uvedeno výše). Bez toho nejsou životní chemické procesy možné.
2. Způsob ukládání informací nebo specifikací, které buňce říkají, jak má vytvořit další buňku a jak má pracovat v každém okamžiku. Jediným známým prostředkem, jak toho dosáhnout, je DNA, a veškeré návrhy na něco jiného (jako např. RNA), se neprokázaly jako životaschopné – a pak tu stále ještě musí existovat způsob změny z jiného systému na DNA, která je základem veškerého známého života.¹⁵
3. Způsob čtení informací (viz 2.) za účelem vytvoření součástí buňky, a také řízení vyrobeného množství a načasování výroby. Hlavní složkou jsou proteiny, což jsou řetězce (polymery) stovek až tisíců 20 různých aminokyselin. Jediný známý (nebo vůbec myslitelný) způsob výroby proteinů v buňce podle specifikace DNA zahrnuje více než 100 proteinů a dalších komplexních kofaktorů enzymů. Mezi ně patří:

Nanostroje, jako je RNA polymeráza (nejmenší známý typ má ~4 500 aminokyselin),

Gyrázy, které splétají/rozplétají spirálu DNA, aby ji bylo možné „číst“ (opět jde o velmi obsáhlé proteiny),

Ribozomy, subbuněčné „továrny“, v nichž se vyrábějí proteiny, a…

Alespoň 20 transfer-RNA molekul; tyto vybírají správnou aminokyselinu, která má být umístěna v DNA ve specifikovaném pořadí (všechny nám známé buňky jich mají alespoň 61, protože většina aminokyselin je specifikována více než jedním třípísmenným kódem DNA). Transferové molekuly RNA mají sofistikované mechanismy pro správný výběr aminokyseliny podle kódu DNA.

Další mechanismy, které také zajišťují správné prostorové složení vyrobených proteinů, jako např. chaperony, které chrání proteiny před nesprávným skládáním, dále pak chaperoniny, tj. „skládací stroje“, které pomáhají proteinům správně se složit). Mají je všechny buňky. To je tedy něco! A to jsou jen ty nejzákladnější.

Video (CZ titulky): Syntéza proteinů, DNA překlad, m-RNA transkripce

Velmi zjednodušená animace syntézy proteinů, která zahrnuje působení RNA polymerázy, ribozomů, transfer-RNA, chaperoninů a chaperonů. Tento systém syntézy proteinů mají všechny živé buňky.

4. Prostředek na výrobu biochemických potřeb buňky z jednodušších chemikálií v prostředí. To zahrnuje způsob vytvoření ATP, univerzální energetické „oběživo“ života. Všechny živé buňky dnes mají ATP syntázu, úžasně komplexní a účinný elektrický rotační motor k výrobě ATP (nebo naopak k vytváření elektrických proudů, řídících další reakce a pohyb uvnitř i vně buňky).
5. Prostředek na kopírování informací a jejich předání potomkům (reprodukce). K simulaci jednoho buněčného dělení té nejjednodušší známé volně žijící bakterie (která má „pouze“ 525 genů) bylo potřeba 128 stolních počítačů, které spolupracovaly po dobu 10 hodin.¹⁶

To dává určitý náhled na to, co se musí stát, aby první živá buňka vůbec přežila.

Před několika lety byl spuštěn zajímavý projekt, jehož cílem bylo zjistit minimální požadavky na živou buňku, aby mohla zcela samostatně fungovat; tedy nezávisle na jiném živém organismu. Nicméně k dispozici měla prostředí bohaté na živiny, které jí poskytovalo množství složitých organických sloučenin, takže buňka nemusela syntetizovat mnoho potřebných biochemikálií. Nyní je známo, že tato minimální buňka potřebuje více než 400 součástí z proteinů a RNA,¹⁷ a to samozřejmě znamená, že její DNA musí obsahovat specifikace pro jejich výrobu. Neboli DNA musí mít více než 400 „genů“. Ale k tomu se vrátíme později.

Tvorba polymeru (polymerace)

Život se neskládá pouze z aminokyselin nebo cukrů, ale je také nabitý polymery, což jsou vlákna nebo řetězce jednodušších sloučenin spojených dohromady. Třeba polysacharid je polymer cukrů. Protein je polymer aminokyselin, a DNA a RNA jsou polymery nukleotidů. Polysacharidy jsou ty nejjednodušší, kde články v řetězci jsou obvykle stejné sloučeniny cukru, jako je glukóza (v rostlinách produkující škrob nebo u zvířat glykogen). Proteiny jsou nesrovnatelně složitější – jsou to řetězce aminokyselin, kde každý článek v řetězci může být jednou z 20 různých aminokyselin. A v DNA a RNA jsou čtyři různé vazby.

Základní složkou živých buněk je voda; u typické bakterie tvoří voda asi 75 %. Jako „univerzální rozpouštědlo“ je voda nezbytným nosičem pro různé buněčné složky; je to životní prostředí, ve kterém se to všechno odehrává.

A zde je pro scénáře vzniku života obrovský problém: například když se aminokyseliny spojí dohromady, uvolní se molekula vody. To znamená, že v přítomnosti vody jde reakce špatným směrem, vlastně zpátky; neboli proteiny se nebudou budovat a rozpadnou se, pokud voda nebude aktivně odstraněna. Buňka to překonává tím, že dané místo reakce chrání před vodou (uvnitř ribozomů) a poskytuje k řízení tohoto a ke tvorbě polymeru energii. Tvorba proteinů s více než několika aminokyselinami je tedy pro všechny scénáře vzniku života obrovským problémem (a přidání dlouhých věků problém nevyřeší, proteiny budou jen více rozpadlé).

