Ez du chef batek prestatzen, eta ez du jatetxe batek zerbitzatzen. Donostia International Physics Centerreko (DIPC) laborategian prestatzen ari diren salda PROTOS asmo handiko zientzia-proiektuaren parte da. Proiektua Europako Ikerketa Kontseiluak finantzatzen du 10 milioi eurorekin, ERC Synergy Grant baten bidez, eta Juan Manuel García-Ruiz DIPCko ikerbasque irakaslea du buru. PROTOSen helburua da mundu primitiboak (PROTOmunduak) sortzea beirazko matrazeen barruan, Lurrean bizia sorrarazi zuen “jatorrizko salda” horretan silizeak zer rol jokatzen duen aztertzeko, besteak beste.
Ez da ideia berria matraze batean jatorrizko Lurraren baldintzak erreproduzitzea. Izan ere, Stanley Miller zientzialariak Juan Manuel García-Ruiz jaio zen urte berean egin zuen esperimentu ospetsuan oinarrituta dago. “Zientziaren historiako esperimentu dotoreen eta interesgarrienetako bat da” dio García-Ruizek esperimentu hori aipatzean. Orduko hartan, PROTOSen bezala, ura, gasak eta deskarga elektrikoak konbinatu ziren beirazko erreaktore baten barruan.
2021ean, García-Ruiz aitzindaria izan zen, Millerren esperimentuaren funtsezko alderdi bat aldatzea erabaki baitzuen: beirazko erreaktorearen ordez tefloizkoa jarri zuen, material geldoa baita. Emaitza argigarria izan zen: aurreko esperimentuekin alderatuta, ez ziren agertu ez aminoazidoak ez nukleobaseak, biak ere biziaren funtsezko adreilutzat jotzen direnak. “Esperimentu ikonikoa zen; inor ez zen ausartzen auzitan jartzera. Urteak eman genituen azaltzen ez genuela zalantzan jartzen Millerren esperimentua; egiten ari ginena zen beiraren silizea erabili aminoazidoak eratzeko prozesuko funtsezko aldagai gisa” azaldu du García-Ruizek.
García-Ruizen iritziz, atmosfera eta ura ez ziren biziaren katalizatzaile bakarrak izan jatorrizko saldan. Salda hura kozinatu zeneko arrokek ere rol garrantzitsua izan zuten, batez ere silizea eta silikatoak baitzituzten.
“Beti pentsatu dut silizea funtsezkoa dela konposatu prebiotikoak sintetizatzeko, eta PROTOSekin harago joan gara. Gure emaitzek erakusten dutenez, egitura biomorfoak edo protozelulak sortzea ere eragiten du silizeak. Konpartimentu horiek ezinbestekoak dira konplexutasun handiagoko erreakzioak gertatzeko eta, aurrerago, bizia agertzeko. Gure ustez —azaldu du García-Ruiz irakasleak—, besikula huts horiek beti egon dira han, baita Millerren esperimentuan ere, baina inork ez zituen bilatu, gerora geratzen zen fenomeno bat zela uste baitzuten”.
García-Ruiz DIPC zentroan Ikerbasque irakasle sartzearen ondorioz, bi erakundeek PROTOS ERC Synergy Grant dirulaguntza hartu dute, eta ikerketa-lerro berri bat ireki dute DIPCn. “PROTOS etortzearen ondorioz, DIPCk abangoardiako ikerketa-ildo bat garatuko du lehen organismo biziak agertzea eragin zuten prozesu kimiko eta fisikoei buruz. PROTOS proiektua zinez liluragarria da, eta pribilegioa da gure zentroan egitea” adierazi du DIPCko zuzendari Ricardo Diez Muiñok.
Ikerbasqueren ustez, Fernando Cossio zuzendari zientifikoaren hitzetan, “ezagutzaren mugak gero eta biziago erakartzen gaitu; gainera, zenbat eta anbizio handiagokoak izan planteatutako galderak eta horiei erantzuteko proiektuak, orduan eta handiagoa da erakarpena. Zalantzaren bat argitzen den bakoitzean, beste galdera batzuk sortzen dira, aztertzen jarraitzera bultzatzen gaituzten galdera gehiago. Honelako proiektuen garrantziak berresten digu Euskadin abangoardiako ikerketa-lerroen lidergoa babesteko moduan gaudela, eta behar diren baldintzak betetzen direla Juan Manuel Garcíak eta bere mailako ikertzaileek Ikerbasquen eta DIPCn konfiantza izan dezaten beren zientzia- eta bizi-proiektua garatzeko”.
