Asteroides, as "Cápsulas do Tempo" da Vida na Terra

Na cultura popular, os asteroides desempenham um papel de ameaça apocalíptica, pois são responsabilizados por dizimar os dinossauros e para os cientistas também podem oferecer uma fonte extraterrestre para mineração.
Mas para o pesquisador Nicholas Hud, os asteroides desempenham um papel completamente diferente: o de cápsulas do tempo que mostram as moléculas que originalmente existiam em nosso sistema solar. Ter essa informação fornece aos cientistas um ponto de partida para reconstruir o caminho complexo que iniciou a vida na Terra.
Diretor do Centro de Evolução Química da NSF-NASA no Instituto de Tecnologia da Georgia , Hud diz que encontrar moléculas em asteroides fornece a evidência mais forte de que tais compostos estavam presentes na Terra antes da formação da vida. Saber quais moléculas estavam presentes ajuda a estabelecer as condições iniciais que levaram à formação de aminoácidos e compostos relacionados que, por sua vez, se juntaram para formar peptídeos, pequenas moléculas semelhantes a proteínas que podem ter dado origem a vida na Terra.
"Podemos olhar para os asteroides para nos ajudar a entender a química possível no Universo", disse Hud. "É importante para nós estudar materiais de asteroides e meteoritos , as versões menores de asteroides que caem na Terra, para testar a validade de nossos modelos sobre como as moléculas poderiam ter ajudado a dar origem à vida".
"Os cientistas da NASA vem analisando compostos encontrados em asteroides e meteoritos por décadas, e seu trabalho fornece uma sólida compreensão do que poderia ter estado presente quando a Terra foi formada", diz Hud.
"Se você modelar uma reação química prebiótica (a química da origem da vida) no laboratório, os cientistas podem argumentar sobre se e eram mesmo esses os materiais de partida que estavam no planeta nessa época", disse Hud. "A detecção de uma molécula em um asteroide ou meteorito é a única evidência que todos vão aceitar para que essa molécula seja prebiótica. É algo em que podemos nos apoiar".
O famoso experimento Miller-Urey, realizado em 1952, para simular condições que se acredita ter existido no início da Terra, antes da origem da vida, produziu mais de 20 aminoácidos diferentes, compostos orgânicos que são os blocos de construção de peptídeos. O experimento foi feito disparando faíscas elétricas, simulando raios, dentro de um frasco contendo água, metano, amônia e hidrogênio, todos os materiais que se acreditava ter existido na atmosfera quando a Terra era muito jovem.

Experimento Miller-Ureyar

Desde o experimento Miller-Urey, cientistas demonstraram a viabilidade de outras vias químicas para aminoácidos e compostos necessários para a vida. No laboratório de Hud os cientistas usaram ciclos alternados de condições secas e molhadas para criar moléculas orgânicas complexas. Sob tais condições, os aminoácidos e os hidroxiácidos, compostos que diferem quimicamente por apenas um único átomo, poderiam ter formado peptídeos que levaram à formação de moléculas maiores e mais complexas - exibindo propriedades que agora associamos a moléculas biológicas.
"Agora temos uma ótima maneira de sintetizar peptídeos com aminoácidos e hidroxiácidos trabalhando juntos que poderiam ter sido comuns no início da Terra", disse ele. "Mesmo hoje, os hidroxiácidos são encontrados com aminoácidos em organismos vivos - e em algumas amostras de meteoritos que foram examinadas".
Hud acredita que existem muitas formas possíveis de formar as moléculas da vida. A vida poderia ter começado com moléculas menos sofisticadas e menos eficientes do que o que vemos hoje. Como a própria vida, essas moléculas poderiam ter evoluído ao longo do tempo.
Os geólogos acreditam que a Terra foi muito diferente há bilhões de anos. Em vez de continentes, haviam ilhas que se espalhavam pelos oceanos. Mesmo o Sol era diferente, produzindo menos luz, mas raios cósmicos poderiam ter ajudado a alimentar as reações químicas que formam proteínas.
"As ilhas poderiam ter sido potenciais incubadoras para a vida, com moléculas que caíam da atmosfera", disse Hud. "Nós pensamos que o processo-chave que permitiria que essas moléculas passassem para o próximo estágio fosse um ciclo a seco-úmido como o que fazemos no laboratório. Isso teria sido perfeito para uma ilha no oceano".
Ao invés de uma única centelha da vida, as moléculas poderiam ter evoluído lentamente ao longo do tempo em progressão gradual que pode ter ocorrido a diferentes taxas em diferentes locais, talvez simultaneamente. Diferentes componentes de células, por exemplo, podem ter se desenvolvido separadamente, onde as condições os favoreceriam antes de se juntarem.
"Há algo muito especial sobre peptídeos, ácidos nucleicos, polissacarídeos e lipídios e sua capacidade de trabalhar juntos para fazer algo que não poderia ser feito separadamente", disse ele. "E poderia ter havido qualquer número de processos químicos no início da Terra que nunca levaram à vida".

Fonte: Georgia Tech