Jučer smo ti i ja razgovarali o "kozmičkoj infekciji", naime, kako se možemo zaštititi od vanzemaljskih mikroba, izvanzemaljskog života i kako sami ne donijeti svoje bakterije i mikrobe na udaljene planete. Tragajući za materijalom o ovoj temi, naišao sam na zanimljivu teoriju Aleksandra Ežika o kiralnom dvorcu naše biosfere. Ne mogu procijeniti njegovu dovoljnu znanstvenu valjanost. Možda je ovo samo hipotetska teorija, koja nije potvrđena dubokim znanjem, ili možda u njoj zaista postoji nešto.
U svakom slučaju, bilo mi je zanimljivo to pročitati i savjetujem vam.
Pisci znanstvene fantastike često opisuju zauzimanje našeg planeta od strane vanzemaljaca uništavanjem cijele biosfere. Ali to nije bezazleno ni za nas - njegove izvorne stanovnike, a još više za njih. Opasnost čeka na svakom koraku. Oko svih organizama različite hijerarhijske razine tvari prožimaju sva tijela na zemaljskoj površini. Mogu se naći u svakoj kapljici vode, u svakom zrnu pijeska. Otpadni proizvodi stanovnika Zemlje smrtonosni su za vanzemaljce.
Kiralnost (od grčkog chéir - ruka) koncept je u kemiji koji karakterizira svojstvo predmeta koji je nespojiv sa svojim odrazom u idealnom ravnom zrcalu. Prvi ga je formulirao 1884. W. Thomson, ali je raširen tek nakon 1966. godine, kada ga je u stereokemiju uveo W. Prelog.
Pokazalo se da su ljudi koji su odrasli u Sibiru vanzemaljci u vlažnoj tropskoj Africi, zbog nesposobnosti njihovih organizama za ovo podneblje i afričkih parazita. I trebate dobiti hrpu cijepljenja da biste se tamo osjećali sigurno.
Vanzemaljci su na Zemlji puno teži nego čak i u svemiru. Većinu povijesti razvoja (90%) Zemljina atmosfera bila je anaerobna (bez kisika). Stoga je vjerojatnije da vanzemaljci ne udišu zrak s visokim kisikom. Kisik je snažno oksidacijsko sredstvo i otrov je za mnoge stanovnike zemljine biosfere. Bakterijama su trebale stotine milijuna godina da pronađu svoje mjesto u novom okruženju s kisikom. Činjenica je da su nastali i živjeli u nekoj drugoj atmosferi bez kisika, pa bakterijski pripravci moraju biti puhani dušikom ili zrakom bez kisika kako ne bi umrli. Ispostavilo se da su bakterije izvanzemaljci na njihovom planetu. Ali na zemlji postoji mnogo mjesta na koja dolazi vrlo malo kisika i tamo pronalaze svoj dom.
Postoji potpuno objektivan razlog zašto Zemlju ne može zauzeti izvanzemaljska inteligencija. Ovo nije strano "plemstvo", već simetrija strukture organskih molekula koje proizvode živi organizmi u našoj biosferi.
Jean-Baptiste Bio, član pariške Akademije, ustanovio je 1815. da vinska kiselina polarizira svjetlost. Ali, ako se ova kiselina (racemat) dobije umjetnom metodom, tada nema polarizacije svjetlosti. U to je vrijeme već bilo poznato da živi organizmi proizvode vinsku kiselinu koja ima polarizirajuće djelovanje.
Promotivni video:
Objašnjenje ovog svojstva dao je njegov mladi student Louis Pasteur. Otkrio je princip asimetrije kristala vinske kiseline (u obliku). Oni su se razlikovali kao stvarni objekt sa svojom zrcalnom slikom. Ova genijalna pogodba!
L. Pasteur je u prisutnosti svog učitelja ručno odvojio kristale nastale iz racemata tijekom njegovog isparavanja. Ako se na toj osnovi odvoje kristali od drugih, a zatim se otope u različitim tikvicama, tada se utvrđuje da polariziraju svjetlost u različitim smjerovima dok prolazi kroz otopinu. Kada se miješa, dobiva se racemat koji nema svojstvo polarizacije.
Pokazalo se da živi organizmi dosljedno proizvode samo jedan oblik molekule, koji se, iako je kemijski u otopini, može dobiti samo racematom. To je lako razumjeti ako zamislimo da organizmi ručno stvaraju organsku molekulu, jedan po jedan predložak, poput desnih ili lijevih rukavica. U umjetnim uvjetima u volumenu otopine istodobno dolazi do kemijske reakcije sa svom raznolikošću molekula okretanja i okretanja, dok se, uz potrebne, stvaraju i nepotrebne. L. Pasteur je također otkrio da određeni mikroorganizmi jedu samo jednu određenu vrstu šećera s istim polarizirajućim svojstvima.
Poslije se pokazalo da kristali različitih oblika tvore izomere (enantiomere) koji se razlikuju u principu simetrije. Izomeri su identični po sastavu i strukturi, osim jednog svojstva - zrcalno su simetrični, t.j. njihove se slike ne mogu poravnati bez zrcaljenja jednog od objekata.
Simetrija je glavni koncept moderne stereokemije, koji omogućuje razumijevanje strukture biopolimera. Nije poanta u polarizaciji svjetlosti, već je važno nešto drugo - molekule istog sastava mogu se razlikovati u simetriji rasporeda njihovih dijelova (radikala). Živi organizmi uvijek čine samo jednu vrstu molekulske simetrije. Prirodni proteini sadrže uglavnom levogiratne aminokiseline, dok složeni ugljikohidrati i nukleotidi (DNA i RNA monomeri) uključuju šećerne krugove.