DIPCra etorrita, García-Ruiz irakasleak aukera izan du, batetik, CSICko irakasle ad honorem lanpostua mantentzeko Granadako Lurraren Zientzien Andaluziako Institutuan; bestetik, Autoantolaketa Minerala eta Biziaren Jatorria izeneko laborategi propioa hutsetik sortzeko; eta, gainera, bere beste pasioetako batekin aurrera jarraitzeko: zientzia-dibulgazioa. “DIPCn egindako harrera bikaina izan da. Eusko Jaurlaritzaren babesa dugu Ikerbasqueren bidez, abangoardiako laborategi bat eraikitzen ari gara gure ikerketan aurrera egiten jarraitzeko, eta nik dibulgazio-proiektuak garatu ahal izan ditut DIPCrekin batera. Poz-pozik nago” adierazi du García-Ruizek.
PROTOSen lehenengo emaitzak
PROTOS nazioarteko lankidetzako proiektu bat da, Juan Manuel García-Ruiz Ikerbasque irakaslea buru duena. Bertan, erakunde hauek hartzen dute parte: DIPC (proiektuaren koordinatzailea), Bremengo Unibertsitatea, Leideneko Naturalis Biodiversity Center, Hannoverreko Leibniz Unibertsitatea, CNRSko Geo-Ocean laborategia, Lurraren Zientzien Andaluziako Institutua (IACT-CSIC) eta Tolosako (Okzitania) Institutu Nazional Politeknikoko Génie Chimique laborategia.
Berriki, Proceedings of the National Academy of Science (PNAS) aldizkarian argitaratu dira PROTOSen lehenengo emaitzak. Azterlan horretan, silizeak egitura biomorfoak sortzea eragin zuelako ebidentzia berriak eman zituzten García-Ruizek eta bere taldeak. “Protozelula” gisa definitzen ditu García-Ruizek egitura horiek.
Protozelula horien irudiek munduari buelta eman zioten. García-Ruizen arabera, PROTOSen matrazeetan besikula huts horiek egoteak iradokitzen du uste baino askoz ere lehenago agertu zirela Lurrean bizi-baldintzak, Hadear izeneko aldi geologikoan. Hadearra gure planetaren eraketarekin hasi zen, duela 4.600 milioi urte, eta duela 4.000 milioi urte amaitu zen. “PROTOSen emaitzek adierazten dute biziaren oinarrizko osagai guztiak han zeudela hasieratik. Horrek esan nahi du bizia milioika urteko bilakaera kimiko trakets, motel, baina oso temati baten emaitza dela. Ez dago txinparta jainkotiarrik; ez dago diseinu adimendunik; zuhaitz moztu ugari daude biziaren zuhaitzaren ondoan”.
PROTOS esperimentuek aurrera egin ahala —ohartarazi du García-Ruizek—, “gero eta lausoagoa da bizirik dagoenaren eta bizirik ez dagoenaren arteko aldea. Urrun gaude, oraindik, molekula sinpleetatik organismo bizietara igarotzea ahalbidetu zuen sekuentzia osoa ulertzetik, baina kozinatzen jarraitzen dugu, zer gertatzen den ikusteko”.
Matrazeen hormetan geruza marroi bat ikus daiteke. Deskarga elektrikoen eta erradiazio ultramorearen ondorioa da, eta, horretan, 17 aminoazido-mota eta DNA osatzen duten 5 nukleobaseak identifikatu dituzte García-Ruizek eta bere ekipoak. Gainera, saldaren gainazalean partikula ilun txiki batzuk ikusten dira. “Flotatzen ari den hori zera da, protozelula deitzen diegun besikula hutsak. Konpartimentu txikiak dira, eta, horiei esker, konposatu prebiotikoek elkarrekin erreakzionatzen dute, eta konplexutasun handiago baterantz eboluzionatzen” azaldu du García-Ruizek.Besikula horien hormetan, azido zianhidrikoaren polimeroak aurkitu ditu García-Ruizen taldeak; hidrogeno-atomo batez, karbono-atomo batez eta nitrogeno-atomo batez osatutako molekula sinple bat da azido zianhidrikoa. “Zenbait azterlanek iradokitzen dute polimero horietatik den-dena sor daitekeela, baita bizia ere” adierazi du García-Ruizek.
.png)
