Lezersvraag: Ontstaat leven nog steeds spontaan?

Was het ontstaan van leven een eenmalige gebeurtenis, vroeg een lezer zich af. Of ontstaat er ook nu nog steeds gloednieuw leven? NEMO Kennislink besprak het met Alex Blokhuis die gespecialiseerd is in de oorsprong van leven.

4 juni 2021

Over het ontstaan van leven doen eindeloos veel ideeën en theorieën de ronde, maar dat heeft nog niet geleid tot een sluitende, met bewijs onderbouwde verklaring. Het gevolg daarvan is dat er ook allerlei afgeleide vragen nog steeds onbeantwoord blijven. Zoals de vraag van een lezer die schrijft: “Was het ontstaan van leven een eenmalige gebeurtenis of ontstaat er nog steeds spontaan nieuw leven?”

Een goede vraag op een goed moment, reageert dr. Alex Blokhuis, postdoctoraal onderzoeker binnen het oLife-programma (Origins and Evolution of Life) aan de Rijksuniversiteit Groningen. “Het correcte en eerlijke antwoord is natuurlijk dat we het nog niet weten, maar als je deze vraag tien jaar geleden had gesteld, was het antwoord van wetenschappers waarschijnlijk unaniem geweest dat het één keer is gelukt en dat leven nu absoluut niet meer spontaan kan ontstaan.”

Smoesjes

Inmiddels wordt daar toch iets genuanceerder over gedacht. Niet omdat we nu opeens wel weten hoe het zit, aldus Blokhuis, maar omdat we meer en meer inzien dat de opgebouwde wetenschappelijke kennis niet voldoet om zo’n harde conclusie te trekken. “Anders gezegd, we hebben geen goed smoesje meer om te beweren dat leven niet nog steeds ontstaat. We zijn actiever aan het twijfelen over allerlei gangbare aannames en dat zie ik als vooruitgang.”

Maar waar komen die stellige beweringen dan vandaan? Volgens Blokhuis zijn er in de loop der jaren heel wat aannames gedaan die in eerste instantie ook wel als aanname werden erkend, maar zo vaak zijn herhaald en soms ook actief gepromoot door Grote Namen in de wetenschap, dat ze gaandeweg uitgroeiden tot ‘feiten’. “Ik heb tijdens mijn promotieonderzoek heel veel oude artikelen doorgenomen om te zien wat wetenschappers zoal hebben beweerd, onderzocht en geconcludeerd over het ontstaan van leven en dan blijkt dat er heel veel ongegronde aannames zijn. Er is helemaal geen bewijs voor. Je kunt veel leren door gewoon nog eens goed terug te gaan naar de wetenschappelijke literatuur.”

Zwavelhoudende modderpoel bij de Solfatara, een nog actieve vulkaan in de buurt van Napels. Ontstond het eerste leven in zo’n warme poel vol ‘oersoep’?
Patrick Massot via Wikimedia Commons CC BY-SA4.0

Karamel

Een van die gangbare aannames is dat ongecontroleerde chemische reacties altijd tot een rommeltje leiden. Als je de chemie loslaat krijg je uiteindelijk ‘karamel’; een onwerkbare, ongestructureerde klont waarin niks meer mogelijk is. Zeker niet zoiets als leven, dat goed is georganiseerd. Blokhuis: “Dat is een veelgehoord argument. Maar het eerlijke antwoord is dat we eigenlijk helemaal niet weten wat er precies gebeurt in zo’n ingewikkeld mengsel. Het kan heel goed zijn dat er fasescheiding optreedt, bijvoorbeeld doordat bepaalde stoffen samen een druppeltje of een belletje vormen. Dan krijg je lokaal heel andere omstandigheden en het zorgt voor organisatie en structuur.”

Een ander oud argument dat vaak terugkomt is de vermeende zeldzaamheid van autokatalyse – dat is het verschijnsel dat moleculen hun eigen vorming mogelijk maken en versnellen. Dat is ook een belangrijke vervolgstap richting de selectie van bepaalde moleculen, want wie meer van zichzelf kan maken, wint het van andere moleculen die dat niet kunnen en heeft dus meer kans om te blijven bestaan.

“De overheersende opvatting is echter dat autokatalyse iets heel bijzonders is, dat in de natuur nauwelijks voorkomt”, zegt Blokhuis. En dus is de kans dat leven nog steeds spontaan ontstaat nihil. “Maar om iets te zien en te herkennen, moet je er wel voor open staan. Inmiddels weten we uit andere chemische onderzoeksgebieden die zich niet met de oorsprong van leven bezighouden maar wel met katalyse, dat autokatalyse helemaal niet zo zeldzaam is.”

De informatiedragers van het leven: RNA en DNA. Volgens aanhangers van de ‘RNA-wereld’-theorie begon het allemaal met RNA. Maar hard bewijs ontbreekt en de theorie kent ook veel tegenstanders.
Sponk via Wikimedia Commons CC BY SA 3.0

Gezeur

Chemie wordt altijd een rommeltje. Autokatalyse is noodzakelijk, maar zeldzaam. En dan zijn er ook nog praktische argumenten die vaak worden aangedragen, zoals ‘als leven al opnieuw zou ontstaan, wordt het meteen opgevreten door het bestaande leven dus we zullen het toch nooit vinden’. Volgens Blokhuis zijn het allemaal makkelijke verhaaltjes om van het gezeur af te zijn.

Maar hoe denkt hij dan dat we tot betere antwoorden komen? “We zouden eigenlijk met z’n allen, dus iedereen die werkt aan de oorsprong van leven, eens opnieuw moeten inventariseren wat er zoal is bedacht, onderzocht en gepubliceerd en daar met een onbevangen blik naar kijken. Wat zijn solide conclusies, welk bewijs is er, welke aannames zijn totaal niet onderbouwd, et cetera. Zodat we meer grip krijgen op wat we wel en niet weten en kunnen bepalen hoe we onze kennis kunnen uitbreiden. Als je echt verder wilt komen, moet je alleen uitgaan van zaken die je kunt bewijzen.”

Daarnaast heeft het andere wetenschappelijke onderzoek natuurlijk niet stilgestaan. Binnen de chemie en de natuurkunde zijn heel veel nieuwe technieken en methoden ontwikkeld die ook het oorsprong-van-leven-onderzoek verder kunnen helpen. “We kunnen nu veel meer onderzoeken, berekenen en voorspellen als het gaat om complexe systemen.” En dan is er nog de komst van een relatief grote groep jonge onderzoekers met interesse in dit veld. Blokhuis: “Die frisse wind is goed, er komt meer ruimte voor nieuwe inzichten en een sceptische benadering van de heersende opvattingen. Er is meer ruimte voor kritiek en dat is winst.”