Bez arzenu by možná nevznikl život na Zemi

Všechny sloučeniny arzenu patří mezi smrtelně nebezpečné jedy a oxid arzenitý, známý jako arzenik nebo též otrušík či utrejch, je přímo synonymem prudkého jedu. V průběhu dějin jím byly otráveny tisíce lidí a dodnes vysoké koncentrace arzenu ve vodě z podzemních zdrojů pomalu zabíjejí statisíce lidí v Indii, Bangladéši, Chile i jinde (viz Vesmír 77, 323, 1998/6; 77, 607, 1998/11; 85, 75, 2006/2). Většině Čechů a Moravanů se při slově „utrejch“ vybaví Maryša, klíčová postava stejnojmenného dramatu bratří Mrštíků, která otrávila svého nemilovaného manžela arzenikem nasypaným do kávy.

Domněnka Felisy WolfeSimonové a Paula Daviese z Arizonské státní univerzity, že arzen stál na počátku pozemského života, vypadá na první pohled neuvěřitelně. I když je vznik života na Zemi obestřen mnoha záhadami, všeobecně se má za to, že souvisí s vytvořením genetického kódu, neodmyslitelně spojeného s DNA. Molekuly této kyseliny byly prvními složitějšími molekulami, které měly schopnost spolu interagovat, a tím umožnily svou replikaci.

Makromolekula DNA je nositelkou genetické informace u všech buněčných organizmů. Je tvořena nukleotidy uspořádanými za sebou a spojenými fosfátovými skupinami. V prvotních zemských oceánech však bylo mnohem více arzenu než fosforu. Předpokládá se, že fosfor se v podobě fosforečnanů dostal do oceánů teprve později, působením mikrobů na pevninské horniny. O jaké druhy mikroorganizmů však šlo? Někteří evoluční biochemici se domnívají, že v prvotní DNA nehrály úlohu spojovacích můstků fosforečnany, ale arzeničnany. Teprve později, s narůstající koncentrací fosforečnanů v prostředí, byl arzen nahrazen fosforem, který je s ním izosterní (má podobnou prostorovou stavbu). Tato hypotéza silně otřásá zažitými představami o tom, že DNA je vysoce konzervativní molekula, která díky tomu přežila celou evoluci v základní nezměněné formě a spolehlivě přenášela genetický kód z generace na generaci. Je neuvěřitelné, že arzen, který je dnes hrozbou pro všechno živé, mohl stát na počátku života na Zemi. (New Scientist 198, 10, 2008/2653)