שאלה 1
כיצד החלו החיים?
כשהיית ילד, האם שאלת את הוריך: ”איך ילדים באים לעולם?” אם כן, איך הם הגיבו? בהתאם לגילך ולאופי שלהם, הוריך אולי התעלמו מהשאלה או היו נבוכים וענו לך בקצרה. אולי הם סיפרו לך סיפורים שלבסוף התבררו לך כלא נכונים. כמובן, כדי שילד יהיה מוכן לחיי הבגרות ולחיי הנישואין, הוא בסופו של דבר יצטרך ללמוד על פלא הרבייה המינית.
כפי שהורים רבים נבוכים להסביר איך ילדים באים לעולם, יש מדענים שאינם ששים להשיב על שאלה חשובה אף יותר — כיצד נוצרו החיים? מציאת תשובה מהימנה לשאלה זו יכולה להשפיע עמוקות על השקפתנו לגבי החיים. אם כן, כיצד החלו החיים?
מה טוענים מדענים רבים? רבים מן המאמינים באבולוציה סבורים שלפני מיליארדי שנים החלו החיים על שפת בריכת גאות ושפל או במעמקי האוקיינוס. הם טוענים שבמקום כזה חומרים כימיים התקבצו בצורה ספונטנית לכדי מבנים דמויי בועה, יצרו מולקולות מורכבות והחלו להשתכפל. הם חושבים שכל צורות החיים עלי אדמות נוצרו באקראי מאחד או יותר מהתאים ”הפשוטים” הראשוניים הללו.
מדענים מכובדים אחרים שגם דוגלים בתיאוריית האבולוציה חולקים על תפיסה זו. הם מניחים שהתאים הראשונים או לפחות מרכיביהם העיקריים הגיעו לכדור הארץ מן החלל החיצון. למה? כי חרף כל מאמציהם, לא הצליחו המדענים להוכיח שהחיים יכולים להיווצר ממולקולות דוממות. בשנת 2008 הדגיש אלכסנדר 1
מנֶז׳, פרופסור לביולוגיה, את הדילמה. הוא ציין שלאורך 50 השנים האחרונות ”לא נמצאה הוכחה אמפירית להשערות באשר להיווצרות הספונטנית של החיים עלי אדמות ממרק מולקולרי בלבד, ושום התקדמות משמעותית בידע המדעי אינה מובילה לכיוון הזה”.מה חושפות הראיות? התשובה לשאלה איך ילדים באים לעולם מתועדת היטב ואין עליה עוררין. חיים תמיד נוצרים מחיים קיימים. אבל אם נלך מספיק זמן אחורה, האם באמת ייתכן שחוק יסודי זה הופר? האם יכול להיות שהחיים נוצרו באופן ספונטני מחומר דומם? מה הסיכוי שדבר כזה יקרה?
חוקרים גילו שכדי שהתא ישרוד, לפחות שלושה סוגים שונים של מולקולות מורכבות צריכים לפעול יחד: דנ״א (חומצה דֶאוֹקסיריבּוֹנוּקלֵיאית), רנ״א (חומצה ריבּוֹנוּקלֵיאית) וחלבונים. מעטים המדענים שיטענו שתא חי שלם נוצר סתם כך באקראי מתערובת של חומרים דוממים. ובכל זאת, מהי הסבירות שרנ״א או חלבונים ייווצרו באקראי? *
מדענים רבים סבורים שהחיים יכלו להיווצר באקראי, וזאת על סמך ניסוי שנערך לראשונה ב־1953. בשנה הזו הצליח סטנלי ל. מילר להפיק מספר חומצות אמינו, אבני הבניין של החלבונים, על־ידי הזרמת חשמל אל תוך תערובת גזים שדמתה על־פי הסברות לאטמוספרה של כדור הארץ הקדום. מאז התגלו חומצות אמינו גם במטאוריט. האם מן הממצאים הללו ניתן להסיק שכל אבני הבניין הבסיסיות של החיים יכלו להיווצר בקלות ובאופן אקראי?
לדברי רוברט שפירו, פרופסור אמריטוס לכימיה באוניברסיטת ניו יורק, ”כמה חוקרים הניחו שכל אבני הבניין של החיים יכלו להיווצר בקלות בניסויים מהסוג שערך מילר והיו קיימות במטאוריטים. אבל זה פשוט לא נכון”.2 *
חשוב על מולקולת הרנ״א. היא בנויה ממולקולות קטנות יותר המכונות נוקליאוטידים. נוקליאוטיד הוא מולקולה השונה מחומצת אמינו וקצת יותר מורכבת ממנה. שפירו אומר ש”מעולם לא דווח על שום נוקליאוטיד שנוצר בניסויי זרם חשמלי או שנתגלה בחקר מטאוריטים”.3 הוא מוסיף ואומר שהסבירות שמולקולת רנ״א המסוגלת לשכפל את עצמה תיווצר באקראי בבריכה המכילה אבני בניין כימיות ”כה קלושה, שאם זה יקרה אפילו פעם אחת במקום כלשהו ביקום הגלוי לעין, זה ייחשב למקריות מדהימה ובלתי רגילה”.4
ומה לגבי מולקולות החלבון? חלק מהחלבונים מורכבים מ־50 חומצות אמינו וחלקם אפילו מאלפי חומצות אמינו הקשורות יחד ברצף ספציפי מאוד. החלבון
התפקודי הממוצע בתא ”פשוט” מכיל 200 חומצות אמינו. ובתאים כאלה ישנם אלפי סוגי חלבונים. מעריכים שהסיכוי שרק חלבון אחד המכיל 100 חומצות אמינו בלבד ייווצר אקראית בכדור הארץ הוא בסביבות אחד למיליון מיליארד.אם יצירה של מולקולות מורכבות במעבדה מצריכה התערבות של מדען, האם הגיוני שמולקולות התא המורכבות בהרבה נוצרו באקראי?
