VRTOVI ARKADIJE

ŽIVOT TEŽI UDESNO

Nit nasleđa (Nacionalni instutut za zdravlje)

Nit nasleđa (Nacionalni instutut za zdravlje)

„U srcu svih živih ćelija na Zemlji nalaze se desnosmerni namotaji dezoksiribonukleinske kiseline”, napisao je američki matematičar Martin Gardner, podsećajući da je još Luj Paster najavio asimetriju kristala.

Julovci su dobrano omašili, u svakom pogledu. Ni raskošno obdareni pesnik Vladimir Majakovski nije izbegao istu zamku pevajući da samo levom mapred koračamo. Otkako se začeo, život stremi udesno! Nikada ulevo. Na našoj i na svakoj drugoj planeti na kojoj se sve pokorava sili privlačenja (gravitacija). Zna li se šta bejaše na samom početku?

Nobelovac Verner Hajzenberg, jedan od najslavnijih fizičara 20. stoleća, objašnjava: „Na početku beše simetrija”, i dodaje da je to svakako tačnije od Demokritove teze „Na početku beše čestica (atom)”. Zahtevi simetrije, uostalom, drastično umanjuju zbir mogućih izgleda ustrojstva vanzemaljaca. Kako god da su sazdani, moraju ispoljavati dvostranu simetriju, jer se potčinjavaju, kao i mi ljudi, gravitaciji matične planete.

Na sličan zaključak došao je svojevremeno genijalni Lav Nikolajevič Tolstoj: „Stojeći za tablom i crtajući kredom neke figure po njoj, odjednom sam bio zapanjen idejom: zašto je simetrija toliko ugodna za oko? Šta je to simetrija? To je urođeno osećanje, odgovorih sebi. Ali, na čemu se ono zasniva?”

: DNK stepenice (Kler koledž)

DNK stepenice (Kler koledž)

Najednostavnije rečeno, simetrija na grčkom označava srazmernost ili skladnost u rasporedu delova. Čovek pred tom skladnošću (čitaj: lepotom) ne bi smeo da se zbuni kao Buridanov magarac pokraj dve jednake gomile sena i da crkne od gladi.

U srcu svih živih ćelija
na Zemlji nalaze se
desnosmerni namotaji
dezoksiribonukleinske kiseline.

Simetrija je „osnovna i nama još nedokučiva tajna, nešto nalik ,gramatičkim pravilima’ jezika prirode”, podvlači akademik Nemanja Kaloper, profesor na Kalifornijskom univerzitetu u Dejvisu. Ako je u prvim trenucima postanja („Veliki prasak”) vladala supersimetrija, kada je i kuda ona iščezla? Misli se na podjednak iznos čestica i antičestica. Da li je načelo (princip) simetrije svevažeće u kosmosu?

Slika u ogledalu
„To je vrlo duboko pitanje na koje nije lako dati kratak i jednostavan odgovor”, objašnjava on. „Mi ne znamo koliko je pojava simetrija univerzalna. Princip simetrije se do sada pokazao kao neizmerno dragocen pojam u istraživanju prirode, jer smo bez simetrija gotovo bespomoćni da prepoznamo zakone prirode. Da li je ideja simetrije svevažeća ili nije, ne možemo da prosudimo. No, u našem je interesu da nađemo što je više moguće različitih simetrija i njihovih posledica.”

Suočeni smo, dakle, sa
ogledalskom simetrijom,
veoma rasprostranjenom
u prirodi, od glavne važnosti
za sve žive organizme.

Američki matematičar i popularizator nauke, Martin Gardner, podseća da je Luj Paster, koji je otkrio asimetriju kristala, „bio više u pravu nego što su podozrevali mnogi od njegovih kolega kada je rečito pisao o levo-desnoj asimetriji kao ključu za tajnu života”. Zašto? Zato što se, nastavlja američki istraživač, „u srcu svih živih ćelija na Zemlji nalaze desnosmerni namotaji dezoksiribonukleinske kiseline. Ova asimetrična spiralna struktura sigurno je ključ života”.

