Ad Vesmír 2016/2

Život sice není „jakási chemická reakce“, ale jen proto, že je to velmi složitý systém. Navzájem propojených reakcí v něm najednou probíhá řada. A je to zajisté systém chemický (a rovněž i fyzikální). Navíc je schopen evoluce. Ta Saganova definice, která se Antonu Markošovi nelíbí, vůbec není hloupá. Obejde se totiž bez takových atributů pozemského života, jako jsou bílkoviny a nukleové kyseliny. Díky tomu by mohla být použitelná i pro jiné světy, s jinými formami života, kde by klíčové role hrály jiné molekuly.

Větší část Markošova textu nejprve prapodivně definuje chemii a pak sdělí, že život je něco jiného. Jenže i chemie je něco jiného než hledání chemické rovnováhy v roztoku o molární koncentraci. Pokud to někteří biologové netuší, je to chyba jejich, nikoli chemiků.

Kongres FEBS v roce 2013 měl téma Mechanismy v biologii. Jean Maria Lehn přednášku o samoskladných systémech začal exkurzem do fyziky – to proto, že podstatou chemických vazeb jsou fyzikální interakce částic. Nikoho z přítomných biochemiků to ze židle nezvedlo. Pravda, už jedna velmi jednoduchá molekula je pro exaktní fyziku moc složitá (na to, aby ji šlo spočítat metodami ab initio), to ale nic nemění na prostém faktu, že chemii od fyziky odpárat nelze.

O úroveň výš je obdobný vztah mezi chemií a biologií. Chemie nepotřebuje vždy počítat v molech, umí popsat i interakce jednotlivých molekul. Dovede brát v potaz katalýzu (nejen enzymovou), solvataci (nejen rozpouštědly, která najdeme v buňce), interakce iontů (organických i anorganických). Nezabývá se jen standardními nebo rovnovážnými systémy. Od určité úrovně je to ale pro chemii (tím spíše pro fyziku) moc složité. Zhruba od té, kdy systém místo aby nějak spěl k termodynamické rovnováze, aktivně hledá zdroje energie, množí se a vyvíjí se.

Kolegové Kodíček, Valentová a Hynek v knize Biochemie – chemický pohled na biologický svět (Vysoká škola chemicko-technologická, Praha 2015, str. 9) rozdíl mezi biochemií a biologií charakterizují takto: „Zatímco biologie je holistická věda, snažící se pochopit vlastnosti organismů v jejich celistvosti, biochemie ke studiu živých organismů používá chemické metody a na molekulové úrovni vysvětluje jednotlivé procesy nutné k zachování a realizaci životních funkcí.“

Také biologie má různé úrovně. Začíná popisem jednotlivých organismů, pokud možno izolovaných, dobře definovaných, nejlépe inbredních. Ale jsou i složitější zadání. Mikrobiologové berou v úvahu i bakterie, které nikdy neviděli (což je většina bakterií, o kterých víme), ekologové nejspíš vědí, že prales není tvořen jedinou populací inbredních myší nebo jednou linií huseníčku.