Sada je ovo načelo osnova za određivanje biomorfizma organske tvari meteorita, nafte i slično.
Ovo je svojstvo nastalo u najranijim fazama razvoja biosfere. Zamislimo da su se u vrijeme nastanka biosfere približili mnogi organizmi s različitim metodama proizvodnje biopolimera i različitim vrstama simetrije početnih komponenata. Na različitim planetima, zbog razlike u pretpovijesti i specifičnosti kemijskog sastava, iste će se molekule razlikovati u obliku. Kao rezultat toga, nasumično se bira jedan od mnogih procesa stvaranja biopolimera, koji zatim koriste svi drugi stanični organizmi. Slučajni skup oblika simetrije biopolimera stvara jedinstvenu tajnu brave u svakoj biosferi.
Primjerice, hiralnost molekula vinske kiseline s određenom vjerojatnošću bit će različita i za nas i za njih, budući da izbor postupka njenog nastanka slijedi iz slučajnosti izbora "molekularnog uzorka", čak i ako su zakoni prirode slični. Kao rezultat toga, u svemiru svaka biosfera mora imati svoju tajnu bravu.
Termin kiralnost naknadno je uveo Lord Kelvin (William Thomson), koji je izomere molekula racemata predstavio kao dvije ruke koje se ne mogu međusobno naslagati. Kiralnost je osnova stanične sinteze visoko specifičnih enzimskih sustava i imunoloških reakcija, odnosno svih najvažnijih procesa u živom organizmu.
Hiralnu bravu biosfere treba shvatiti kao skup izomernih tvari koje tvore živi organizmi biosfere planeta, a koji imaju specifičnu strukturu (asimetrija). Na primjer, proteini sintetizirani umjetno iz D-aminokiselina tijelo ne asimilira; bakterije fermentiraju samo jedan od izomera, a da ne utječu na drugi. Dokazano je da je L-nikotin nekoliko puta otrovniji od D-nikotina (L - lijevo, D - desno). Iznenađujući fenomen pretežne uloge samo jednog od oblika simetrije biomolekula u biološkim procesima za nas može biti od temeljne važnosti. Naša "putovnica" je hiralnost molekula našeg tijela.
Suvremena istraživanja potvrđuju mogućnost panspermije. Recimo da bića nastala na drugom planetu mogu završiti na Zemlji, na primjer, leteći unutar meteorita. Opisan je pad fragmenata vrućeg meteorita u jezero. Pada uz šištanje, ali dok ne dosegne dno, na njemu se ledi kugla leda. Led nastaje uslijed duboke svemirske hladnoće unutar meteorita koji izlazi na površinu, smrzavajući vodu. Unutar meteorita, vruć s površine, uvjeti su prihvatljivi za naseljenike. U procesu vremenskih utjecaja minerala meteorita, vanzemaljci mogu ući u našu biosferu. Što ih čeka?
Sudarit će se s organskim tvarima potpuno drugačije prirode, koje su za njih otrov. Druga biosfera ima druge zakone simetrije biomolekula, različite od onih na zemlji, tj. imaju drugačiji kiralni ključ koji ne odgovara našoj kiralnoj bravi. Poznati su primjeri upotrebe racemičnih lijekova kod ljudi, kada je jedan od izomera imao izražen toksični učinak, što je dovelo do tragičnih posljedica. Stoga će vanzemaljska bića, uključujući i inteligentna, organske tvari naše biosfere doživljavati kao otrovne i mogu imati istu reakciju kao u slučaju racemičnih ljekovitih pripravaka na ljudima.
Hiralnost blokade biosfere položena je u početnom trenutku njezina razvoja. Ako se ključ njihove biosfere ne podudara s našom bravom, tada korištenje bioloških resursa za strance postaje nemoguće. Postoji samo jedan način da se stekne kiralni ključ - evoluirati. DA SE RAZVIJAMO ZAJEDNO SA BIOSFEROM ZEMLJE, ZNAČEĆI BITI NJENO STANOVNIK Cjelina biosfere na površini Zemlje štit je u odnosu na bilo koje druge organizme koji su prodrli u biosferu, ali nisu prošli kroz njezinu evoluciju i nisu joj fiziološki prilagođeni. Može se zamisliti izvanzemaljsko biće sposobno za brzu evoluciju, ali suočit će se s potrebom da promijeni najosnovnije procese svog tijela, t.j. postat će zemaljski.
Svi živi organizmi našeg planeta i proizvodi njihove vitalne aktivnosti, padajući u tijelo vanzemaljca, smrtonosni su agensi. Slijedom toga, kiralnost se može smatrati štitom protiv vanzemaljskih invazija, jer je nemoguće prepraviti biosferu u tom pogledu, a besmisleno je stvarati novu na njezinu mjestu. Bilo koja biosfera ima pravo na postojanje. Aboridžini su uvijek u pravu. Vanzemaljska inteligencija može razviti prirodne resurse samo na nenaseljenim planetima koji nemaju kiralni dvorac, poput Mjeseca.
Prilikom istraživanja drugih planeta koristi se pretpostavka: kiralna brava vanzemaljske biosfere ne odgovara našem ključu dok se ne dokaže suprotno. Potpuna slučajnost govori o našem odnosu, mi smo iste krvi, stoga možemo iskoristiti i uništiti njihovu prirodu kao svoju, ali to je moguće samo kod najbližih susjeda Venere i Marsa. Naša zemaljska civilizacija također mora ispuniti ovu pretpostavku.
Nemoguće je zauzeti drugu biosferu zbog kiralnog zamka koji je zatvorio našu biosferu prije 3,8 milijardi godina. A ključ leži u svakoj stanici našeg bića.
Aleksandar Jožik
