Abiogenez tirik bo'lmagan moddalardan, masalan, oddiy organik birikmalardan hayotning dastlabki evolyutsiyasini anglatadi. Bu biologik hayotning tabiiy jarayonlar orqali noorganik moddalardan qanday paydo bo'lishi mumkinligini o'rganishdir. Bu kontseptsiya Yerdagi va ehtimol boshqa sayyoralardagi hayotning kelib chiqishini tushunishda asosiy hisoblanadi. Ushbu darsda biz abiogenez tamoyillarini, uning tarixiy kontekstini, uni tasdiqlovchi dalillarni va hayotning kelib chiqishi haqidagi tushunchamizni shakllantirgan ba'zi asosiy tajribalarni o'rganamiz.
Nohayotdan kelib chiqadigan hayot g'oyasi yangi emas. Aristotel kabi qadimgi faylasuflar jonsiz materiyadan hayotning o'z-o'zidan paydo bo'lishi haqida o'ylashgan. Biroq, bu kontseptsiyaning ilmiy izlanishlari ancha keyinroq boshlangan. 19-asrda Lui Pasterning tajribalari oʻz-oʻzidan paydo boʻlish nazariyasini barbod qilib, olimlarni hayotning kelib chiqishiga boshqa tushuntirishlarni izlashga undadi. Ushbu izlanish abiogenezning zamonaviy nazariyasiga olib keldi, bu hayot bir qator kimyoviy reaktsiyalar orqali boshlanganini ko'rsatadi.
Bizga ma'lumki, hayot asosan murakkab organik molekulalarga, jumladan oqsillar, nuklein kislotalar (DNK va RNK), lipidlar va uglevodlarga asoslanadi. Bu molekulalar turli konfiguratsiyadagi uglerod, vodorod, kislorod, azot va boshqa elementlardan iborat. Abiogenez shuni ko'rsatadiki, bu organik birikmalar birinchi marta Yerda mavjud bo'lgan oddiyroq molekulalardan hosil bo'lgan.
Taxminan 4 milliard yil muqaddam Yerning dastlabki muhiti hozirgidan tubdan farq qiladi. Atmosfera pasayib bordi, uning tarkibida metan, ammiak, suv bug'i va vodorod bor, ammo kislorod yetishmasdi. Vulqon faolligi, chaqmoq chaqishi va Quyoshdan ultrabinafsha nurlanishi ancha kuchliroq edi. Bu sharoitlar organik birikmalar sinteziga olib keladigan kimyoviy reaktsiyalarni keltirib chiqarishi mumkin edi.
Abiogenezni qo'llab-quvvatlovchi eng mashhur tajribalardan biri 1953 yilda o'tkazilgan Miller-Urey tajribasidir. Stenli Miller va Garold Urey laboratoriya sharoitida erta Yer sharoitlarini simulyatsiya qilishgan. Ular kolbani suv, metan, ammiak va vodorod bilan to'ldirishdi va chaqmoqni taqlid qilish uchun aralashmani elektr uchqunlariga ta'sir qilishdi. Bir hafta o'tgach, ular bir nechta organik birikmalar, jumladan, oqsillarning qurilish bloklari bo'lgan aminokislotalar hosil bo'lganligini aniqladilar. Bu tajriba shuni ko'rsatdiki, hayotning asosiy tarkibiy qismlari haqiqatan ham erta Yerdagiga o'xshash sharoitlarda sintezlanishi mumkin.
Abiogenezning muhim bosqichi protoxujayralarning shakllanishi hisoblanadi. Protoxujayralar oddiy, hujayraga o'xshash tuzilmalar bo'lib, ular tirik hujayralar uchun kashshof bo'lishi mumkin edi. Ular organik molekulalarni o'rab turgan ikki qavatli lipidli membranadan iborat. To'g'ri sharoitda bu molekulalar ko'payish va metabolizmga, hayotning asosiy jarayonlariga olib keladigan reaktsiyalarni boshdan kechirishi mumkin edi. Tajribalar shuni ko'rsatdiki, lipid molekulalari o'z-o'zidan pufakchalar hosil qilib, kimyoviy reaktsiyalar sodir bo'lishi mumkin bo'lgan hujayraga o'xshash muhitni yaratadi.
Abiogenezdagi yana bir muhim gipoteza RNK dunyosi gipotezasidir. Bu DNK va oqsillardan oldin hayot RNKga asoslanganligini taklif qiladi. RNK DNK kabi genetik ma'lumotni saqlashga va oqsillar kabi kimyoviy reaktsiyalarni katalizlashga qodir. Bu ikki tomonlama funktsiya RNK hayotni qo'llab-quvvatlovchi birinchi molekula bo'lishi mumkinligini ko'rsatadi va bu yanada murakkab hayot shakllarining evolyutsiyasiga olib keladi. RNK dunyosini qo'llab-quvvatlash RNK molekulalari muayyan sharoitlarda o'z sintezini katalizlashi mumkinligini ko'rsatadigan tajribalardan kelib chiqadi.
Abiogenezning yana bir qiziq jihati organik birikmalarni Yerga yetkazishda yerdan tashqari manbalarning roli hisoblanadi. Organik moddalarga boy kometalar va meteoritlar erta Yerni tez-tez bombardimon qilgan. Bu kosmik jismlar hayotning paydo bo'lishi uchun zarur bo'lgan kimyoviy inventarizatsiyaga qo'shimcha hissa qo'shib, muhim organik birikmalarni olib kelishi mumkin edi.
Abiogenezni o'rganish nafaqat Yerdagi hayotning kelib chiqishi haqidagi tushunchamizni chuqurlashtiradi, balki koinotning boshqa joylarida hayotni izlashga ham ta'sir qiladi. Agar hayot Yerdagi hayot bo'lmaganidan kelib chiqqan bo'lsa, shunga o'xshash jarayonlar boshqa sayyoralarda ham qulay sharoitlarda sodir bo'lishi mumkin. Abiogenez bo'yicha kelajakdagi tadqiqotlar hayotga olib keladigan kimyoviy yo'llarni, bu jarayonlarni qo'llab-quvvatlashda sayyoraviy muhitning rolini va Yerdan tashqarida hayot potentsialini yaxshiroq tushunishga qaratilgan.
Abiogenez - bu tirik bo'lmagan kimyodan tirik biologiyaga o'tishni o'rganadigan qiziqarli va murakkab soha. Miller-Urey tajribasi kabi tajribalar va RNK dunyosi kabi farazlar orqali olimlar asta-sekin Yerda hayotning paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin bo'lgan jarayonlarni ochib berishadi. Ko'pgina savollar javobsiz qolsa-da, bu javoblarga intilish hayotning o'zi haqida chuqur tushuncha beradi.
