Christian de Duve พยายามทำความเข้าใจกลไก
ที่อยู่เว็บสล็อตแท้เบื้องหลังการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญที่เกิดขึ้นระหว่างกำเนิดและประวัติศาสตร์ของระบบสิ่งมีชีวิต – ภาวะเอกฐาน สิ่งเหล่านี้รวมถึงต้นกำเนิดของโปรโตเมตาบอลิซึม เยื่อหุ้ม โปรตีน DNA และการแบ่งโปรคาริโอต–ยูคาริโอต เขาต้องการทราบว่าการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจำเป็นหรือไม่ แทบจะหลีกเลี่ยงไม่ได้ หรือไม่น่าเป็นไปได้อย่างยิ่ง (แม้ว่าจะเกิดขึ้นก็ตาม) มีทางเลือกอื่นที่ดีพอๆ กันหรือดีกว่านี้หรือไม่? ทางเลือกถูกกำหนดจากภายนอกหรือภายในหรือไม่? และอื่นๆ.
ภาวะเอกฐาน (Singularities) ซึ่งเป็นหนังสือเล่มล่าสุดที่ได้รับการติดแท็กเป็นหนังสือเล่มสุดท้ายของ De Duve อยู่ในประเพณีของ The Major Transitions in Evolution โดย John Maynard Smith และ Eörs Szathmáry (WH Freeman, 1995) ซึ่งครอบคลุมช่วงการเปลี่ยนภาพดังกล่าว แต่เน้นที่ระยะต่อมามากขึ้น เช่น เช่น ไมโอซิส หลายเซลล์ และภาษา ในทางตรงกันข้าม หนังสือของ de Duve ส่วนใหญ่เน้นที่ต้นกำเนิดและธรรมชาติของชีวิต แม้ว่าเขาจะใช้ความคิดอย่างถี่ถ้วนจากบรรพบุรุษร่วมสากลคนสุดท้าย ต้นกำเนิดของยูคาริโอต และเซลล์หลายเซลล์ ก่อนที่จะมาถึงมนุษย์ หนังสือเล่มนี้ส่วนใหญ่เป็นการสืบเสาะหาต้นกำเนิดของชีวิตที่ยิ่งใหญ่ ถัดจากโฟรโดและแซมเดินทางสู่มอร์ดอร์เพื่อทำลายเดอะริง กลายเป็นการเดินทางท่องเที่ยวที่เรียบง่าย
De Duve ตั้งคำถามที่สำคัญมาก: อะไรคือปัญหาพื้นฐานที่ต้อง ‘แก้ไข’ เพื่อใช้ชีวิตอย่างที่เรารู้ ในชีววิทยาวิวัฒนาการในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา เราได้ยินข้อความ “ฉุกเฉิน” เป็นหลัก ซึ่งเน้นถึงลักษณะสุ่มของวิวัฒนาการและเน้นที่รายละเอียด ดังที่เราได้ยินมานับครั้งไม่ถ้วน หากเราฉายเทปแห่งชีวิตอีกครั้ง เราจะได้รับบางสิ่งที่แตกต่างออกไปเล็กน้อย เป็นต้น แน่นอน เราไม่น่าจะได้สิ่งมีชีวิตที่เหมือนม้าที่มีซีรีนที่ตำแหน่ง 23 ของ β-ฮีโมโกลบิน และสัตว์ที่เหมือนมนุษย์ที่มีอะลานีนอยู่ในตำแหน่งที่เท่ากัน แต่การมุ่งเน้นเฉพาะเรื่องฉุกเฉินทำให้พลาดคำถามพื้นฐานเกี่ยวกับหลักการสำคัญๆ ที่อาจสอดคล้องกับชีวิต และผลลัพธ์ทั่วไปบางอย่างสามารถคาดเดาได้หรือไม่ นี่คือแนวทางของเดอ ดูฟ
ยากกว่ามอร์ดอร์ — ภารกิจเพื่อทำความเข้าใจ
การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ที่นำไปสู่การพัฒนาชีวิต เครดิต: G. SILK/TIME & LIFE/GETTY
