cházela z exemplářů uložených v Muzeu přírodní historie v Londýně, ale Brasier se vrátil ke geologickému nalezišti, kde Schopf původně své zkameněliny vykopal, a byl šokován. Zdaleka nešlo o mělký, nehybný úsek mořského dna, jak to postuloval Schopf, ale celá oblast byla protkána geotermálními žílami, což podle Brasiera ukazovalo na bouřlivou geologickou minulost. Brasier se pustil ještě dál a prohlásil, že Schopf své nálezy pečlivě vybral tak, aby odpovídaly jeho teorii, a zatajil ostatní exempláře, na první pohled podobné, ale zjevně ne biologického původu; všechny pravděpodobně vznikly působením vroucí vody na minerální usazeniny. I stromatolity, pokračoval, vznikly v důsledku geologických procesů, ne činností bakterií, a nejsou o nic záhadnější než čeřiny v písku. A ten organický uhlík neměl vůbec žádnou mikroskopickou strukturu, takže ho v podstatě nešlo rozeznat od anorganického grafitu, nacházejícího se v řadě geotermálních oblastí. Konečně, jako by chtěl mrtvolou kdysi velkého vědce ještě prohnat kůl, si jeden bývalý postgraduální student vzpomněl na to, že byl zastrašován a nucen k vyvozování pochybných závěrů. Zdálo se, že je Schopf dočista zničen. Ale ten si takový výprask nehodlal nechat líbit a pustil se do boje. Shromáždil na svou podporu další data a veřejně se s Brasierem střetl na bouřlivém jarním setkání NASA v dubnu 2002, kdy ani jeden nehodlal ze svého stanoviska ustoupit. Brasier, každým coulem typicky povýšený oxfordský profesor, Schopfovy nálezy odsoudil jako „ryze hydrotermální záležitost – spousta tepla, málo světla“. Ani tak ale žádná ze stran porotu doopravdy nepřesvědčila. Existují sice závažné pochybnosti o biologickém původu těch nejstarších mikrofosilí, ovšem další, jen o sto milionů let mladší, už v tomto ohledu tak napadnutelné nejsou; a zkameněliny z té doby upřednostnil i sám Brasier. Většina vědců včetně Schopfa dnes ověřuje biologický původ podle mnohem přísnějších kritérií. Jedinou dosavadní definitivní ztrátou jsou cyanobakterie, kdysi pramen Schopfova věhlasu. Dokonce i Schopf připouští, že mikrofosilie pravděpodobně nepatří cyanobakteriím, nebo přinejmenším že cyanobakterie nejsou o nic prav-
98 Ukázka elektronické knihy, UID: KOS173475
děpodobnější variantou než jakýkoli jiný druh vláknitých bakterií. A tak jsme se ocitli zpátky na začátku. Dostali jsme za vyučenou, ale stejně nevíme o vývoji cyanobakterií o nic víc než předtím. Následujícím příběhem vysvětlím, jak obtížné je snažit se dostat se v hlubinách geologického času něčemu na kloub jen s pomocí fosilního záznamu. Dokonce ani prokázáním existence cyanobakterií nebo alespoň jejich předků ještě nedokážeme, že už tehdy uměly štěpit vodu. Možná se jejich předkové spoléhali na nějakou primitivnější formu fotosyntézy. Ale z dob dávno minulých lze čerpat informace i jinak a možná lépe. Hovořím o tajemstvích ukrytých přímo v nitru všeho živého, a to jak v genech, tak ve fyzické stavbě, především pak v bílkovinné skladbě. V průběhu posledních dvou nebo tří desetiletí byla podrobná molekulární struktura jak rostlin, tak bakteriálních fotosystémů podrobena intenzivnímu zkoumání, při němž vědci nasadili celý arzenál nejrůznějších technik s hrozivými názvy vypovídajícími o zrovna tak hrozivých metodikách – od rentgenové krystalografie k elektronové spinové rezonanci. Fungováním těchto technik se nemusíme zatěžovat, postačí vědět, že s jejich pomocí byla zmapována podoba i stavba fotosyntetických komplexů, a to v téměř atomovém rozlišení. Dokonce i dnes probíhají na různých setkáních spory, ale ty už se týkají jenom detailů. Sám jsem se před chvílí vrátil z diskusního setkání v Královské společnosti v Londýně, kde se vedly rozepře o přesném umístění pěti kriticky důležitých atomů v kyslíkotvorném komplexu. Ten spor byl současně nepodstatný i zásadní. Zásadní proto, že přesná pozice určuje průběh nekompromisního chemického mechanismu štěpení vody a vyřešení této otázky je klíčové k vyřešení globální energetické krize. A nepodstatný proto, že celé to hašteření se vede o umístění těch pěti atomů do prostoru o rozměrech několika málo průměrů atomu – několika angstromů (což je méně než jedna miliontina milimetru). K úžasu starší generace výzkumníků se však vede jen skutečně málo opravdových sporů o umístění všech ostat-
99 Ukázka elektronické knihy, UID: KOS173475
ních 46 630 atomů Fotosystému 2, zmapovaného týmem Jima Barbera na Královské univerzitě v roce 2004 (nedávno znovu a ještě o něco detailněji). Zatímco oněch pár atomů ještě musí být s konečnou platností usazeno na místo, celková architektura fotosystémů, již jsme po více než deset let znali jen z náznaků, byla odhalena a teď vypovídá o historii jejich vývoje. Roku 2006 malý tým vedený Bobem Blankenshipem, dnes významným profesorem Washingtonovy univerzity v St. Louis, prokázal, že oba fotosystémy jsou pozoruhodně dobře uchovány v bakteriích.7 I přes obrovskou evoluční propast mezi různými skupinami bakterií jsou oba fotosystémy v jádru prakticky totožné, a to tak, že se jejich prostorová vyobrazení v počítači mohou navzájem překrývat. Kromě toho ještě Blankenship potvrdil existenci dalšího spojení, kterou vědci dlouho předpokládali: oba fotosystémy (Fotosystém 1 a Fotosystém 2) navíc sdílejí stejné vnitřní uspořádání a téměř určitě se kdysi velmi, velmi dávno vyvinuly ze společného předka. Jinými slovy, kdysi býval jen jediný fotosystém. V určitém bodě se gen zdvojil, a tak vznikly dva totožné fotosystémy. Ty se od sebe působením přirozeného výběru postupně oddalovaly, přičemž si však zachovávaly podobnou stavbu. Nakonec k sobě byly oba fotosystémy připoutány v Z-schématu cyanobakterií a později přešly v chloroplastech do rostlin a řas. Ovšem toto prosté vyprávění v sobě ukrývá jedno fascinující dilema. Zdvojením primitivního fotosystému by se problém kyslíkové fotosyntézy nikdy nevyřešil – nikdy by se v ní nezkombinoval zdroj velké tažné a velké tlačné síly, které by působily na elektrony. Než se fotosyntéza mohla rozběhnout, musely se oba fotosystémy rozejít různými směry, než se pak mohly s užitkem zase sejít. Otázka tedy zní, co je od sebe odtrhlo a pak zase svedlo dohromady jako úplně odlišné, ale přesto blízké partnery, jako muže a ženu, jejichž cesty se po zrození z vajíčka rozcházejí a pak zase spojují? Nejlepší způsob, jak najít odpověď, je hledat ji v samotných fotosystémech. Ty se sešly v Z-schématu cyanobakterií, ale historie jejich vývoje je pozoruhodně odlišná. Ponechme prozatím stranou otázku,
100 Ukázka elektronické knihy, UID: KOS173475