Tvorba polymeru také vyžaduje, aby vzájemně spojené jednotlivé složky (monomery) byly bifunkční. To jednoduše znamená, že aminokyseliny pro tvorbu proteinů (nebo cukry pro tvorbu polysacharidů) mají alespoň dvě aktivní místa, která umožní připojení další aminokyseliny (nebo cukru) ke každému konci. Aminokyselina tvořící protein bude mít alespoň jednu aminoskupinu (-NH₂₎ a jednu karboxylovou skupinu (-COOH), přičemž aminoskupina jedné aminokyseliny se připojí ke karboxylové skupině druhé, čímž se řetězec prodlouží. Sloučenina s pouze jedním aktivním místem (je monofunkční) by tvorbu řetězce ukončila. Problém pro scénáře původu života spočívá v tom, že všechny navrhované chemické reakce, které produkují nějaké aminokyseliny, produkují současně i ty monofunkční, a ty tvorbu proteinů ukončují.¹⁸

Nukleové kyseliny, jako je DNA a RNA, jsou založeny na cukr-polymerovém řetězci. Opět platí, že přítomnost nějakých monofunkčních cukrů by jejich tvorbu ukončila, a stejně tak i přítomnost vody by vedla probíhající reakci špatným směrem (tj. k rozpadu).

Vznik života je o programování, nejen o chemii

Obrázek vpravo: I kdyby se podařilo vytvořit život ve zkumavce, stejně by to neprokazovalo samovolný vznik života bez inteligentního vstupu.

Výše uvedené informace by plně stačily k vyloučení představ o naturalistickém původu života, a to jsme ještě nezmínili ten nejdůležitější problém, kterým je původ programování. Život není založen jen na polymerech, ale na polymerech se specifickým uspořádáním podjednotek; specifická uspořádání aminokyselin pro vytvoření funkčních proteinů/enzymů a specifická uspořádání bází nukleových kyselin pro vytvoření funkční DNA a RNA.

Jak řekl astrobiolog Paul Davies, ředitel Beyond Center for Fundamental Concepts in Science na Arizona State University,

„K vysvětlení počátku života musíme nejprve pochopit, jak vzniklo jeho jedinečné řízení informací.

„Způsob, jakým život spravuje informace, zahrnuje logickou strukturu, která se zásadně liší od pouhé složité chemie. Proto samotná chemie nemůže vysvětlit vznik života, stejně jako studium křemíku, mědi a plastu nemůže vysvětlit, jak počítač spouští program.“¹⁹

Daviesovo jasné vyjádření v této otázce by jeho kolegy evolucionisty nemělo překvapovat, vzhledem k jeho podobně jasným veřejným projevům již před desítkami let. Jako např. „Skutečnou záhadou živé buňky je software, nikoli hardware.“ Nebo: „Jak si hloupé atomy samovolně napsaly svůj vlastní software? … To nikdo neví …“.²⁰

Každý pokus vysvětlit původ života bez vysvětlení vzniku systému pro zpracování informací, včetně těch zaznamenaných v DNA živé buňky, se tomuto problému vyhýbá. Stačí se jen podívat na nejjednodušší možnou volně žijící buňku a uvidíme, jak neřešitelným problémem je samotný vznik informace pro scénáře, spoléhající se jen na fyziku a chemii (tj. není povoleno žádné inteligentní řešení).

Sir Karl Popper, jeden z nejvýznamnějších filozofů vědy 20. století si to uvědomoval:

„To, co dělá původ života a genetického kódu nepříjemnou záhadou, je toto: není-li genetický kód přeložen, pak nemá žádnou biologickou funkci; tj. nevede k syntéze proteinů, jejichž struktura je kódem stanovena. Jenže … mechanismus, kterým buňka (tedy neprimitivní buňka, jinou neznáme) překládá kód, se skládá z nejméně padesáti makromolekulárních složek, a i ony samy jsou kódovány v DNA [pozn. ed: nyní víme, že je nutných přes 100 makromolekulárních složek]. Kód tedy nelze přeložit bez určitých produktů jeho překladu. Toto vytváří matoucí bludný kruh; a jak to vypadá, je to skutečně začarovaný kruh i pro každý pokus vytvořit model nebo teorii původu genetického kódu.

Takže možná stojíme před možnosti, že původ života (stejně jako původ fyziky) se stane pro vědu nepřekročitelnou překážkou, a pomníkem všech pokusů redukovat biologii pouze na chemii a fyziku.“²¹

Původ kódu DNA

Systém ukládání informací kódované DNA, jak jej popsal Popper, nemůže vzniknout z chemie, ale vyžaduje inteligentní příčinu.²² Uvažujeme-li o jiných kódovacích systémech, jako je Morseova abeceda nebo psaný abecední jazyk, kde byly určeny symboly pro akustickou řeč, pak takové kódované systémy pocházejí pouze z inteligence. Podle všeobecné dohody se „a“ v anglickém slově „cat“ vyslovuje jako „a“, narozdíl od „call“, kde se „a“ vyslovuje jako „o“; přitom tvar písmene nijak nenaznačuje, jak by se mělo vyslovovat. Stejně tak neexistuje žádná myslitelná možnost vysvětlení systému kódování DNA pomocí zákonů fyziky a chemie, protože mezi kódem a tím, co je kódováno, neexistuje žádný fyzikální nebo chemický vztah.