החוקר הוברט פ. יוקי הדוגל בתיאוריית האבולוציה מקשה ואומר: ”בלתי אפשרי שהחיים החלו קודם כול מחלבונים”.5 דרוש רנ״א כדי ליצור חלבונים, אך יחד עם זאת, החלבונים מעורבים בתהליך ייצור הרנ״א. אבל נניח שלמרות הסיכויים הקלושים ביותר, גם חלבונים וגם מולקולות רנ״א הופיעו באקראי באותו המקום ובאותו הזמן. מהי הסבירות שהם יפעלו יחד ליצירת חיים בעלי יכולת שכפול וקיום עצמי? ”הסבירות שזה יתרחש במקרה (בתוך תערובת אקראית של חלבונים ורנ״א) שואפת לאפס”, אומרת ד״ר קרול קללנד, * חברה במכון האסטרוביולוגי של סוכנות החלל האמריקנית (נאס״א). היא ממשיכה ואומרת: ”אבל נראה שרוב החוקרים מניחים שאם הם יצליחו להבין איך חלבונים ורנ״א נוצרו בצורה עצמאית בתנאים טבעיים קדומים, שיתוף הפעולה בין המולקולות כבר איכשהו יקרה מעצמו”. באשר לתיאוריות הנוכחיות המנסות להסביר איך אבני הבניין של החיים הופיעו במקרה, היא אומרת: ”אף אחת מהן לא מסבירה לנו בצורה משכנעת איך זה קרה”.6
למה העובדות הללו חשובות? חשוב על הקושי הניצב בפני חוקרים המאמינים שהחיים נוצרו ביד המקרה. הם מצאו כמה חומצות אמינו שקיימות גם בתאים חיים. בניסויי מעבדה מוקפדים ומבוקרים הם הצליחו לייצר כמה מולקולות מורכבות יותר. בסופו של דבר הם שואפים לבנות את כל החלקים הדרושים ליצירת תא ”פשוט”. מצבם דומה לזה של מדען שלוקח יסודות הנמצאים בטבע, הופך אותם לפלדה, פלסטיק, סיליקון וחוטי מתכת ומרכיב מהם רובוט. אחרי כן הוא מתכנת את הרובוט כך שיוכל ליצור העתקים של עצמו. מה מדען כזה למעשה יוכיח? לכל היותר הוא יוכיח שישות תבונית יכולה ליצור מכונה מרשימה.
בדומה לכך, אם מדענים יצליחו יום אחד
ליצור תא, זה אכן יהיה הישג מדהים — אבל האם הם יוכיחו בכך שהתא יכול היה להיווצר במקרה? האם הם לא יוכיחו בדיוק את ההיפך?מה דעתך? כל הראיות המדעיות שבנמצא מראות שחיים יכולים לבוא רק מחיים שקדמו להם. דרושה אמונה חזקה מאוד כדי לטעון שאפילו תא חי ”פשוט” נוצר באקראי מחומרים דוממים.
בהתחשב בעובדות, האם אתה מוכן לאמץ את האמונה הזו? לפני שתשיב על כך, כדאי שתבחן יותר לעומק את מבנה התא. כך תוכל להחליט אם התיאוריות שכמה מדענים הוגים לגבי מוצא החיים הגיוניות, או שהן מופרכות כמו הסיפורים שכמה הורים מספרים כדי להסביר איך ילדים באים לעולם.
^ 8 ס׳ בחלק 3 ”מניין באו הוראות ההפעלה?” נדון בסבירות להיווצרות אקראית של דנ״א.
^ 10 ס׳ פרופסור שפירו אינו מאמין שהחיים נבראו. הוא מאמין שהחיים הופיעו במקרה בדרך כלשהי שטרם נתבררה. ב־2009 דיווחו מדענים מאוניברסיטת מנצ׳סטר באנגליה שהם הצליחו ליצור כמה נוקליאוטידים במעבדה. אולם שפירו אומר שהדרך שבה נוצרו הנוקליאוטידים ”כלל אינה עונה על הקריטריונים הדרושים בעיניי להיווצרותו הסבירה של עולם הרנ״א”.
^ 13 ס׳ ד״ר קללנד אינה מאמינה בסיפור הבריאה המקראי. היא מאמינה שהחיים הופיעו במקרה בדרך כלשהי שטרם נתבררה.