Alexander Oparin nestudoval jen život. Snažil se pochopit, jak to začalo od neživých chemikálií. Biochemik se narodil v roce 1894 v ruském Uglichu a stal se klíčovou postavou v pochopení, že život pochází z chemikálií. Vzal evoluční teorii Charlese Darwina a obrátil ji: ke vzhledu zvířat. Před výskytem rostlin. Od smíchání jednoduchých organických a anorganických materiálů až po vytvoření prvních komplexních sloučenin. A nakonec vzhled prvních živých bytostí.
Jeho příběh začíná pohybem. V devíti letech opustila Oparinova rodina vesnici a odešla do Moskvy. Doma žádná střední škola nebyla. Byla to nutnost. Vystudoval fyziologii rostlin na Moskevské státní univerzitě. Byl ovlivněn K.A. Timiryazev byl ruský botanik, který dobře znal Darwina. Tuto nepřímou linii lze vysledovat v dílech Oparina: aplikace darwinovské logiky v chemii.
Politická situace se změnila. Blížila se revoluce. Botanik A.N. Bach, Oparinův mentor, uprchl z Ruska, ale později se vrátil. Navzdory chaosu a chudobě sovětské éry si vláda stále vážila vědy a v roce 1935 založila Bachův institut. Oparin pomohl při jeho vzniku. Vedl ji až do své smrti v roce 1980.
Heterotrofní hypotéza a časná rezistence
Na jaře roku 1922 na setkání Ruské botanické společnosti Oparin učinil senzační prohlášení. Věřil, že rané organismy si nevytvářely vlastní potravu. Živili se existujícími organickými sloučeninami. Byla to heterotrofní teorie původu života.
Nebyla populární. Byla téměř jednomyslně odmítnuta. Proč? Protože obecný konsenzus byl, že rané organismy byly autotrofní. Jako rostliny. Syntetizovali vše od nuly. Oparin tvrdil opak. Raná Země, řekl, byla „prvotní polévka“ plná dostupných živin. První život byl spotřebitel, ne výrobce.
Zpochybnil také základní fyzikální předpoklady. Věřilo se, že život je prostě chaos molekul. Oparin navrhl vysoce uspořádanou a funkční organizaci. Poukázal na to, že živé věci jsou otevřené systémy. Pohlcují energii a hmotu. Nesedí v uzavřené krabici. To znamená, že druhý termodynamický zákon, který striktně platí pouze pro uzavřené systémy, lze obejít. Chytrý tah.
Testování účinnosti koacervátů a enzymů
Jeho myšlenky ležely léta dřímat v zapomnění. Když Louis Pasteur pronesl svá tvrzení, organická chemie ještě nebyla dostatečně rozvinutá. Stále převládal vitalismus, myšlenka, že život vyžaduje zvláštní „jiskru“. Ale Oparin pokračoval v práci.
co chybělo? Dvě věci. Za prvé, vysvětlení toho, jak velké a složité molekuly nabývají spíše specifických tvarů než náhodných. Za druhé, jak se systémy jako buňky ve skutečnosti reprodukují.
Odpověď nakonec našly i jiné laboratoře. Zjistili, že aminokyseliny se vážou uspořádaným způsobem díky svému tvaru a náboji. Pozorovali, jak malé kapky vody tvoří poupata, která rostla a pak se zase rozpadala. To odpovídalo Oparinově předpovědi.
Svou teorii otestoval pomocí kapek koacervátu. Jedná se o mikroskopické jednotky sestávající z želatiny a arabské gumy. Použil je jako model pro rané buňky. Výsledky hovoří samy za sebe. V této umělé hranici fungují enzymy lépe než ve volné vodě. To ukazuje, že buňky poskytují nezbytné prostředí pro metabolismus. Zdravé buňky jsou důležité.
Mezinárodní uznání a dědictví
Oparin dělal víc než jen publikoval články. Organizoval. V roce 1957 zorganizoval v Moskvě první mezinárodní konferenci o původu života. Zúčastnili se ho zástupci šestnácti zemí. Opakovala se v roce 1963. Třetí konference se konala v roce 1970 ve Francii.
Jeho autoritativní kniha Původ života na Zemi (3. vydání, 1957) se stala standardní učebnicí. Zabýval se ale více než jen otázkami původu. Desítky let se věnoval studiu enzymologie a průmyslové biochemie. Jeho článek k 70. výročí „Problémy evoluce a průmyslové biochemie“ ukazuje, jak široké byly jeho zájmy.
Byl vyznamenán Leninovým řádem. Hrdina socialistické práce. Zlatá medaile pojmenovaná po Mechnikovovi. Byl oceněn mnoha dalšími oceněními. Jeho skutečným dědictvím je ale koncepční rámec, který vytvořil. Ukázal, že život může vzniknout z chemie. Není to magie. To není božská jiskra. Jen molekuly, energie a čas.
Ústav pojmenovaný po A.N. Baja je stále jeho domovem. Pod jeho vedením výzkumníci pokračují ve studiu stejných otázek. Je problém zcela vyřešen? Ne, přesná cesta není známa. Skok od chemie k biologii zůstává nejobtížněji překonatelnou mezerou. Ale Oparin nám dal mapu. Teď jdeme jen po silnici.
