A descoberta dos cientistas, detalhada numa publicação recente na Science Advances, demonstra que os blocos de construção da vida poderiam inicialmente ter sido formados muito além da Terra, oferecendo novas perspectivas sobre a questão de longa data de como a vida começou no Universo
A pesquisa, liderada pelo Professor Ralf I. Kaiser do Departamento de Química da UH Mānoa, ao lado dos bolsistas de pós-doutorado Jia Wang e Joshua H. Marks, e em colaboração com o químico computacional Professor Ryan C. Fortenberry da Universidade do Mississippi, centra-se na formação de ácido glicérico. O ácido glicérico, o ácido açucarado mais simples, desempenha um papel fundamental na glicólise – o processo pelo qual as células vivas decompõem os alimentos em energia. Os experimentos da equipe simularam ambientes gelados e ricos em dióxido de carbono do espaço sideral, usando modelos de gelo interestelar revestidos com nanopartículas e submetidos a representantes de raios cósmicos galácticos.
No centro de seus experimentos estava a síntese de ácido glicérico racêmico à temperatura extremamente baixa de 10 Kelvin (-263.15 ºC). Os pesquisadores observaram meticulosamente todo o processo por meio de lasers de fotoionização, permitindo a detecção dessas moléculas na fase gasosa. A síntese do ácido glicérico sob estas condições adversas fornece um cenário plausível para a gênese de componentes essenciais da vida na vastidão gelada do espaço.
“O estudo sugere que moléculas como o ácido glicérico poderiam ter sido sintetizadas em nuvens moleculares e possivelmente em regiões de formação estelar antes de serem entregues à Terra através de cometas ou meteoritos, contribuindo assim para os blocos de construção da vida”, declarou o Dr. Kaiser. “Compreender como estas moléculas se formam no espaço é crucial para desvendar os mistérios das origens da vida.”
A Terra é atualmente o único lugar no universo conhecido por abrigar vida. No entanto, para compreender plenamente a importância desta nova descoberta e as suas implicações para a possibilidade de vida fora da Terra, é essencial compreendê-la no contexto da abiogênese – a exploração científica de como a vida surgiu inicialmente. Entre as hipóteses mais proeminentes sobre as origens da vida na Terra está a teoria da sopa primordial, que postula que a vida começou em um lago ou oceano quente e rico em nutrientes, quando produtos químicos da atmosfera e alguma forma de energia se combinaram para formar aminoácidos, os blocos de construção de proteínas.
Esta teoria foi notoriamente apoiada pela experiência Miller-Urey de 1953, que demonstrou que compostos orgânicos podiam ser criados a partir de precursores inorgânicos em condições que se pensava serem semelhantes às da Terra primitiva.
Outra teoria influente, a hipótese da panspermia, oferece uma perspectiva cósmica. Propõe que a vida ou os seus precursores se originaram fora da Terra e foram trazidos para o nosso planeta através de cometas, meteoritos ou poeira interestelar. No cerne desta teoria está que toda a vida como a conhecemos não se originou na Terra, mas evoluiu e foi naturalmente semeada no planeta a partir de uma fonte extraterrestre desconhecida.
Os principais cientistas muitas vezes veem a Panspermia como uma “teoria marginal” porque não aborda como a vida começou. Em vez disso, propõe um método de como a vida poderia passar de um corpo celeste para outro. No entanto, a Panspermia continua a ser uma teoria intrigante porque se alinha com descobertas recentes como a detecção de azoto e aminoácidos no meteorito Winchcombe por cientistas alemães. Além disso, a detecção de moléculas orgânicas complexas em regiões do espaço associadas à formação estelar, observadas por telescópios como o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), deu credibilidade à hipótese de que os ingredientes da vida eram de fato andarilhos cósmicos.
A criação bem-sucedida de ácido glicérico pelos pesquisadores da Universidade do Havaí sob condições extremas semelhantes às do espaço fortalece a teoria de que os elementos essenciais necessários para a vida podem se formar em toda a extensão do espaço. Esta descoberta acrescenta uma peça vital ao quebra-cabeças das origens da vida, sugerindo que os componentes necessários à vida são comuns em todo o universo. Também avança a ideia de que o surgimento da vida não é apenas um evento específico da Terra, mas uma certeza universal. O coautor do estudo, Dr. Ryan C. Fortenberry, destacou a importância dessas descobertas e o papel das novas tecnologias em desvendar os mistérios do início da vida.
“A presença potencial de tais moléculas no espaço mostra como a química do nosso corpo está ligada à química de ‘além das fronteiras’”, disse Fortenberry. “Além disso, a interação entre experimento e computação também destaca como diferentes perspectivas da ciência trabalham juntas para tornar possível a geração de novos conhecimentos.”