لندن، المملكة المتحدة، ٧ اغسطس 2025
في قفزة نوعية لأبحاث التولد التلقائي، أعلن العلماء عن إنجاز محوري في فهم كيفية نشوء الخلايا الحية من مادة غير حية. يُقرّب هذا العمل الرائد البشرية من كشف أحد أعمق ألغاز العلم: بداية الحياة على الأرض.
لعقود، أثار سؤال كيفية تحول المركبات الكيميائية عديمة الحياة إلى كيانات معقدة ذاتية التكاثر تُعرف بالخلايا اهتمام الباحثين. ورغم كثرة النظريات، ظل التحقق التجريبي من الخطوات الرئيسية تحديًا هائلًا. ومع ذلك، بدأت التطورات الحديثة في رسم صورة أوضح للظروف البدائية والتفاعلات الكيميائية التي ربما أدت إلى ظهور أشكال الحياة الأولى.
يأتي أحد أكثر التطورات الحديثة إثارة من باحثين نجحوا في هندسة أنظمة اصطناعية شبيهة بالخلايا تُحاكي الخصائص الأساسية للحياة، وتحديدًا الأيض والتقسيم.
تقليديًا، انصبّ التركيز في دراسات أصل الحياة على تكوين الأغشية الخلوية – وهي الحدود الواقية التي تُحيط بالبيئة الداخلية للخلية. ومع ذلك، تُؤكّد الأبحاث الحديثة على الدور الحاسم الذي لا يقلّ أهميةً لعملية الأيض، وهي العمليات الكيميائية التي تُحافظ على النشاط الخلوي.
على سبيل المثال، أظهر فريقٌ بحثيٌّ نظامًا لا تستطيع فيه الدهون، وهي المركبات الدهنية الأساسية لأغشية الخلايا، تكوين الأغشية فحسب، بل أيضًا، من خلال دورة أيضية، أن تتحلل وتتجدد. والأهم من ذلك، أن هذا النظام كان غير حيويّ تمامًا، أي أنه استخدم مواد غير حية فقط، مما يُقدّم نموذجًا مُقنعًا لكيفية نشوء العمليات الأيضية المبكرة قبل وجود الآليات البيولوجية المُعقّدة.
تُعدّ هذه القدرة على معالجة الجزيئات باستمرار استجابةً للتغيرات البيئية سمةً مُميّزةً للأنظمة الحية، حيث تُمكّن من التكيف والتكاثر والتطور.
استكشف مسار بحثي مُكمّل آخر كيف يُمكن لظروف الأرض القديمة، مثل تلك الموجودة في الفتحات الحرارية المائية في أعماق البحار، أن تُعزّز التفاعلات الكيميائية اللازمة.
من خلال محاكاة هذه البيئات القاسية في المختبر، أظهر العلماء أن التركيب الكيميائي الفريد لهذه المواقع ربما دعم تكوين جزيئات عضوية معقدة، بل وحتى دورات كيميائية بسيطة ذاتية الاستدامة.
ويجري حاليًا البحث عن مثل هذه “الحدائق الكيميائية” باعتبارها “مفارخًا” محتملة للحياة، توفر الطاقة والمواد الخام لأولى الخلايا الأيضية.
تستند هذه الاكتشافات إلى تاريخ غني من أبحاث التولد التلقائي، يعود تاريخه إلى تجربة ميلر-يوري في خمسينيات القرن الماضي، والتي برهنت على التكوين التلقائي للأحماض الأمينية في ظل ظروف محاكاة للأرض في بداياتها. إلا أن الأبحاث الحديثة تتجاوز مجرد تكوين الجزيئات، لتتعمق في التفاعلات الكيميائية المعقدة والتنظيم الذاتي اللازم لظهور الخلايا.
إن آثار هذا البحث بعيدة المدى. فإلى جانب مجرد فهم ماضي كوكبنا، يمكن لهذه الرؤى أن تُثري البحث عن الحياة خارج الأرض، مما يساعد العلماء على تحديد البصمات الحيوية المحتملة على أجسام كوكبية أخرى مثل المريخ. علاوة على ذلك، يمكن أن تُحدث المبادئ المُكتسبة من إنشاء أنظمة اصطناعية شبيهة بالحياة تطبيقاتٍ ثورية في مجالاتٍ مثل توصيل الأدوية، والتصنيع الحيوي، وأجهزة الاستشعار المُحاكيّة للطبيعة.
في حين أن القصة الكاملة لأصل الحياة لا تزال مجالًا نشطًا للبحث العلمي، تُمثل هذه الاكتشافات الحديثة خطوةً هائلة. يُحاول الباحثون بدقةٍ فائقةٍ تجميعَ أجزاء اللغز البدائي، تفاعلًا كيميائيًا واحدًا وبنيةً ذاتية التجميع في كل مرة، مما يُقرّب البشرية أكثر فأكثر من الإجابة على السؤال الجوهري: من أين أتينا؟