A kromě toho, pokud by někomu nepřipadal původ jakéhokoli kódu DNA dostatečně problematický, kód DNA se ukázal být z mnoha milionů možných kódů „na celosvětovém optimu pro minimalizaci chyb jako nejlepší ze všech možných kódů.“²³ Tato minimalizace chyb v kódu je uskutečnitelná proto, že pro 20 aminokyselin existuje potenciálně 64 „kodonů“²⁴, takže téměř všechny aminokyseliny mají víc než jeden kodon (např. několik běžných aminokyselin, jako je leucin, jich má šest).²⁵ Tyto vícenásobné kodony se někdy nazývají „nadbytečné“, čímž se často míní „dodané nad potřebu“ neboli „zbytečné“. Nicméně tyto extra kodony jsou optimalizovány tak, že nejčastější jednopísmenné chyby (mutace) v kódování velmi často vůbec nezmění aminokyselinu, nebo ji změní přinejmenším na chemicky podobnou (takže méně narušuje strukturu vyráběného proteinu).

Extra kodony se také podílejí na sofistikovaném řízení množství syntetizovaného proteinu prostřednictvím „kontroly úrovně translace“. Tento řídicí systém funguje jak u bakterií, tak u vyšších organismů.²⁶ (Více viz níže o genové regulaci.)

Neexistuje žádný způsob, jak by se systém kódování mohl vyvinout v postupných fázích krok za krokem a současně byl optimalizován. Pokud by nějaký funkční kódovací systém vznikl nějakou neuvěřitelnou náhodou, nemohla by od té doby nastat v základním kódu žádná významná změna, protože kód a dekódovací systém (čtecí zařízení) by se musely změnit současně (u některých bakterií existuje v základním kódu několik velmi malých variací, například kdy jeden ze tří normálních „stop“ kodonů kóduje k normálním 20 aminokyselinám jednu navíc). Takže optimalizovaný kód nelze vysvětlit jinak než jako další neuvěřitelnou „přírodní“ náhodu, a to hned na samém předpokládaném počátku života.

Nejen kódovací systém, ale informace

Nestačí ale vysvětlit jen původ systému pro ukládání kódovaných informací, ale je také třeba vysvětlit informace samotné či specifikace proteinů atd. uložených v DNA. Vraťme se nyní k té nejjednodušší životaschopné volně žijící buňce, z níž jsme vyřazovali geny za účelem zjištění, které z nich byly ty „zásadní“: i tato minimalizovaná buňka přesto potřebuje více než 400 proteinových a RNA složek. pro tyto všechny komponenty musí být v DNA zakódovány specifikace, jinak je tato hypotetická buňka nebude umět vyrobit a nevytvoří další buňku, tj. nebude se sama reprodukovat. Vypsat tyto informace zakódované pomocí čtyř „písmen“ DNA by si vyžádalo velmi rozsáhlou knihu.

V analogii Paula Daviese je tato otázka podobná počítačovému programu. Jak vysvětlíme existenci programu? Nejprve musíme mít určitý programovací jazyk (Python, Fortran, C++, Basic, Java atd.), ale pak tu máme také skutečnou sestavu instrukcí napsaných v tomto jazyce. A problém DNA je rovněž dvojí; jak vznikl programovací jazyk a jak vznikl program.

Návrhy na něco jednoduššího, co se „vyvinulo“ do této nejjednodušší buňky, musí prokázat cestu od jejich hypotetického jednoduššího počátku až k první živé buňce. Nadšenci abiogeneze často řeší tento problém mávnutím čarovného proutku a odvolají se na „miliardy let“, ale to neposkytuje žádný mechanismus. Přidané dlouhé věky nedonutí reakce, které jdou špatným směrem, obrátit se a jít správným směrem.

Je nutná regulace genů

Geny v životaschopných živých buňkách jsou regulovány; buňka řídí aktivitu každého genu tak, aby vše odpovídalo potřebám buňky.

Výroba proteinů, jako jsou enzymy pro trávení potravy, vyžaduje energii a také základní suroviny (aminokyseliny). Pokud gen není regulován, pak kódující protein bude produkován až do vyčerpání energie a/nebo aminokyselin; podle toho, co se vyčerpá dříve. Vynásobíme-li to 400+ geny v minimální životaschopné volně žijící buňce, máme tu ultra-chaos a neživotaschopnost. Bez genové regulace by to očividně nefungovalo.

Kromě toho je mnoho produktů katalyzovaných enzymovými reakcemi jedovatých, jsou-li vyrobeny v příliš velkém množství („dávkování dělá jed“). Například problémy s Downovým syndromem jsou způsobeny nadměrnou expresí genů na trojitém chromozomu 21.

Ukazuje se, že v buňkách jsou regulovány všechny procesy, a to velmi přesně. Proto neudivuje, že selhání individuální genové regulace způsobuje u lidí mnoho nemocí (doi: 10.1016/j.cell.2013.02.014).

Genová regulace zahrnuje i vnímání potřeby a produkci správného množství proteinů, které tuto potřebu uspokojí.

Hlavní forma genové regulace zahrnuje proteiny, které se vážou na gen nebo sekvenci DNA, aktivující gen nebo sadu genů. Vazba proteinu může zastavit nebo podpořit produkci proteinu (proteinů). Svázání nebo nesvázání může být určeno přítomností substrátu nebo produktu reakcí, které jsou katalyzovány produkovaným proteinem/enzymem (enzymy). Množství produkovaného enzymu tedy odpovídá potřebě.

Další forma genové regulace zahrnuje metylaci. To znamená přidání methylových (-CH₃) skupin k některým bázím nukleových kyselin, tvořících gen. To pak ovlivňuje aktivitu genu (zda se přepíše do mRNA a bude produkovat protein nebo ne). Když v Institutu J. Craiga Ventera v roce 2010 vytvořili svou „syntetickou“ buňku Syntia, zjistili, že není životaschopná, pokud nezkopírují také metylační vzorec DNA z mateřské bakterie, kterou kopírovali (Mycoplasma mycoides).

