Amikor az egyszerű nem is olyan egyszerű

A kémiai evolúció elmélete azt feltételezi, hogy az élet a földön több milliárd évvel ezelőtt, spontán kémiai reakció által fejlődött ki.

Ez az elmélet nem azt állítja, hogy a véletlen az élettelen anyagot közvetlenül madarakká, hüllőkké vagy más összetett élőlényekké alakította, hanem azt, hogy spontán kémiai reakciók sorozatából végül nagyon egyszerű élőlények, például moszatok és más egysejtűek alakultak ki.

Az alapján, amit most ezekről az egysejtűekről tudunk, vajon ésszerű azt feltételeznünk, hogy ezek az élőlények oly egyszerűek, hogy spontán is megjelenhettek? Például mennyire egyszerűek az egysejtű moszatok? Vizsgáljunk meg egyet jobban, mégpedig a Volvocales rend Dunaliella nemzetségének az egysejtű zöldmoszatjait.

Különleges egysejtű élőlények

A Dunaliella sejtek ovális, vagyis tojásdad alakúak, és nagyon kicsik, körülbelül tíz mikron hosszúak. Úgy ezret kellene egymás után raknunk belőlük, ha egy egy centiméteres szakaszt szeretnénk kapni. Mindegyik sejtnek két ostora van, mellyel úszni tud. A növényekhez hasonlóan a Dunaliella sejtek fotoszintézissel termelnek energiát. A sejtbe felvett szén-dioxidból, ásványokból és más tápanyagokból táplálékot készítenek, és osztódással szaporodnak.

A Dunaliella még telített sóoldatban is életben tud maradni. Csak nagyon kevés élőlény tud megélni és szaporodni a Holt-tengerben — melyben a sókoncentráció körülbelül nyolcszorosa a tengervízének — és ezek között az élőlények között van a Dunaliella is. Ez az úgynevezett egyszerű élőlény el tudja viselni a környezete sókoncentrációjában bekövetkező hirtelen változásokat is.

Figyeljük meg például a Dunaliella bardawilt, mely a Sínai-félszigeten elterülő sivatag sekély, sós mocsaraiban található. Ezekben a mocsarakban a víz egy felhőszakadáskor gyorsan felhígulhat, vagy amikor a rendkívüli sivatagi hőség elpárologtatja a vizet, telített sókoncentráció jöhet létre. Ez a parányi moszat ilyen rendkívüli változásokat is el tud viselni, ami részben annak köszönhető, hogy éppen a megfelelő mennyiségű glicerint képes előállítani és elraktározni. A sókoncentrációban bekövetkező változás perceitől fogva a Dunaliella bardawil nagyon gyorsan tudja előállítani a glicerint — a körülményekhez való alkalmazkodáshoz vagy termeli, vagy eltávolítja magából a glicerint. Ez azért fontos, mert néhány élőhelyen a sókoncentráció órákon belül is jelentősen változhat.

A sivatag sekély mocsarasaiban a Dunaliella bardawil erős napsugárzásnak van kitéve. Ez károsítaná a sejtet, ha a sejtben egy pigment nem védené meg a naptól. Kedvező táplálkozási viszonyok mellett, például amikor elegendő mennyiségű nitrogén áll a rendelkezésére, a Dunaliella-kolónia világoszöld  színű, és a zöld pigment, vagyis a klorofill védelmet biztosít neki. Ha nincs elég nitrogén, illetve ha magas a sókoncentráció és a hőmérséklet, valamint erős a fény, a kolónia zöld színe narancssárgára vagy vörösre változik. Miért? Ilyen kíméletlen körülmények között bonyolult biokémiai folyamat megy végbe. A klorofill mennyisége alacsony szintre csökken, és egy másik pigment, a béta-karotin termelődik helyette. Ha ennek a sejtnek nem volna meg az az egyedülálló képessége, hogy ezt a pigmentet termelje, akkor elpusztulna. Azért változik meg a színe, mert nagy mennyiségű béta-karotin jelenik meg benne, mely ilyen körülmények között a moszat szárazsúlyának még a 10 százalékát is kiteheti.

