Os cientistas têm muitas teorias sobre como as matérias-primas da Terra se transformaram em células vivas, mas uma nova proposta é particularmente viscosa.
Em um artigo recente, uma equipe internacional argumenta que a vida pode ter surgido inicialmente em uma massa viscosa aderida a uma rocha, muito antes da existência de células verdadeiras.
Semelhante aos biofilmes bacterianos que vemos hoje em rochas , superfícies de lagoas e até mesmo em dentes não escovados , uma matriz de gel semi-sólida proporcionaria o local perfeito para a vida se estabelecer, propõem os autores , tanto na Terra quanto, potencialmente, em outros planetas.
Essa noção de vida em forma de gelatina é um tanto específica: a maioria das teorias sobre a origem da vida parte do princípio de que a primeira reação química orgânica ocorreu na água, e não em substâncias viscosas.
Mas essas teorias também têm dificuldade em explicar como moléculas simples, do tipo que provavelmente circulavam nas águas da Terra, poderiam ter se transformado em algo tão complexo quanto o RNA (ácido ribonucleico) ou o DNA (ácido desoxirribonucleico) sem algum suporte adicional.
Um ambiente semelhante a um gel poderia resolver vários desses problemas de uma só vez.
"Enquanto muitas teorias se concentram na função das biomoléculas e dos biopolímeros, a nossa teoria incorpora o papel dos géis nas origens da vida", afirma o astrobiólogo Tony Jia, da Universidade de Hiroshima.
Jia e seus coautores propõem que um meio em gel seria capaz de aprisionar e organizar moléculas em formações suficientemente estáveis para superar algumas barreiras importantes na química pré-vida.
A Terra primitiva não era o lugar relativamente ameno e coberto por uma camada de ozono que conhecemos hoje. A intensa radiação ultravioleta atingia a superfície sem impedimentos, e as temperaturas eram extremas.
A equipe sugere que os géis prebióticos podem ter oferecido a proteção tão necessária à frágil química da vida, muito antes que as células delimitadas por membrana tivessem a chance de se desenvolver.
Nessa teoria, proposta inicialmente em 2005 e expandida aqui, as protocélulas não foram o primeiro passo na origem da vida, mas sim o resultado da organização química estabelecida pela massa primordial.
"Aqui, descrevemos a estrutura pré-biótica 'gel-primeiro', que considera que a vida primitiva pode ter surgido em matrizes de gel aderidas à superfície", escrevem os pesquisadores.
"Esses géis prebióticos podem ter permitido que sistemas químicos primitivos superassem barreiras importantes na química prebiótica, possibilitando concentração molecular, retenção seletiva, eficiência de reação e tamponamento ambiental."
Nesses géis primitivos, propõem os pesquisadores, os primeiros indícios de metabolismo poderiam ter surgido à medida que substâncias químicas trocavam elétrons. Além da luz visível e infravermelha, a luz ultravioleta que penetrava no gel poderia ter fornecido energia adicional para as reações químicas internas, de forma semelhante ao que ocorre na fotossíntese das plantas atualmente.
Os géis podem concentrar monômeros , como nucleotídeos ativados e aminoácidos, acrescenta a equipe , e são compostos de forma a reter e interagir seletivamente com certos produtos químicos, e não com outros.
O ambiente úmido, mas não totalmente molhado, dentro de uma matriz de gel favorece reações que podem ligar monômeros para formar polímeros – moléculas complexas como as presentes em nossos próprios corpos – em oposição às reações de hidrólise , nas quais os produtos químicos se decompõem em partes menores.
Isso amplia também o que buscamos quando se trata de vida além da Terra. Estruturas como géis, em vez de substâncias químicas específicas, podem ser alvos em futuras missões em busca de vida no espaço.
Publicada em: ChemSystemsChem - Sciencealert
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