Existuje mnoho typů genové regulace, dokonce i v těch nejjednodušších živých jednotlivých buňkách. Jak by mohla vzniknout genová regulace, která už musela být přítomna při objevení se nového genu? Nový gen bez regulace by vytvořil chaos. Už samotný vznik každého nového genu je dost obtížný, ale nutnost přidat k němu současně i regulační síť ještě více zdůrazňuje nemožnost abiogeneze.

Život také potřebuje systémy na opravu chyb

Molekulární biologie odhalila, že buňky jsou fenomenálně složité a sofistikované, dokonce i ty nejjednodušší. Jak již bylo uvedeno, informace je uložena v DNA. Jenže DNA je velmi nestabilní molekula. V jedné zprávě se říká:

„Všeobecně se věří, že DNA je pevná jako skála – tedy že je extrémně stabilní,“ říká Brandt Eichman, docent biologických věd v centru Vanderbilt, který projekt řídil. „Ale ve skutečnosti je DNA vysoce reaktivní. V některý den je v lidské buňce poškozen až jeden milion bází v DNA.²⁷

Všechny buňky proto musí mít systémy na opravu chyb, které vznikají ve struktuře DNA nebo v kódované informaci. Bez těchto opravných systémů se počet chyb v sekvenci DNA hromadí a vede k zániku buňky („chybová katastrofa“). Tato vlastnost všech živých buněk opět přidává do scénářů o vzniku života jen další nálepku „Nemožné“.

Každá informace, která by se náhodou objevila u teoretické molekuly DNA v primordiální polévce, by musela být přesně reprodukována, jinak by se informace ztratila kvůli chybám při kopírování a chemickému poškození. Bez již fungujícího opravného mechanismu by informace byly rychle znehodnoceny. Nicméně pokyny k sestavení tohoto opravného stroje jsou zakódovány právě v té molekule, kterou sám opravuje, tedy začarovaný kruh a další těžký úder pro scénáře o vznik života.²⁸

Když vědci objevili bakterie, žijící v extrémních podmínkách, například v okolí hydrotermálních průduchů v moři, byly prohlášeny za „primitivní formu života“, protože někteří badatelé zabývající se původem života se domnívali, že na takových místech mohl začít život. Nicméně tito „extrémofilové“ („milující extrémy“), jak se jim říká, mají ve své DNA velmi sofistikované systémy na opravu chyb. Například Deinococcus radiodurans je bakterie, odolávající extrémním dávkám ionizujícího záření, které by jiné bakterie nebo člověka zabilo. Utrpí takové poškození DNA, že DNA je rozbitá na mnoho kousků. Nicméně vzápětí je aktivováno asi 60 genů, aby v následujících hodinách po poškození opravily zlomy a celý genom rekonstruovaly.²⁹

Hydrotermální průduchy jsou horká, nehostinná místa a DNA tam žijících mikrobů se neustále poškozuje, takže aby mikrobi přežili, musí mít sofistikované ochranné a opravné systémy proti chybám. Nepatří tedy mezi jednoduché, a už vůbec neposkytují žádný životaschopný model pro vysvětlení původu života.³⁰

Navíc tyto sofistikované opravné systémy zahrnující mnoho genů musí mít nejen „extrémofilové“, ale všechny bakterie, neboť i mutace mohou vypnout opravování chyb a tím se bakterie stává neživotaschopnou. To je pro vznik života opět jen další problém.

Scénáře původu života

Vznikl život v teplém jezírku (jak spekuloval Darwin) či poblíž hlubokého mořského sopouchu, v částečkách jílu nebo nějak/někde jinde? Počet navržených scénářů, které dosud nemají vítěze svědčí o tom, že všechny mají velké nedostatky.

Hlavním problémem návrhů s teplým jezírkem a hlubokými mořskými průduchy je přítomnost vody, která brání mnoha potřebným reakcím; například k získání polymerů. Kromě toho by teplo v hlubinných jícnech jen urychlilo rozpad každé takové šťastné chemické formace.

Kvůli těmto problémům s přítomností vody fyzikální chemik a badatel vzniku života Graham Cairns-Smith navrhl, aby se k usnadnění některých potřebných reakcí využily jílové povrchy.

Pokusy v teplých sopečných jezírkách však ukázaly, že jílové částice vážou aminokyseliny, DNA a fosfát – tedy základní složky života – natolik silně, že jíl brání všem nezbytným reakcím.³¹

Vznik celé buňky včetně DNA, proteinů a RNA potřebných pro reprodukci buňky nikdy nenastane v chemické polévce náhodou, jak bylo ukázáno výše. A tak se zastánci abiogeneze pokusili představit si scénáře, kdy život by začínal nejprve s jednoduššími požadavky a pak by pokračoval až k životu, jak ho známe dnes.

Nejprve proteiny?

Nejvíce úsilí bylo věnováno konceptu „první byly proteiny“, kdy se proteiny měly údajně vytvořit jako první, a až později přišly sekvence DNA pro vytvoření potřebných proteinů a RNA, nezbytné k vytvoření proteinů ze sekvencí DNA. Avšak kromě problému získání správné sady opticky čistých aminokyselin a problému polymerace k vytvoření proteinových řetězců aminokyselin může jen málo proteinů fungovat jako šablona pro vytváření jejich kopií.³² Dalším zásadním problémem je to, že neexistuje žádný mechanismus pro vytvoření sekvence DNA pro protein z proteinu samotného, jak zdůraznil informační teoretik Hubert Yockey.³³

Nejprve RNA?