ตัวอย่างเช่น ลองพิจารณามุมมองของ Jeremy Knowles ว่าเอนไซม์มีความสมบูรณ์ของตัวเร่งปฏิกิริยา หากถูกจำกัดโดยอัตราการแพร่กระจายของโมเลกุลซับสเตรตขนาดเล็กไปยังเอนไซม์ ไม่มีการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของเอ็นไซม์สามารถเร่งอัตราการเกิดปฏิกิริยาได้ เนื่องจากอาร์เคีย แบคทีเรีย และยูคาริโอตแต่ละตัวสามารถมีเอ็นไซม์ที่ ‘สมบูรณ์แบบ’ เท่ากันได้ แต่ด้วยลำดับโปรตีนที่แตกต่างกันมาก จะต้องมีลำดับที่แตกต่างกันหลายล้านลำดับที่จะทำปฏิกิริยาด้วยความเร็วสูงสุด นี่เป็นข้อสรุปพื้นฐานและน่าสนใจมากกว่าแค่ลำดับที่ต่างกันใช่หรือไม่
เราสามารถจดจ่อกับหลักการหรือเน้นรายละเอียดก็ได้ ใช่ รายละเอียดจะแตกต่างออกไปหากเทปแห่งชีวิตถูกฉายซ้ำ แต่เราจะได้รับการเผาผลาญพื้นฐานและแหล่งพลังงานที่เหมือนกันหรือไม่? เราจะเริ่มต้นใหม่อีกครั้งกับ RNA หรือไม่? เราจะได้รับโปรตีนเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาหลักหรือไม่? จะมีผู้ผลิตหลัก สัตว์กินพืช สัตว์กินเนื้อ และซาโพรไฟต์ผสมกัน รวมทั้งเซลล์ที่มีลักษณะคล้ายแบคทีเรียขนาดเล็กและสัตว์นักล่าที่มีเซลล์ใหญ่กว่าหรือไม่? ทำไมเราถึงไม่มีพืชดูดความร้อน? นี่เป็นคำถามที่ยิ่งใหญ่และน่าสนใจ De Duve มุ่งเน้นไปที่หลักการเหล่านี้ ปฏิเสธที่จะถูกมองข้ามโดยเหตุฉุกเฉิน
มุมมองที่ de Duve โต้แย้งนั้นเป็นเรื่องที่ดาร์วินมากกว่าที่หลายคนใช้ในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา Charles Darwin ได้เรียนรู้จากการตีความทางสถิติช่วงแรกๆ ของ Adolphe Quetelet ว่าเราสามารถคาดการณ์เหตุการณ์สุ่มได้อย่างแม่นยำถ้าเรามีจำนวนมากจริงๆ แม้แต่เหตุการณ์ที่หายากก็จะเกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิผลหากมีการทดลองนับล้านครั้งในช่วงหลายล้านปี จากนี้ คุณอาจสรุปได้ว่าผมชอบแนวทางการไตร่ตรองของเดอ ดูฟ ใช่ เหตุฉุกเฉินและลักษณะสุ่มของวิวัฒนาการมีความสำคัญมาก แต่ยังมีอะไรมากกว่านั้นอีกมาก
วิธีการทั่วไปของ De Duve นั้นใช้ได้ แต่ลักษณะเฉพาะล่ะ? เขาชอบเวอร์ชันที่อ่อนแอของโลก RNA ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยา RNA ส่วนใหญ่ค่อนข้างสั้น และได้รับความช่วยเหลือจากเปปไทด์สั้น (ไม่มีรหัส) รวมกับสารประกอบอื่นๆ ที่เขาเรียกว่ามัลติเมอร์ น่าเสียดายที่เราไม่คาดหวังว่าจะพบหลักฐานมากมายสำหรับธาตุดังกล่าวในการเผาผลาญสมัยใหม่ ตรงกันข้ามกับปัจจัยร่วม (เช่น NADH และ FAD) ซึ่งโดยทั่วไปจะตีความว่าเป็นวัตถุของ RNA เร่งปฏิกิริยาจากโลก RNA หากมีมัลติเมอร์ดังกล่าว อย่างน้อยที่สุดส่วนของกรดอะมิโนก็สามารถรวมเข้ากับกระดูกสันหลังของโปรตีนของโปรตีนสมัยใหม่ได้โดยตรง ดังนั้นจึงไม่เป็นที่รู้จักในฐานะที่เป็นวัตถุ
การทดลองต่อไปคืออะไร? ปฏิกิริยาเคมีที่ช่วยให้ชีวิตง่ายขึ้นหรือยากขึ้นที่ความดันบรรยากาศหลายร้อยหรือหลายพันบรรยากาศหรือไม่? เจือจางหรือความเข้มข้นสูงได้เปรียบหรือไม่? ทุกชีวิตตอนนี้เกิดขึ้นที่ความเข้มข้นสูง ถูกจำกัดโดยเยื่อหุ้มเว็บสล็อตแท้