Suočeni smo, dakle, sa ogledalskom simetrijom (levo-desna asimetrija), veoma rasprostranjenom u prirodi, koja je od glavne važnosti za sve žive organizme. Primer asimetričnog predmeta u ogledalu jeste ovojnica ili spirala, zbog čega se često levo-desna asimetrija naziva spiralnošću. Isto se dešava s ljudskom rukom, otuda u stručnoj upotrebi izrazi ručnost (na engleskom i ruskom) ili hiralnost (na grčkom).

U živoj prirodi izuzetno je važan molekul dezoksiribonukleinske kiseline (DNK), nasledna šifra svekolikog života na našoj planeti, koja nalikuje dvostrukoj desnosmernoj spirali. Rečena dvojna zavojnica ili ovojnica liči na uvrnute merdevine i predstavlja glavnu prirodnu spiralu.

Veoma dugačak „molekulski konac”, golim okom nevidljiv (opaža se tek ispod mikroskopa s velikim uvećanjem), upreden je od dve niti, u kojima je zapretan nasledni zapis žive tvari – od najprostijih mikroorganizama do najsloženijeg čoveka.

Ogroman molekul u vidu dve trake, koje se svijaju oko zamišljene ose, sastoji se od nekoliko desetina hiljada do nekoliko milijardi jedinica – nukleotida (adenin, citozin, guanin i timin), ispisanih samp s četiri slova abecede (A, S, G i T). Različiti razmeštaj ovih „slova života” odgovoran je za razlike u svim živim oblicima materije. Znamo li šta je to život?

Nedvosmislen opis ne postoji, smatra Kristofer Vojt, koji na Kalifornijskom univerzitetu u San Francisku proučava veštačku (sintetičku) biologiju. Nije nimalo opipljivo šta sve taj pojam obuhvata; često se kaže da nešto nema neophodne sastojke za život. I to pretrajava još od najranijih dana nauke.

Po ugledu na vodu
Koliko je poznato, starogrčki filozof Aristotel prvi je pokušao da odredi život svodeći ga na nešto što se razvija, samo sebe održava i umnožava se. Austrijski nobelovac Ervin Šredinger je 1944. napisao da se život opire i neredu i ravnoteži, u saglasju s drugim zakonom termodinamike koji kaže da u zatvorenim sistemima sve prirodno teži entropiji.

Pojedini naučnici ističu
da konačan opis života
nikada neće biti smišljen.

Hraneći se i prerađujući pojedeno, živa stvorenja neko vreme tome odolevaju. Da li se kristali koji upijaju energiju i uspostavljaju svojevrsni unutrašnji red stvaranjem rešetki od čestica računaju u živu materiju? U tome je nevolja s većinom predloženih određenja: sva naginju izuzecima.

Život je veoma složen, sastoji se od mnoštva suštinskih delića koji jedni na druge deluju, zato je veoma teško sažeti ga u definiciju, naglašava biohemičar Dejvid Dimer s Kalifornijskog univerziteta u Santa Kruzu. Ukoliko želimo da raspoznamo živu tvar na drugim planetama, naučnici ne smeju da odustanu u opisivanju. Izreka „Znaćemo kada to vidimo” u tom slučaju ne zadovoljava.

Možda možemo pronaći vanzemaljski život, a da ne znamo šta je to.

Delatan pristup u traganju jeste da odredimo šta mu je neophodno, napisao je 2004. astrobiolog Kris Makej iz Ejmsovog istraživačkog centra pod okriljem NASA. Najskromnija lista sastojaka podrazumeva: energiju, ugljenik, tekuću vodu i nekoliko hemijskih elemenata, kao što su azot, sumpor i fosfor.

Pojedini naučnici ističu da konačan opis života nikada neće biti smišljen. Sadašnje stanje se upoređuje s ranim naporima da se ustanovi šta je to voda pre nego što je proniknuto u njena hemijska zbivanja. Tek sa otkrićem vodonika i kiseonika shvaćeno da je taj dvojac sačinjava. Omeđiti život ma kojom definicijom u ovom času može da sputa traganje za razumevanjem.

I to se svrstava u krupna naučnna pitanja, poput onih – odakle smo i kako je kosmos nastao – koja, verovatno, nikada neće biti razrešena. Ali to neće sprečiti naučnike da ga veštački stvore.

Stanko Stojiljković

O autoru

Stanko Stojiljković

Ostavite komentar