V 80. letech 20. století byly objeveny některé molekuly RNA, které umí zrychlit některé chemické reakce; proto se jim říkalo „ribozymy“ (od enzymů ribonukleové kyseliny). Toto zjištění vyvolalo velký rozruch, a tak bylo vynaloženo mnoho úsilí na scénáře typu „první byla RNA“ neboli „svět RNA“. Přinejmenším existují enzymy, které umí vygenerovat kód DNA z kódu RNA; to znamená, že pokud byste mohli získat RNA, mohli byste si představit i scénář pro získání DNA. Nicméně enzymové komplexy, které umí vytvořit kopii DNA ze sekvence RNA, jsou mimořádně složité a přírodními procesy by nikdy nemohly samovolně vzniknout. A se scénářem typu „první byla RNA“ patrně existuje ještě mnoho dalších nepřekonatelných problémů, z nichž 19 vyjmenoval Cairns-Smith.³⁴ Navíc RNA je ještě mnohem více nestabilní než DNA, která už je sama o sobě velmi nestabilní, jak je zdokumentováno výše.

Už samotné množství navrhovaných scénářů jen posiluje závěr, že výzkumníci vskutku nemají ani ponětí, jak mohl život „vzniknout sám od sebe“. Neexistuje žádná myslitelná hypotéza o tom, jak by život mohl začít z jednodušších prvků a poté, krok za krokem, postupovat až ke skutečně živé buňce. Ve snaze „překonat nepřekonatelné“ je často uplatňován neodarwinismus (tj. mutace + přírodní výběr), ale to nepomůže, ba ani hypoteticky, protože dosud neexistuje žádná životaschopná sebe-reprodukující entita jako je buňka, jejíž minimální požadavky jsem uvedl výše (viz „Jaké jsou minimální požadavky na živou buňku?“).

Život z vesmíru?

Známým zastáncem „života z vesmíru“ je Francis Crick, spoluobjevitel struktury dvojité šroubovice DNA.³⁵ On se domnívá, že na Zemi mohli poslat život mimozemšťané formou tzv. „řízené panspermie“. Jinou formou této myšlenky, zvané už jen „panspermie“, je předpoklad, že život vznikl někde jinde ve vesmíru a na Zemi se dostal na meteoritech nebo kometách ve formě mikrobů; Takto byla Země „oseta“ životem. Obě verze panspermie fakticky staví celou záležitost mimo rámec vědy. Jediným testovatelným prvkem panspermie je schopnost mikrobů přežít cestu na/v meteoritu k Zemi. Což bylo testováno a výsledek byl nevyhovující; mikrobi nepřežijí.³⁶

Mnoho podnětů k hledání mimozemské inteligence (SETI) a extrasolárních planet pramení z touhy najít důkazy vzniku života někde „tam v dáli“. Ale i kdybychom připustili celému vesmíru statut laboratoře, problém to stejně nevyřeší; život by se nikdy nevznikl, jak zdůrazňuje následující část.

Výpočty pravděpodobnosti vzniku života

Ve snaze vypočítat pravděpodobnost vzniku života z chemikálií bylo učiněno mnoho pokusů, ale u všech bylo nutné zahrnout zjednodušující předpoklady, aby byl vznik života teoreticky vůbec možný (tj. pravděpodobnost >0).

Matematik Sir Fred Hoyle dospěl několika různými cestami k extrémní nepravděpodobnosti vzniku života nebo i jen získání jediného funkčního biopolymeru, jako je protein. Hoyle řekl:

„Představte si 10⁵⁰ slepých lidí [ed: stojící bok po boku by zaplnili více než celý náš planetární systém], přičemž každý má v ruce nesloženou Rubikovu kostku – a teď si zkuste představit jakou mají asi šanci, že všichni složí kostku současně. Je to stejná šance, při níž by měl náhodným promícháním vzniknout jen jediný z mnoha biopolymerů, na kterých závisí život. Představa, že nejen k biopolymerům, ale i k operačnímu programu živé buňky lze přijít zde na Zemi náhodně v prvotní polévce, je evidentní nesmysl vysokého řádu. Život musí být jasně kosmickým zjevením.“³⁷

Pravděpodobnost získání pouze jednoho malého proteinu o délce 150 aminokyselin můžeme skutečně vypočítat za předpokladu, že jsou přítomny pouze správné aminokyseliny, a za předpokladu, že se spojí správným způsobem (polymerizují). Počet možných uspořádání 150 aminokyselin, daných z 20 různých, je (20)¹⁵⁰. Neboli pravděpodobnost, že se to podaří na jeden pokus, je asi 1 ku 10¹⁹⁵. Aby někdo neprotestoval, že ne každá aminokyselina musí být v přesném pořadí, tak toto je pouze malý protein, jen jeden z několika stovek potřebných proteinů, přičemž mnohé z nich jsou daleko větší, a samozřejmě také musí vzniknout sekvence DNA, což ještě víc vážně komplikuje problém. Ve skutečnosti dojde-li u proteinu byť jen k malé změně jejich sekvence, nebudou fungovat vůbec.³⁸

Proto Hoyle v té době tvrdil, že život musel pocházet z vesmíru. Až později si uvědomil, že i kdyby tou laboratoří byl vesmír, život by neřízenými (neinteligentními) fyzikálními a chemickými procesy stejně nikde nevznikl:

„Pravděpodobnost vzniku života z neživé hmoty je jedna ku číslu se 40 000 nulami za ním… A to je číslo natolik velké, aby pohřbilo celou Darwinovu evoluční teorii. Na této ani na žádné jiné planetě neexistovala žádná prvotní polévka, a tak jestliže počátky života nebyly náhodné, pak musely být výsledkem cílevědomé inteligence.“³⁹

Znemožňuje tedy číslo 1 ku 10^{40 000} vznik života někde ve vesmíru bez cílevědomé inteligence? Můžeme to říct?

