Esimene elu sündis koostöö tulemusena

Elu teke on meeskonnatöö tulemus. Värskete uuringutega on täielikult muutunud teadlaste ettekujutus sellest ürgsupist, milles tekkisid meie iidseimad esivanemad. Peagi on võimalik laboris eluta ainest elu luua.

Charles Darwin kujutas ette, et elu häll oli väike järv. Teised teadlased on pakkunud merepõhja. Nüüd on mikrokiibid ja välkkiired keemilised analüüsid need vanad teooriad ümber lükanud ja toonud teadlased lähemale kui kunagi varem saladuslikule keskkonnale, mis soodustas esimese elu teket maakeral.

Tulikuum vee- ja aurujuga purskub geisrist taeva poole. Mõni hetk hiljem langeb vesi sooja vihmana viljatule, kõledale maapinnale, kus ootavad ees tühjad, peaaegu kuivanud lombisängid. Sündmuspaik on Maa, meie koduplaneet – see pole aga selline Maa, nagu meie seda tunneme. See kõik toimub ühel planeedi vähestest maismaapiirkondadest, ühel vulkaanilisel, paljal saarel, mis paikneb keset peaaegu lõputuna laiuvat merd.

See hetk, mil lomp kuuma veega täitub, on väga ammune. Maa on veel väga noor. Just selles loigus, ses kalgis maailmas on keemiliste reaktsioonide virvarri tagajärjel tekkimas esimene algeline elu. Seesama elu, millest põlvnejad – sinagi nende seas – on nüüdseks vallutanud kõik Maa sopid ja nurgad maapõuest mäetippudeni.

Hüpe elututest molekulidest eluni on Maa ajaloo üks kõige olulisemaid sündmusi. Kuidas see küll toimus? Millal see juhtus?

Need kaks küsimust on omavahel tihedasti seotud. Protsessid, mis panid aluse geneetilisele koodile ja mille tulemusena tekkisid esimesed valgud, mis väikesesse kaitstud pakikesse ehk elus rakku koondati, sõltusid otseselt sellest keskkonnast, kus need toimusid.

Kui leiame vastuse küsimusele, millised olid esimesed elu tekkega seotud keemilised reaktsioonid ja kuidas need kulgesid, võime välja selgitada ka selle, kus need täpselt aset leidsid. Teadla­sed on tänaseks sellele läbimurdele üsna lähedal. On selgeks saanud, et vara­semad teooriad elu tekkega seotud keemiliste reaktsioonide olemuse kohta on olnud liiga lihtsad. Uus tehnoloogia on meile alles nüüd andnud vajalikud tööriistad, millega kõige esimese elu loonud keemiline virvarr taastada.

Seda, kus elu tekkis, ei tea endistviisi keegi. 2017. aastal leiti Kanadast mikro­fossiile, mille vanuseks pakuti kuni 4,28 miljardit aastat; Austraaliast on leitud süsinikuühendeid, mis võivad olla tekkinud elu taga­järjel ning mille vanus on isotoopdateeringu järgi 4,1 miljardit aastat. Need dateeringud on pärit väga noorelt Maalt – meie planeet tekkis 4,54 miljardit ja ookeanid 4,41 miljardit aastat tagasi.

Need kõik on siiski pelgalt oletused. On võimalik, et elu laskis end oodata lausa ajani 3,7 miljardit aastat tagasi. Sellest ajajärgust pärinevad Gröönimaalt avastatud foto­sünteesivõimeliste organismide kivistised. Päris kindel on aga see, et elu ei tekkinud kindlasti hiljem kui 3,5 miljardit aastat tagasi.

Elavate organismide DNAd analüüsides on teadlased välja selgitanud, et kogu maise elu ühine esivanem ehk LUCA (lüh ingl termi­nist last universal common ancestor ehk „viimane universaalne ühine esivanem“) pidi sellel hetkel meie planeedil elutsema.

Loe lähemalt elu tekke kohta juulikuu Imelise Teaduse suurest kaaneloost!