Chemoton czyli czym jest życie?

Przylaszczka (fot. S. Czachorowski)

Ludzie od wieków zadawali sobie pytanie, czym jest życie i co jest jego istotą. Usiłowali i czynią to nadal tłumaczyć zjawisko życia, tworząc różne teorie. Arystoteles w swym traktacie O duszy twierdził, że byty ożywione różnią się od bytów nieożywionych tym, że posiadają duszę, która daje im życie. Dzięki niej rośliny rosną i się rozmnażają, zwierzęta ponadto posiadają postrzeganie zmysłowe i zdolność przemieszczania się, a człowiek dodatkowo jest w stanie myśleć. Na przestrzeni lat definicja ta została doprecyzowana, a idea duszy odrzucona przez kręgi naukowe.

Próby odpowiedzi na pytanie „co to jest życie?” podjął się węgierski biolog i biochemik, Tibor Gánti, twórca teorii chemotonu tj. najprostszego modelu żywej komórki. Zaproponował on osiem kryteriów, które powinien spełniać żywy organizm. Gánti wyszczególnił: cechy konieczne, które są niezbędne, by dany obiekt określić, jako żywy oraz cechy potencjalne, które są wymagane do zaistnienia życia na większą skalę, konieczne do przetrwania całego świata ożywionego.

Rzeczywiste (absolutne) kryteria życia:

• 1. System żywy musi być inherentną (niepodzielną) całością. 
• 2. W systemie ożywionym musi zachodzić przemiana materii. 
• 3. System żywy musi być inherentnie stabilny. 
• 4. System żywy musi dysponować podsystemem, który przechowuje informacje użyteczne dla całego systemu. 
• 5. Procesy zachodzące w systemach żywych muszą być regulowane i sterowane. 

Potencjalne kryteria życia: 

• 1. System żywy musi być zdolny do wzrostu i rozmnażania się. 
• 2. System żywy musi dysponować zdolnościami do dziedzicznych zmian, a także do ewolucji, a więc przybierania przez kolejne pokolenia coraz bardziej złożonych i coraz bardziej wyspecjalizowanych form. 
• 3. Systemy żywe muszą być śmiertelne. 

Teoria chemotonu jest modelem biologicznego uogólnienia, ponieważ dotyczy zarówno organizmów jednokomórkowych, jak i wielokomórkowych. Kryteria Gántiego można uznać za swoisty zbiór zasad, które kierują każdym żywym organizmem. Czy znajdziemy tam również istotę życia? Owszem, analizując wyżej wymienione kryteria, wnioskuję, że istotą życia jest samo istnienie organizmu.

Proces życia jest na tyle abstrakcyjny i subtelny, że ciężko jest określić, kiedy się zaczyna, a kiedy kończy. Komórki tworzą tkanki, a tkanki tworzą narządy i organy. Narządy i organy wchodzą w skład systemów i układów, które tworzą żywy organizm. Zatrzymanie funkcji życiowych organizmu, nie jest równoznaczne ze śmiercią narządów, a śmierć narządów nie oznacza obumarcia wszystkich komórek. Mimo to, taki organizm jest martwy, ponieważ nie spełnia już absolutnych kryteriów życia.

W niniejszej wypowiedzi próbowałam odpowiedzieć na pytanie „Czym jest życie?”. Jest to jednak temat rzeka, który można rozpatrywać zarówno z biologicznego, filozoficznego jak i matematycznego punktu widzenia. Dodatkową trudność stanowiło też to, że dopiero zapoznaję się z wiedzą z zakresu biologii. Mam także świadomość, że bardzo szybki rozwój nauk biologicznych może spowodować weryfikację naszych poglądów na wiele spraw, również na tematy związane z pochodzeniem życia i jego istotą.

Dorota Pieńkowska 
Podyplomowe studia Nauczania biologii w gimnazjach i szkołach ponadgimnazjalnych

Źródła: Tibor Gánti, Podstawy życia, Wiedza Powszechna, Warszawa, 1986.