Az Egyesült Államokban és Ausztráliában a Dunaliellát nagy, mesterséges tavakban tenyésztik kereskedelmi céllal, hogy így természetes béta-karotinhoz jussanak az élelmiszeripar számára. Például nagy tenyésztelepek vannak Dél- és Nyugat-Ausztráliában. A béta-karotint mesterségesen is elő lehet állítani, ám csak két vállalatnak vannak olyan drága és bonyolult biokémiai berendezései, amelyekkel nagy mennyiségben lehet előállítani ezt a vegyületet. Ami az embereknek évtizedekbe és nagy beruházásokba kerül a kutatás, a fejlesztés és a berendezések miatt, azt a Dunaliella nagyon könnyen elő tudja állítani. Ez az egyszerű moszat egy olyan miniatűr gyár, mely túl apró ahhoz, hogy látni lehessen, és azonnal munkához lát, amint a környezetében megváltoznak a feltételek.

A Dunaliella nemzetség másik páratlan képessége a Dunaliella acidophila fajnál figyelhető meg, melyet először 1963-ban azonosítottak a természetben előforduló kénsavas forrásokban és talajokban. Az ilyen környezetekben jellemző a magas kénsav-koncentráció. Laboratóriumban ez a Dunaliella-faj még kénsavas oldatban is képes növekedni, mely körülbelül 100-szor olyan savas, mint a citromlé. A Dunaliella bardawil viszont a nagyon lúgos közegben tud életben maradni. Ez azt mutatja, hogy a Dunaliella ökológiai szempontból rendkívül alkalmazkodó lény.

Amiken érdemes elgondolkodnunk

A Dunaliella különleges tulajdonságai figyelemre méltóak. Ám ezek a tulajdonságok csupán töredékei annak a rengeteg sajátságnak, amellyel az egysejtű élőlények életben tudnak maradni, és jól tudnak tenyészni különböző, sőt néha mostoha körülmények között. Ezek a tulajdonságok többek között arra teszik képessé a Dunaliellát, hogy reagálni tudjon a növekedéshez szükséges feltételekre, hogy ki tudja választani, milyen táplálékot fogyasszon el, hogy távol tudja tartani magától az ártalmas anyagokat, hogy ki tudja választani az ürüléket, hogy el tudja kerülni, illetve le tudja küzdeni a betegségeket, hogy el tudjon menekülni a ragadozók elől, és hogy szaporodni tudjon. Az emberek ezekhez a tevékenységekhez 100 billió sejtet használnak.

Vajon ésszerű azt mondanunk, hogy ez az egysejtű moszat csupán egy egyszerű, primitív életforma, mely a szerves őslevesben véletlenül jött létre néhány aminosavból? Logikus volna-e a természetnek ezeket a csodáit a merő véletlennek betudni? Mennyivel ésszerűbb az élőlények létezését egy Tervezőmesternek tulajdonítani, aki céllal teremtette az életet. Az értelmi képességeinket sokszorosan túlszárnyaló intelligencia és szakértelem magyarázza az élőlények rendkívüli bonyolultságát, és azt, hogy miért hatnak ezek egymásra.

Ha a vallásos vagy tudományos dogmáktól mentesen, gondosan megvizsgáljuk a Bibliát, akkor kielégítő válaszokat fogunk kapni az élet eredetével kapcsolatos kérdésekre. Emberek millióinak gazdagította már ez a vizsgálódás az életét, többek között olyanoknak is, akik tudományos képzésben részesültek. *

[Lábjegyzet]

[Képek a 26–27. oldalon]

Bal szélen: a „Dunaliella” felhasználásával kereskedelmi céllal állítanak elő béta-karotint

Balra: nagyított, narancssárga „Dunaliella-kolónia”, melyben sok béta-karotin van

[Forrásjelzés]

© AquaCarotene Limited (www.aquacarotene.com)

[Kép a 26. oldalon]

Dunaliella

[Forrásjelzés]

© F. J. Post/Visuals Unlimited

[Kép a 27. oldalon]

Ezen a pásztázó elektronmikroszkóppal készített felvételen a sejtmag (S), a kloroplaszt (K) és a Golgi-készülék (G) látható

[Forrásjelzés]

Image from www.cimc.cornell.edu/Pages/ dunaLTSEM.htm. Used with permission