Výzkumník MIT Seth Lloyd se zabýval výpočtem celkového počtu událostí (neboli „elementárních logických operací“), které se mohly ve vesmíru odehrát od údajného velkého třesku (před 13,7 miliardami let), s výsledkem ne více než 10¹²⁰ událostí.⁴⁰ Tím je stanovena horní hranice počtu teoreticky možných pokusů. Tento limit znamená, že událost s pravděpodobností 1 ku 10^{40 000} by nikdy nenastala. Nevytvořil by se ani náš jediný malý protein o 150 aminokyselinách.

Nicméně biofyzik Harold Morowitz⁴¹ přišel s ještě mnohem nižší pravděpodobností, a to 1 ku 10^{10 000 000 000}. Toto byla šance, že se bakterie s minimálními požadavky sestaví z nějaké směsi všech základních stavebních bloků (teoreticky získaných např. zahřátím odvaru z živých bakterií, aby se usmrtily a rozložily se na své základní složky).

Morowitz jako ateista tedy tvrdil, že život není výsledkem náhody a předpokládal, že musí existovat nějaký objekt dostupné energie, který řídí tvorbu entit a které ji mohou využívat (čemuž říkáme „život“). Tak to už zní podobně jako hypotéza Gaia, která vesmíru přisuzuje panteistické mystické vlastnosti.

Něco podobného navrhl ateistický filozof Thomas Nagel jako vysvětlení původu života a mysli.⁴²

Zjevně se přijme cokoli, kromě víry v nadpřirozeného Stvořitele.

Různé výsledky pravděpodobnosti vyplývají z obtížnosti takových výpočtu a z odlišnosti učiněných předpokladů. V takovém případě je pro materialistu silnějším argumentem výpočet za použití nejpříznivějších předpokladů pro abiogenezi (i když výsledek je stále směšně nepravděpodobný), než za použití realističtějších předpokladů, což vede k ještě neuvěřitelnějšímu výsledku (materialista se tedy nemůže snažit argumentovat proti některým předpokladům pomocí druhého přístupu).

Nicméně i tak vycházejí všechny výpočty pravděpodobnosti chemického původu života z nereálných předpokladů úspěšnosti, protože jinak by byla pravděpodobnost jednoduše nulová. Například Morowitzův odvar všech složek pro živou buňku nemohl existovat, protože chemické komponenty by vzájemně reagovaly způsobem, který by nedovolil vytvoření komplexních polymerů živé buňky, jak bylo vysvětleno výše.

Tento problém si uvědomil vysoce uznávaný informační teoretik Hubert Yockey (UC Berkeley):

„Pravděpodobnost náhodného vzniku života v pravěké polévce je stejná, jako je pravděpodobnost stroje perpetum mobile. [Nicméně] ty extrémně malé pravděpodobnosti vypočítané v této kapitole nemohou žádného opravdového věřícího znepokojit… Reálně uvažující člověk musí dojít k závěru, že život nevznikl náhodou.“⁴³

Všimněte si, že ve svých výpočtech Yockey velkoryse připustil, že v pravěké polévce byly dostupné suroviny. Ale v předchozí kapitole své knihy Yockey ukázal, že pravěká polévka nemohla nikdy existovat, takže počítat s ní je pouhým „aktem víry“. Později došel k závěru, že „paradigma prapůvodní polévky je sebeklam založený na ideologii jejích zastánců“.⁴⁴

Přiznali to i jiní

Všimněte si, že Yockey není jediným významným akademikem, který se k tomuto problému vyjadřuje otevřeně:

„Každý, kdo vám řekne že ví, jak život na Zemi před 3,4 miliardami let začal, je hlupák nebo darebák. Tohle neví nikdo.“ — Profesor Stuart Kauffman, výzkumník původu života, University of Calgary, Kanada.⁴⁵

„…musíme připustit, že v současné době neexistují žádné podrobné darwinovské popisy evoluce jakéhokoli biochemického nebo buněčného systému, jsou tu jen různé spekulace typu zbožného přání.“ —Franklin M. Harold, emeritní profesor biochemie a molekulární biologie Colorado State University.⁴⁶

„Pokud jde o cestu od neživota k životu, jsme dnes téměř ve stejně temnotě, jako byl Charles Darwin, když napsal: „Myšlenky o původu života jsou v současnosti jen samé nesmysly; stejně tak by se dalo přemýšlet o původu hmoty.“ – Paul Davies, ředitel BEYOND: Center for Fundamental Concepts in Science na Arizona State University.⁴⁷

„Důmyslnost a složitost buňky je za vším neživým v dnešním světě tak daleko, že zůstáváme zmateni tím, jak toho bylo dosaženo.“ —Kirschner, MW (profesor a vedoucí katedry systémové biologie, Harvard Medical School, USA.) a Gerhart, JC (profesor na Graduate School, University of California, USA).⁴⁸

„Závěr: Vědecký problém vzniku života lze charakterizovat jako problém nalezení chemického mechanismu, který vedl celou cestu od vzniku prvního autokatalytického reprodukčního cyklu až po posledního společného předka. Všechny současné teorie jsou v dalekém nedohlednu za tímto úkolem. Nyní alespoň chápeme závažnost problému, i když tomuto mechanismu stále nerozumíme.“⁴⁹

„Největší mezerou v evoluční teorii zůstává původ života samotného… propast mezi takovou soustavou molekul [aminokyselin a RNA] a tou byť jen nejprimitivnější buňkou zůstává obrovská.“ —Chris Wills, profesor biologie na Kalifornské univerzitě, USA.⁵⁰

Dokonce i takový dogmatický materialista jako je Richard Dawkins přiznal Benu Steinovi, že nikdo neví, jak život začal (ve filmovém dokumentu Expelled: No Intelligence Allowed (Vyloučen: Inteligence není povolena):

Richard Dawkins: „Víme, jaký druh události musel nastat pro vznik života – byl to vznik první sebe-reprodukující molekuly.“

Ben Stein: „Jak k tomu došlo?“

Richard Dawkins: „Už jsem vám řekl, že tohle nevíme.“

Ben Stein: „Takže nemáte ponětí, jak to začalo?“

Richard Dawkins: „Ne, ani nikdo jiný.“⁵¹

„Nikdy se nedozvíme, jak se poprvé objevil život. Nicméně studium vyskytujícího se života je vyzrálou, dobře zavedenou oblastí vědeckého bádání. Odpovědi na otázky o původu a povaze prvních forem života lze považovat spíše za zkoumající a dovozující než za definitivní a průkazné, stejně jako v jiných oblastech evoluční biologie.⁵² [zvýraznění přidáno]

Pokud by se vědcům opravdu podařilo sestavit stroj, který by dokázal vytvořit život, pak by to jen ukázalo, jak velká inteligence byla k vytvoření života nutná!

