Neživým veciam dali vedci čiastočný „život“

Biofyzici vytvorili z chemických látok systém, ktorý sa podobal na život.

Neživý systém sa niektorými vlastnosťami ponášal na živé bunky.Neživý systém sa niektorými vlastnosťami ponášal na živé bunky.(Zdroj: Palacci/Chaikin/Science)

NEW YORK, BRATISLAVA. Maličké guľôčky v roztoku s peroxidom vodíka slabučko vibrujú. Drobnučké čiastočky položené na sklíčku trochu pripomínajú motory, ktoré len čakajú, kým ich niekto prinúti podať výkon. Vedci zrazu zasvietia špeciálne modré svetlo.

Chvíľku sa nič nedeje. Čoskoro sa však častice veľké asi ako jednotlivé bunky či mikróby začnú náhodne pohybovať v miske.

Po približne polminúte sa však chaotický pohyb výrazne zmení. Obmedzený priestor spôsobí, že častice začnú do seba narážať a vznikne rozsiahlejší zhluk. A z tohto zhluku čosi, čo pripomína šesťhranný kryštál. To dôležité sa však odohrá až následne: v istom okamihu sa časť odštiepi, pohne a začne vznikať nová štruktúra.

Potom fyzici svetlo vypnú. Do desiatich sekúnd sa celý systém rozpadne na neusporiadané častice. Ak vám takéto správanie čosi pripomína, máte pravdu. Podobne funguje život.

Nejasná hranica

Fakty
Pseudoživot kryštálov

Chemické reakcie pod modrým svetlom špeciálnych vlnových dĺžok napodobňovali metabolizmus kryštálov hematitu.

Tie rástli a delili sa, pričom vykonávali pohyb.

V skutočnosti je to jedna z najzákernejších otázok biológie. Je totiž veľmi ťažké povedať, čo to „život“ vlastne je a určiť presné podmienky, za akých niečo - napríklad taký vírus - môžeme vyhlásiť za živé.

Na niektorých nevyhnutných podmienkach sa však vedci väčšinou zhodnú: život by mal byť schopný metabolizmu, samostatného pohybu a dokázať sa nejakým spôsobom rozmnožovať.

Ak tieto predpoklady naozaj platia, americkým vedcom sa podarilo vytvoriť z neživej hmoty čiastočne živý systém. Ich kryštály totiž zvládli nielen pohyb, ale aj metabolizmus.

„Je veľmi rozmazaná hranica medzi tým, čo je aktívne, a tým, čo je živé,“ hovorí pre magazín Wired biofyzik Jérémie Palacci z Newyorskej univerzity. Spolu s Paulom Chaikinom viedli výskum, v ktorom sa snažili vytvoriť takzvané živé kryštály.

Podľa štúdie v magazíne Science tak chceli pochopiť nielen niektoré náležitosti života, ale aj otvoriť dvere k materiálom, ktoré by sa dokázali napríklad samy opravovať či meniť. „A potom sa objavia presne tieto otázky o živote.“

Život ako nutnosť

Chaikin s Palaccim začali pozorovať kŕdle vtákov. Vtedy si položili otázku, či by podobné správanie dokázali napodobniť v laboratóriu. Zistili, že okrem peroxidu vodíka potrebujú ešte hematit a ďalšie chemické látky vrátane chlóru či sodíka.

Vďaka nim potom dokázali vytvoriť také neživé systémy, ktoré sa veľmi podobali na živé. Čím čiastočne ukázali, že veľmi primitívny život - alebo aspoň to, ako ho dnes chápeme - môže byť do veľkej miery len výsledkom nevyhnutných prírodných zákonov.

Navyše, po pridaní magnetického poľa sa pohyb kryštálov prispôsobil aj novým podmienkam – čo je ďalší z predpokladov života.

„Na jednoduchom, synteticky aktívnom systéme sme ukázali, že dokážeme zreprodukovať niektoré vlastnosti živých systémov,“ dodáva pre americký magazín Palacci. „Nemyslím si, že týmto sa náš systém stal živým. No zdôrazňuje to fakt, že hranice sú veľmi nejasné.“

Vedci sa chcú teraz zamerať na ďalší predpoklad života. Plánujú vytvoriť také systémy, ktoré budú mať metabolizmus a zároveň sa dokážu reprodukovať. Spočiatku im však biofyzici chcú zakázať pohyb.

DOI: 10.1126/science.1230020

Chcete dostať upozornenie na najnovší článok tohto autora?
Objednajte si notifikáciu priamo na váš e-mail.
Odoberať autora na email

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Šesťročné dlhopisy teraz s výnosom až 7 % p.a.
  2. Štefánka by Pulitzer
  3. Trápi vás chrípka alebo prechladnutie? Vieme, ako s nimi zatočiť
  4. Reportáž: Takto sa na Slovensku vyrábajú cestoviny
  5. Zážitky z Pobaltia: Objavte Tallinn a Rigu
  6. Darček, s ktorým si na vás spomenie 365 dní v roku
  7. Šanca pre mladé talenty z oblasti umenia, vedy či športu
  8. Predpremiéra vynoveného VW Passat: Viac IQ, viac online
  9. Top destinácie a hotely na exotickú dovolenku v zime
  10. Stotisíc ľudí rozhodlo: Nadácia banky rozdelí štvrť milióna eur
  1. Na Slovensku sa vydáva najviac učiteľských preukazov
  2. Prihlásili ste sa ako dobrovoľník na Olympiádu v Tokiu?
  3. Šesťročné dlhopisy teraz s výnosom až 7 % p.a.
  4. Štefánka by Pulitzer
  5. Počuli ste už o integrovane pestovanej zelenine?
  6. Konferencia - EU support for research
  7. Slovensko má zasiahnuť robotizácia
  8. Viete, aké sú najlepšie možnosti sporenia pre mladých?
  9. Trápi vás chrípka alebo prechladnutie? Vieme, ako s nimi zatočiť
  10. Hitem jsou cyklopočítače Mio - pro zábavu i výkon
  1. Premýšľate o aute do 10 000 eur? Poradíme vám, ako nenaletieť 24 507
  2. Reportáž: Takto sa na Slovensku vyrábajú cestoviny 17 718
  3. Zážitky z Pobaltia: Objavte Tallinn a Rigu 8 922
  4. Darček, s ktorým si na vás spomenie 365 dní v roku 6 936
  5. Trápi vás chrípka alebo prechladnutie? Vieme, ako s nimi zatočiť 6 436
  6. Čo sa stalo s mojimi úsporami v druhom pilieri? 5 283
  7. Štefánka by Pulitzer 5 172
  8. Je lepšie menučko, alebo domáca strava? Týždeň sme varili doma 4 341
  9. Predpremiéra vynoveného VW Passat: Viac IQ, viac online 3 538
  10. Top destinácie a hotely na exotickú dovolenku v zime 2 949