Fotografija je simbolična.

V nedavno objavljenem članku mednarodna skupina raziskovalcev trdi, da se je življenje morda prvič pojavilo v kepi lepljive sluzi, oprijeti skale, dolgo preden so obstajale prave celice. Podobno kot bakterijski biofilmi, ki jih danes vidimo na skalah, na površini ribnikov in celo na neumitih zobeh, bi poltrdna matrica gela po mnenju avtorjev lahko predstavljala popolno okolje za nastanek življenja – tako na Zemlji kot potencialno tudi na drugih planetih.

Ta zamisel o "želatinastem življenju" je nekoliko posebna, saj večina teorij o nastanku življenja postavlja prve organske kemične procese v vodo, ne v sluz.

Vendar se te teorije soočajo tudi s težavo, kako bi se preproste molekule, ki so verjetno plavale v zemeljskih vodah, lahko preoblikovale v tako zapletene strukture, kot sta RNA (ribonukleinska kislina) ali DNA (deoksiribonukleinska kislina), brez dodatne podpore. Želatinasto okolje bi lahko hkrati rešilo več teh težav. "Medtem ko se številne teorije osredotočajo na delovanje biomolekul in biopolimerov, naša teorija vključuje tudi vlogo gelov pri nastanku življenja," pravi astrobiolog z Univerze v Hirošimi Tony Jia.

Jia in njegovi sodelavci pri študiji so ugotovili, da bi želatinasto okolje lahko ujelo in organiziralo molekule v dovolj stabilne strukture, da bi lahko premagale nekatere ključne ovire v predživljenjski kemiji. Zgodnja Zemlja ni bila razmeroma blago, z ozonsko plastjo zaščiteno okolje, kot ga poznamo danes. Intenzivno ultravijolično sevanje je lahko neovirano dosegalo površje, temperature pa so bile skrajne.

Po mnenju raziskovalcev bi prebiotični geli lahko nudili prepotrebno zaščito krhki kemiji življenja, dolgo preden so se razvile dejanske celice, obdane z membrano.

Po tej teoriji, ki je bila prvič predlagana leta 2005 in zdaj dodatno razširjena, protocelice niso bile prvi korak v nastanku življenja, temveč rezultat kemične organizacije, vzpostavljene v prvobitni sluzi. "Tukaj predstavljamo prebiotični okvir 'najprej gel', ki predvideva, da se je zgodnje življenje morda pojavilo v gelskih matrikah, pritrjenih na površine," pišejo raziskovalci. "Takšni prebiotični geli bi lahko primitivnim kemičnim sistemom omogočili premagovanje ključnih ovir v prebiotični kemiji z omogočanjem koncentracije molekul, selektivnega zadrževanja, učinkovitejših reakcij in blaženja okoljskih vplivov."

V teh zgodnjih gelih naj bi se pojavili prvi zametki metabolizma, ko so kemikalije med seboj izmenjevale elektrone. Poleg vidne in infrardeče svetlobe bi ultravijolična svetloba, ki je prodirala v gel, lahko zagotavljala dodatno energijo za kemične reakcije v notranjosti – podobno kot danes fotosinteza v rastlinah.

Povezano: organske spojine na Marsu je težko pojasniti brez življenja, ugotavlja raziskava pod vodstvom Nase

Raziskovalci dodajajo, da lahko geli koncentrirajo monomere, kot so aktivirani nukleotidi in aminokisline. Sestavljeni so tako, da selektivno zadržujejo in sodelujejo z določenimi kemikalijami, ne pa z drugimi. Vlažno, vendar ne povsem mokro okolje znotraj gelske matrice spodbuja reakcije, ki povezujejo monomere v polimere – kompleksne molekule, kakršne najdemo tudi v naših telesih – namesto hidroliznih reakcij, pri katerih se kemikalije razgrajujejo na manjše dele.

To tudi razširja naše iskanje življenja zunaj Zemlje. Strukture, kot so geli, in ne le specifične kemikalije, bi lahko bile tarča prihodnjih vesoljskih misij, ki bodo iskale življenje v vesolju. Raziskava je bila objavljena v reviji ChemSystemsChem.