Závěr

Život nevznikl bez inteligence, jen fyzikálními a chemickými procesy. Inteligence potřebná k vytvoření života, i toho nejjednoduššího života, je mnohem vyšší než inteligence lidí; Dosud vidíme sotva základy a snažíme se plně pochopit, jak fungují ty nejjednodušší formy života. Ale i o té nejjednodušší bakterii se musíme stále ještě hodně naučit. Ovšem jak se dozvídáme víc, „problém“ vzniku života je stále obtížnější; řešení se nepřibližuje, ale naopak se vzdaluje. A tak skutečný problém je tento: původ života nám hlasitě sděluje, že existuje super-inteligentní Stvořitel života, a to je přesně to, co není přijatelné pro dnešní světskou mysl.

Pokud jde o vědecké „prokázání“ existence Boha, je původ života vůbec tím nejlepším.

Odkazy a poznámky

1. http://evolution.berkeley.edu/evosite/evo101/IIE2aOriginoflife.shtml (accessed 17 October 2013).
2. Myers, P.Z., 15 misconceptions about evolution, 20 February 2008, scienceblogs.com; Matzke, N., What critics of neo-creationists get wrong: a reply to Gordy Slack, pandasthumb.org. Dawkins tries to deal with the origin of life in his book The Greatest Show on Earth, where he claims to ‘prove evolution’. See Sarfati, J., The Greatest Hoax on Earth? ch. 13, 2010, Creation Book Publishers.
3. Kerkut, G.A., Implications of Evolution, Pergamon, Oxford, UK, p. 157, 1960 (available online at ia600409.us.archive.org/23/items/implicationsofev00kerk/implicationsofev00kerk.pdf); creation.com/evolution-definition-kerkut.
4. Cukry mají lineární formy, které obsahují karbonyly – viz obr. 2. Cyklické formy, které se vyskytují v nukleových kyselinách, také převažují ve formě roztoku, ale v rovnováze s lineární formou. Když něco silně reaguje s aldehydem, regeneruje se více lineární formy, která nahradí i formu po reakci, takže všechny molekuly cukru budou spotřebovány.
5. Sarfati, J., World record enzymes, Journal of Creation 19(2):13–14, 2005; creation.com/world-record-enzymes-richard-wolfenden.
6. Bergman, J., Why the Miller-Urey research argues against abiogenesis.
7. Truman, R., What biology textbooks never told you about evolution.
8. Sarfati, J., Origin of life: instability of building blocks.
9. Chadwick, A.V., Abiogenic Origin of Life: A Theory in Crisis, 2005; origins.swau.edu/papers/life/chadwick/default.html.
10. See for example Potassium ion channel, hydrated ionic radii, creation.com/ionic-error, 21 August 2010.
11. Krogh, A. et al., Predicting transmembrane protein topology with a hidden Markov model: application to complete genomes, Journal of Molecular Biology 305(3):567–580, 2001; dx.doi.org/10.1006/jmbi.2000.4315.
12. Transporter Proteins in Mycoplasma genitalium G-37; membranetransport.org/index.html (accessed 11 Oct. 2013).
13. „Pravo“ a „levo“ z hlediska chirality označují polohu aminoskupiny (NH₂), jak je zobrazena na standardizovaném diagramu aminokyseliny (Fischerova projekce).
14. Sarfati, J., Origin of life: the chirality problem; creation.com/origin-of-life-the-chirality-problem (updated 2010).
15. Cairns-Smith, A.G., Evolutionist criticisms of the RNA World conjecture, from Genetic Takeover and the Origin of Life, 1982; creation.com/cairns-smith-detailed-criticisms-of-the-rna-world-hypothesis.
16. Stanford researchers produce first complete computer model of an organism; news.stanford.edu, 19 July 2012.
17. Sarfati, J., How simple can life be? https://creation.com/how-simple-can-life-be. Research on a synthetic cell, JCVI-syn3.0, showed that 473 genes were essential, 65 of which had no known function: C.A. Hutchison III et al., Design and synthesis of a minimal bacterial genome, Science 351:1414, March 25, 2016; doi: 10.1126/science.aad6253.
18. Sarfati, J., Origin of life: the polymerization problem.
19. Davies, P., The secret of life won’t be cooked up in a chemistry lab: Life’s origins may only be explained through a study of its unique management of information, The Guardian, Sunday 13 January 2013; guardian.co.uk/commentisfree/2013/jan/13/secret-life-unveiled-chemistry-lab.
20. Davies, P., Life force, New Scientist 163(2204):27–30, September 18, 1999.
21. Popper, K.R., “Scientific reduction and the essential incompleteness of all science”; in Ayala, F. and Dobzhansky, T., (Eds.)., Studies in the Philosophy of Biology, University of California Press, Berkeley, p. 270, 1974.
22. Smith, C., Lost in translation: The genetic information code points to an intelligent source, 6 May 2010; creation.com/genetic-code-intelligence.
23. Freeland, S.J., et al., Early fixation of an optimal genetic code, Molecular Biology and Evolution 17(4):511–18, 2000; mbe.oxfordjournals.org/content/17/4/511.full.
