Za život na Zemi vděčíme „ochotné“ chemii

Život na Zemi nemusel přiletět odnikud z vesmíru, ale mohl se vyvinout samovolně běžnými chemickými procesy. Tak by se dalo zjednodušeně shrnout hlavní poselství přednášky, kterou ve středu v rámci cyklu Současná chemie na přírodovědecké fakultě pronesl biochemik Jiří Šponer. Významnou roli v jeho práci, jejíž výsledky publikují přední odborné časopisy, hraje i spolupráce se zdejší katedrou fyzikální chemie a RCPTM.

„Mým cílem bylo sdělit studentům, že nepotřebujeme život přinést odněkud z vesmíru, ale že mohl vzniknout samovolně běžnými chemickými procesy, které jsou relevantní podmínkám na planetě Zemi. Pravděpodobně i ve vesmíru vzniká minimálně primitivní život na úrovni molekul,“ uvedl Šponer, který působí v Biofyzikálním ústavu Akademie věd ČR v Brně a CEITEC MU.

Zdůraznil, že spolu s manželkou Judit a dalšími kolegy se nesnaží objasnit celou evoluci, ale zůstávají na jejím samotném počátku, tedy vývoji první molekuly RNA. Tým manželů Šponerových mimo jiné vypracoval a spočítal teoretický chemický model, jenž ukazuje, jak se mohly utvořit a následně spojovat základní jednotky genetického kódování (nukleotidy) a vytvářet tak stále složitější a rozmanitější molekuly. Přiklánějí se k hypotéze, podle níž na počátku vývoje života stála jednoduchá sloučenina – formamid. Masivní bombardování Země meteority před zhruba čtyřmi miliardami let pak dodalo potřebnou energii pro chemické reakce.

Dopad meteoritů vědci simulovali pomocí laseru, jímž formamid ozařovali a následně sledovali chemické děje. „Chemie vzniká velmi snadno. Sami jsme byli překvapeni, jak moc snadno,“ doplnil Šponer a zdůraznil, že při tomto výzkumu je potřeba brát v úvahu i planetární, geologický či klimatický kontext. „Nikdy se nepodaří zjistit, jak přesně život vznikl. My se ale snažíme pochopit, jaké procesy k tomu mohly vést,“ domnívá se biochemik.

Brněnský vědec už dlouhodobě úzce spolupracuje s olomouckými kolegy. „S Michalem Otyepkou máme desítky společných prací. Před určitou dobou jsme si totiž řekli, že si nebudeme konkurovat, ale vytvoříme společnou laboratoř, která bude jednou z nejlepších na světě. A myslím, že se nám to podařilo. Provádíme v ní prakticky vše, co je možné kolem teorie nukleových kyselin. Spolupráce bude nepochybně ještě intenzivnější,“ naznačil Šponer.

Cyklus Současná chemie již jedenáctým rokem vede fyzikální chemik Pavel Hobza. Posluchačům v aule prozradil, že Jiří Šponer byl jeho žákem. „Z mých žáků je jen jeden profesor a tím je Jiří Šponer. Patří mezi pět nejcitovanějších vědců v České republice a co je ještě podstatnější, dělá krásnou vědu,“ řekl o svém hostu profesor Hobza.

Poslední přednáškou letošního ročníku Současné chemie bude vystoupení olomouckého rostlinného genetika Jaroslava Doležela o složitých genomech rostlin a jejich analýze. Uskuteční se 23. března v 15:00. Videozáznamy všech čtyř přednášek budou dostupné na webu pořádající katedry fyzikální chemie.