Ahli biologi dari Amerika Serikat telah membuktikan kemungkinan varian alternatif evolusi kehidupan, yang menurutnya molekul RNA dan DNA muncul secara bersamaan, melewati tahap dunia RNA, menurut sebuah artikel yang diterbitkan di jurnal Angewandte Chemie.
“Bahkan jika Anda percaya pada 'dunia RNA', Anda harus percaya dan berpendapat bahwa sesuatu ada secara bersamaan dengan RNA dan membantu kehidupan berkembang menuju DNA dan protein. Mengapa tidak berasumsi bahwa DNA dan RNA muncul pada saat yang sama, dan tidak mencoba mengubah yang kedua menjadi yang pertama dengan sedikit kimiawi yang gila,”kata Ramanarayanan Krishnamurthy dari Scripps Institute di La Jolla (AS).
Menurut teori "dunia RNA" yang diterima secara umum saat ini, peran protein dan DNA pada organisme hidup pertama di bumi dimainkan oleh molekul RNA. Selanjutnya, protein mulai mengontrol proses seluler, dan DNA berperan sebagai gudang informasi genetik. Para ilmuwan sekarang bereksperimen dengan molekul RNA pendek dalam upaya mereplikasi asal mula kehidupan di laboratorium.
Secara khusus, ahli biologi evolusi molekuler saat ini mencoba memahami bagaimana molekul RNA digantikan oleh DNA. Kebanyakan ilmuwan berasumsi bahwa ini terjadi secara bertahap - pertama, apa yang disebut "chimera" muncul, molekul yang terdiri dari hubungan RNA dan DNA, dan kemudian nukleotida RNA secara bertahap digantikan oleh "huruf" yang sudah dikenal yang terkandung dalam kode genetik kita.
Krishnamurti dan rekan-rekannya menemukan bahwa kemungkinan besar ini tidak mungkin terjadi dalam kenyataan, setelah mempelajari seberapa stabil "hibrida" chimeric DNA dan RNA nantinya. Untuk melakukan ini, para ilmuwan telah mengumpulkan beberapa rantai pendek molekul DNA dan RNA "murni", yang terdiri dari 16, 10 dan 6 "huruf" -nukleotida.
Para ilmuwan telah memproses beberapa molekul ini sedemikian rupa sehingga beberapa "huruf" di dalamnya berubah menjadi analog yang digunakan dalam RNA atau DNA, sebagai akibatnya mereka menjadi "hibrida" chimeric, mirip dengan "bahan penyusun kehidupan" yang ada selama awal mula kehidupan. Setelah menyiapkan solusi dari "chimera" semacam itu, penulis artikel memanaskannya dan melacak seberapa cepat mereka membusuk.
Ternyata, bahkan penambahan satu "huruf" asing menyebabkan penurunan tajam dalam stabilitas molekul, mengurangi suhu penguraiannya sebesar 10-20 derajat Celcius. Reaksi serupa diamati baik dalam molekul DNA dan molekul RNA dengan perubahan pada semua jenis huruf dan ikatan di antara mereka, yang menunjukkan bahwa semua chimera sangat tidak stabil di alam.
Ketidakstabilan mereka, seperti diakui oleh Krishnamurti, tidak berarti bahwa pada prinsipnya mereka tidak dapat ada dalam "sup" utama lautan bumi, tetapi keberadaan mereka di sel-sel hidup pertama akan membutuhkan kehadiran enzim kompleks yang akan terus-menerus "memperbaiki" molekul tersebut dan melindunginya dari kerusakan. Sangat tidak mungkin mereka muncul sebelum protein dan DNA pertama muncul.
Video promosi:
Oleh karena itu, menurut Krishnamurti, transisi mulus dari dunia RNA ke kehidupan modern tidak mungkin, yang mendorongnya untuk berpikir bahwa RNA dan DNA muncul pada saat yang bersamaan, dan bahwa kehidupan pertama dapat menggunakan keduanya dalam kehidupannya. Skenario seperti itu, menurutnya, lebih konsisten dengan hasil eksperimen dan apa yang kita lihat pada organisme modern daripada hipotesis "dunia RNA".
