يعرف العلماء أن الحمض النووي الريبي (الرنا) والبروتينات هي جزيئات هشة تتفكك بسهولة في الماء، مما يشكل تحديًا كبيرًا للباحثين الذين يعتقدون أن هذه الجزيئات كانت أساسية في تكوين الحياة الأولى على كوكب الأرض قبل نحو 4 مليارات سنة، حيث كانت البيئة مائية بالأساس.
لكن فريقًا من جامعة ميونخ التقنية، في دراسة حديثة نُشرت في دورية “نيتشر”، نجح في حل هذا التحدي الأساسي من خلال تطوير قوالب جزيئية اصطناعية يمكنها احتواء جزيئات مشابهة للبنات الحمض النووي الريبي، مما يوفر لها الثبات المطلوب.
ووفقًا لما قالته كريستين كريبيش، الباحثة الرئيسية بالدراسة، في تصريح للجزيرة نت: “بدأنا بالاعتراف بأن التحلل المائي هو حقيقة لا مفر منها حتى في نشأة الحياة، ومن ثم ركزنا على الآليات التي يمكن أن تبطئ أو تمنع هذا التحلل”.
المشكلة لا تتعلق فقط بتكوين اللبنات الأساسية، ولكن أيضًا بالحفاظ على استقرارها. لتوضيح الفكرة، تخيل أنك تصنع عقدًا من اللؤلؤ، وكلما أضفت حبة، يقوم شخص ما بقص الخيط فينفرط العقد. بينما تحاول إضافة المزيد من الحبات، يتم قطع الخيط مرارًا وتكرارًا، مما يجعل من الصعب تكوين سلسلة طويلة.
في هذا السياق، يشبه تفاعلك الكيميائي عملية إضافة حبات اللؤلؤ، في حين يمثل التحلل المائي الشخص الذي يقص الخيط. وفي سياق ظهور الحياة على الأرض، تشبه حبات اللؤلؤ قواعد الرنا التي تتحد لتكوين خيوط الرنا الأولى الحاملة للشفرة الوراثية، لكنها سرعان ما تتحطم بفعل التحلل المائي.
هنا يأتي دور الباحثين، الذين طوروا قوالب جزيئية يمكنها احتواء تلك الجزيئات الاصطناعية، مما يسمح لها بالتفاعل باستخدام الوقود الكيميائي وتشكيل خيوط الرنا الأولى، وحمايتها من التحلل المائي. هذه النتائج تقدم نموذجًا لفهم كيفية نشأة واستمرار الحياة الأولى على الأرض.
