Tudomány

Egyre több a bizonyíték arra, hogy az élet a fizika elkerülhetetlen következménye

24.hu
24.hu

2017. 08. 01. 09:51

Néhány évvel ezelőtt Jeremy England, az MIT biofizikusa forradalmi elméletében azt fogalmazta meg, hogy az élet a fizika elkerülhetetlen következménye. A közelmúltban két új tanulmány is megjelent, melyek a hipotézist igazolják.
Korábban a témában:

England elmélete fontos híd a biológia és a fizika közt. A hipotézis a termodinamika második főtételét veszi alapul, mely szerint az Univerzum a teljes rendezetlenség felé halad – egy olyan állapot irányába, ahol lényegileg minden ugyanaz, nem számít, hogy az alkotóelemek miként rendeződnek el. Ez az úgynevezett entrópiamaximum, melyben az energia szintjén mindenhol minden kiegyensúlyozott.

Egyelőre azonban léteznek még alacsony entrópiájú rendszerek, azaz olyan tárgyak és dolgok, melyeket nem lehet automatikusan átrendezni – ilyenek többek közt a növények. Ezeket a kivételeket először Erwin Schrödinger írta le 1944-ben megjelent Mi az élet? című munkájában.

Képzeljünk el egy medence vizet, melybe három különböző színű festéket csepegtetnek. Eleinte a különálló foltok távol maradnak egymástól, idővel azonban a festékek terjedni kezdenek és elvegyülnek egymással, így végül egyetlen kevert szín marad.

Hasonló játszódik le az Univerzumban is, igaz, itt nem festékfoltokkal, hanem biológiai élettel van dolgunk.England szerint a biológia azért alakul ki, mert bizonyos környezetekben – például bolygókon – az energiai egyensúly rendezetlen, így a fizika biztosítja az atomok számára az átrendeződést és a kaotikus energiaáramlással való megküzdés lehetőségét. Az így létrejövő atomszerkezetek arra emlékeztetnek, mint amit mi életnek hívunk.

Véletlenszerű atomcsomókkal indulunk, és ha elég ideig világítjuk meg őket fénnyel, nem annyira meglepő, hogy egy növényhez jutunk

– mondta England még 2014-ben.

A szakember kollégáival a legmodernebb számítógépes szimulációkkal vizsgálta meg, hogy mi történik az alapvető kémiai vegyületekkel egy olyan környezetben, mint amilyen a korai Földön is uralkodott.

Az első tanulmányban Englandék azt írják le, hogy az életszerű atomszerkezetek spontán keletkeznek. Fontos leszögezni, hogy a biológiai tényezőket, mint például a DNS-ek kialakulását nem vezették be a szimulációba. A második publikáció már azt mutatja be, hogy egy külső energiaforrás, jelen esetben a Nap, minként tudja rávenni ezeket az atomokat arra, hogy az energia hatékonyabb elnyeléséért és kibocsátásáért átrendezzék magukat. A kísérletben talán az a legérdekesebb, hogy az életszerű struktúrák idővel elkezdték másolni magukat.

England munkája szakmai szemmel is figyelemreméltó, igaz, rengeteg negatív kritikát is kapott már.

Sokan úgy vélik, hogy a kutató által leírt “életszerű struktúrák” túl elvontak ahhoz, hogy életnek nevezhessük őket.

Ennek ellenére az elmélet lenyűgöző, hiszen azt írja le, hogy miként alakulhat ki a rendezettség egy teljes rendezetlenség felé haladó világban. Amennyiben bebizonyosodik, hogy Englandnak igaza van, Darwin evolúciós elméletének legjelentősebb kiegészítőjévé válhat.

(IFL Science)

vissza a címlapra

Kommentek

Legfrissebb videó mutasd mind

Nézd meg a legfrissebb cikkeinket a címlapon!
24-logo

Engedélyezi, hogy a 24.hu értesítéseket
küldjön Önnek a kiemelt hírekről?
Az értesítések bármikor kikapcsolhatók
a böngésző beállításaiban.