24. Se čtyřmi nukleotidovými „písmeny“ obsahujícími DNA a se třemi čtenými najednou („kodon“) čtecím zařízením to dává 4x4x4=64 různých možností (3písmenné „kodony“).
25. Tři se obvykle používají jako „stop“ kódy k označení konce sekvence kódující protein, takže 61 se normálně používá pro kódování aminokyselin.
26. Novoa, E.M. and de Pouplana, L.R., Speeding with control: codon usage, tRNAs, and ribosomes, Trends in Genetics 28(11):574–581, November 2012; ww2.biol.sc.edu/~elygen/biol655/translation%20speed.pdf.
27. Newly discovered DNA repair mechanism, Science News, sciencedaily.com, 5 October 2010.
28. Sarfati, J., New DNA repair enzyme discovered, 13 January 2010; creation.com/DNA-repair-enzyme. Tomas Lindahl, Paul Modrich, and Aziz Sancar won the 2015 Nobel Prize for Chemistry for discovering three different DNA repair mechanisms: Batten, D., DNA repair mechanisms ‘shout’ creation, Creation 38(2):56, April 2016.
29. Cox, M.M., Keck, J.L. and Battista, J.R., Rising from the Ashes: DNA Repair in Deinococcus radiodurans, PLoS Genetics 6(1): e1000815, 2010; doi:10.1371/journal.pgen.1000815.
30. Catchpoole, D., Life at the extremes, Creation 24(1):40–44, 2001; creation.com/extreme and Sarfati, J., Hydrothermal origin of life? Journal of Creation 13(2):5–6, 1999; creation.com/hydrothermal.
31. Morelle, R., Darwin’s warm pond idea is tested, 13 Feb. 2006; news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/4702336.stm.
32. Priony jsou někdy navrhovány jako replikující se proteiny, ale priony způsobují, že se znetvoří již existující proteiny; nereplikují se tím, že donutí aminokyseliny seřadit ve správném pořadí, aby vytvořily kopii prionu (o prionech se předpokládá, že způsobují „nemoc šílených krav“).
33. Yockey, H., Information Theory, Evolution and the Origin of Life, Cambridge University Press, 2005, pp. 118–119.
34. Evolutionist criticisms of the RNA World conjecture; Quotable Quote by Cairns-Smith; creation.com/cairns-smith-detailed-criticisms-of-the-rna-world-hypothesis. See also, Mills, G.C. and Kenyon, D., The RNA World: A Critique, Origins & Design 17(1); arn.org/docs/odesign/od171/rnaworld171.htm.
35. Bates, G., Designed by aliens? Creation 25(4):54–55, 2003; creation.com/aliens.
36. Sarfati, J., Panspermia theory burned to a crisp: bacteria couldn’t survive on meteorite, 10 Oct 2008; creation.com/panspermia-theory-burned-to-a-crisp-bacteria-couldnt-survive-on-meteorite.
37. Hoyle, Fred, The Big Bang in Astronomy, New Scientist 92:521–527, 1981.
38. Například Royal Truman zkoumal protein ubiquitin přítomný v eukaryotech, aby ukázal, že pro funkčnost je povolena malá variace v sekvenci, takže náhodný (naturalistický) původ takového proteinu je vyloučen; viz Truman, R., The ubiquitin protein: chance or design? Journal of Creation 19(3):116–127, 2005; creation.com/the-ubiquitin-protein-chance-or-design.
39. Sir Fred Hoyle, as quoted by Lee Elliot Major, “Big enough to bury Darwin”. Guardian (UK) education supplement, Thursday August 23, 2001; education.guardian.co.uk/higher/physicalscience/story/0,9836,541468,00.html.
40. Lloyd, Seth, Computational capacity of the universe, Physics Review Letters 88:237901, 2002; http://arxiv.org/abs/quant-ph/0110141v1.
41. Morowitz, H., Energy Flow in Biology, Academic Press, NY, 1968.
42. Nagel, T., Mind and Cosmos: Why the Materialist Neo-Darwinian Conception of Nature Is Almost Certainly False, Oxford University Press, 2012.
43. Yockey, H., Information Theory and Molecular Biology, Cambridge University Press, 1992, p. 257.
44. Ibid. p. 336; see Quotable quote: Primeval soup—failed paradigm.
45. Stuart Kauffman, At Home in the Universe: The Search for the Laws of Self Organization and Complexity, Oxford University Press, p. 31, 1995.
46. Harold, F.M., The way of the cell: molecules, organisms and the order of life, Oxford Uni. Press, New York, p. 205, 2001.
47. Davies, Paul, The Cosmos Might Be Mostly Devoid of Life: We still have no idea how easy it is for life to arise—and it may be incredibly difficult, Scientific American, 1 September 2016; www.scientificamerican.com/article/the-cosmos-might-be-mostly-devoid-of-life.
48. Kirschner, M.W. and Gerhart, J.C., The plausibility of life: Resolving Darwin’s Dilemma, Yale University Press, New Haven and London, p. 256, 2005.
49. Watchershauser, G., Origin of life: RNA world versus autocatalytic anabolism, The Prokaryotes, Vol. 1, 3^rd edition, chapter 1.11, pp. 275–283, p. 282, 2006.
50. Quoted in, Evolution’s final frontiers, New Scientist 201(2693):42, 2009. Return to text.
51. Expelled: no intelligence allowed, Premise Films, 2008.
52. Lazcano, Antonio, Historical Development of Origins Research, Cold Spring Harbor Perspectives in Biology 2(11): a002089, November 2010; doi: 10.1101/cshperspect.a002089.