🌍 A origem da vida na Terra pode ter sido muito mais simples do que se pensava

A origem do aparecimento das primeiras moléculas vivas no nosso planeta é há muito motivo de debate. No entanto, experiências recentes revelam-nos novas informações sobre as condições plausíveis da Terra primitiva.

Esta investigação traz esclarecimentos sobre uma das principais hipóteses sobre o aparecimento da vida: o mundo do ARN. Sugere que os ingredientes necessários, combinados com minerais muito comuns e ciclos hidrológicos simples, podem ter conduzido à montagem do ácido ribonucleico.

Uma experiência ancorada na geologia primitiva

Os investigadores reproduziram em laboratório um ambiente plausível da Terra há mais de quatro mil milhões de anos. Para isso, misturaram os precursores químicos do ARN (nomeadamente a ribose, um açúcar com 5 carbonos, o fosfato e as quatro nucleobases fundamentais que são a adenina, a guanina, a citosina e o uracilo) com compostos específicos: boratos, presentes nos antigos oceanos, e basalto, uma rocha vulcânica omnipresente.

Esta mistura foi depois submetida a ciclos repetidos de humidade e secagem. Estes ciclos tinham como objetivo reproduzir as transições que o nosso planeta conheceu no passado, nas proximidades de aquíferos geotérmicos e zonas subterrâneas. A equipa verificou que este processo permitiu a formação de cadeias de ARN sem outra intervenção humana para além de colocar os ingredientes num tubo de ensaio.

Os trabalhos, publicados na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, revelam que, ao contrário do que se pensava até agora, os boratos não bloquearam a síntese. Pelo contrário, desempenharam um papel estabilizador para a ribose, um açúcar naturalmente frágil que se degrada facilmente. Esta estabilização permitiu que a ribose permanecesse disponível para formar a estrutura da molécula de ARN, uma etapa preliminar indispensável.

O basalto, por sua vez, serviu de superfície sobre a qual as reações puderam ocorrer com maior eficácia. Esta sinergia entre ingredientes químicos simples e um substrato geológico banal demonstra que a síntese prebiótica do ARN não exigia um concurso de circunstâncias excecional, mas poderia emergir de um ambiente planetário comum.

Implicações cósmicas para o aparecimento da vida

Os cientistas mantêm a ideia de que uma colisão da Terra com uma protoplaneta rica em materiais orgânicos poderia ter fornecido simultaneamente os precursores necessários e a energia requerida para iniciar as reações químicas necessárias à criação da vida.

Sob este ponto de vista, o alcance destas descobertas ultrapassa o quadro terrestre. Com efeito, as missões espaciais que permitiram o regresso de amostras, como a OSIRIS-REx, confirmaram a presença de ribose e de outros blocos de construção do ARN na matéria asteroidal. Estas moléculas orgânicas complexas existem, portanto, no espaço, o que reforça a ideia de que podem ter sido entregues da mesma forma noutros planetas rochosos por impactos semelhantes aos que o nosso planeta sofreu.

Além disso, o planeta Marte partilhava com a Terra primitiva um contexto semelhante de bombardeamentos intensos. A deteção de boratos na sua superfície pelos rovers, associada à presença antiga de água líquida, indica que os ingredientes e condições necessários para esta química prebiótica também lá estavam reunidos. A formação de ARN, ou de moléculas análogas, pode, portanto, ter sido uma possibilidade no nosso vizinho planetário.

Para ir mais longe: O que é a hipótese do "Mundo do ARN"?

Esta hipótese sugere uma etapa-ché na longa marcha para a vida. Imagina um período em que moléculas de ARN, capazes simultaneamente de transportar informação e de catalisar reações químicas simples, existiram e evoluíram, antes do aparecimento das primeiras células.

É importante compreender que a formação espontânea de moléculas de ARN, por mais promissora que seja, não constitui por si só a criação da vida. Representa antes a montagem de uma ferramenta molecular sofisticada. A vida, tal como a definimos, requer um sistema delimitado, capaz de metabolismo, de auto-manutenção e de reprodução com variação.

A hipótese do "Mundo do ARN" propõe que esta ferramenta possa ter sido o ponto de partida. Moléculas de ARN capazes de se copiarem, mesmo imperfeitamente, poderiam ter iniciado um processo de seleção natural molecular. As sequências mais estáveis ou que se replicassem com mais eficácia teriam então prevalecido.

Esta etapa hipotética é, portanto, considerada uma ponte possível entre a química ordinária e a biologia evolutiva. Por si só, não resolve o enigma da origem da vida, mas identifica um candidato plausível para o primeiro ator de uma história muito mais longa e complexa.