یک پژوهش جدید نظریه‌های مربوط به سرمنشأ حیات را به چالش می‌کشد!

یک پژوهش جدید به یکی از پایدارترین پرسش‌های علم می‌پردازد: چگونه حیات برای اولین بار از ماده بی‌جان در زمین اولیه پدید آمد؟! رابرت جی. اِندرِس از کالج امپریال لندن با استفاده از روش‌های پیشرفته ریاضی، چارچوبی را توسعه داده که نشان می‌دهد ظهور خودبه‌خودی حیات ممکن است بسیار دشوارتر از آن چیزی بوده باشد که قبلاً تصور می‌شد!

این تحقیق، چالش عظیم تولید اطلاعات بیولوژیکی ساختاریافته در شرایط واقعی پیشازیستی را برجسته می‌کند و نشان می‌دهد که ظاهر شدن اولین سلول زنده به‌طور طبیعی چقدر نامحتمل بوده است. این وضعیت مانند تلاش برای نوشتن مقاله‌ای درباره منشأ حیات برای یک وب‌سایت علمی معتبر با پرتاب تصادفی حروف روی یک صفحه است. هرچه پیچیدگی موردنیاز افزایش یابد، شانس موفقیت به‌طور نجومی کوچک می‌شود.

اِندرِس با استفاده از نظریه اطلاعات و پیچیدگی الگوریتمی، آنچه را که برای خودمونتاژ اولین سلول زنده، معروف به پروتو سلول، از اجزای شیمیایی ساده لازم است، تجزیه‌وتحلیل کرد. این دیدگاه ریاضی نشان می‌دهد که اگر این فرآیند به‌طور طبیعی و شانسی اتفاق می‌افتاد، چقدر ناممکن بود.

موانع پیدایش حیات

این یافته‌ها نشان می‌دهند که شانس به‌تنهایی، در ترکیب با واکنش‌های شیمیایی طبیعی، ممکن است به‌اندازه کافی پیدایش حیات را در چارچوب زمانی محدود زمین اولیه توضیح ندهد. ازآنجایی‌که سیستم‌ها عموماً به‌جای نظم به سمت بی‌نظمی حرکت می‌کنند، شکل‌گیری آرایش‌های بسیار ساختاریافته‌ای که برای حیات لازم است، با موانع جدی روبرو می‌شود.

این بدان معنا نیست که پیدایش حیات غیرممکن بوده است، بلکه نشان می‌دهد که دانش فعلی ما ممکن است ناقص باشد. این پژوهش تأکید می‌کند که شناسایی اصول فیزیکی پشت پیدایش حیات از ماده بی‌جان، یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در فیزیک زیستی است.

بررسی ایده‌های جایگزین

این مقاله، ضمن حفظ دقت علمی، اذعان دارد که پان‌اسپرمیای هدایت‌شده، که در اصل توسط فرانسیس کریک و لسلی اورگل پیشنهاد شده بود، همچنان یک جایگزین نظری اما از نظر منطقی ممکن است. این فرضیه پیشنهاد می‌کند که حیات ممکن است به‌طور عمدی توسط تمدن‌های پیشرفته فرازمینی روی زمین کاشته شده باشد، هرچند نویسنده خاطرنشان می‌کند که این ایده اصل تیغ اوکام، یعنی اصل علمی طرفدار توضیحات ساده‌تر، را به چالش می‌کشد.

بااین‌حال، این پژوهش احتمال پیدایش طبیعی حیات روی زمین را رد نمی‌کند. در عوض، چالش‌های ریاضی درگیر را کمی می‌کند و نشان می‌دهد که ممکن است لازم باشد اصول یا مکانیسم‌های فیزیکی جدیدی را کشف کنیم که بتوانند بر این موانع اطلاعاتی غلبه کنند. این کار گامی مهم به سوی ریاضی‌سازی دقیق‌تر مطالعه منشأ حیات است.

این پژوهش همچنین به ما یادآوری می‌کند که برخی از بزرگ‌ترین اسرار جهان همچنان در انتظار حل‌شدن هستند و ترکیب دقت ریاضی با پرسش‌های بیولوژیکی می‌تواند عمق‌های جدیدی را به پازل‌های کهن درباره وجود ما آشکار کند.

منبع: Scitechdaily