Como começou a vida na Terra?

Como começou a vida na Terra?

Há mais de 3,6 bilhões de anos, uma grande transição ocorreu na Terra onde uma solução diluída de uma sopa química simples deu um passo crítico no sentido de criar os blocos de construção da vida.



Os produtos químicos simples tornaram-se aminoácidos, os blocos de construção fundamentais de moléculas de proteínas mais complicadas. Estas proteínas, em seguida, de alguma forma, uniram-se para formar uma única célula primitiva.

Embora a maioria dos cientistas estejam de acordo sobre a viagem que as células individuais levaram até se tornarem organismos multicelulares, como plantas e animais, a pesquisa recente começou a revelar como os produtos químicos simples se tornaram aminoácidos, mas uma área cinzenta significativa permaneceu.

Como precisamente os aminoácidos se unem para se tornarem proteínas importantes? Cientistas da Universidade da Carolina do Norte pensam estar mais perto da resposta. A sua resposta aborda a teoria do "Mundo do RNA". No mundo de hoje, a relação RNA-DNA é crucial para a produção de proteínas nas células.

A teoria do "mundo do RNA" afirma que o RNA surgiu da sopa química, e criou um mundo de RNA antes de quaisquer proteínas ou células individuais existirem. Estas cadeias de RNA, em seguida, criaram as primeiras proteínas curtas, que se manifestaram em células individuais. No entanto, os cientistas têm uma outra sugestão.

Eles argumentam que é igualmente provável que as pequenas proteínas fossem os catalisadores para a formação de RNA, que é a sugestão oposta da teoria do "Mundo do RNA". Na verdade, aminoácidos e outras moléculas nadando na sopa simples poderiam co-criar proteínas e RNA ao mesmo tempo. Esta nova descoberta torna a nossa história de origem muito mais complicada e emocionante.

A viagem evolutiva da primeira célula única (carinhosamente chamada LUCA) até à humanidade é um processo desconcertante e complexo. No entanto, os blocos básicos de construção já estavam no local. Compare isto com a criação de LUCA: a primeira forma de vida que jamais existiu. Se a vida após LUCA é intrigante, a criação de LUCA, e, portanto, ainda mais incompreensível.

Descobrir o que resultou na existência de mecanismos de LUCA é difícil de identificar. "Sabemos muito sobre LUCA e estamos começando a aprender sobre a química que produziu os blocos de construção, como aminoácidos, mas entre os dois existe um deserto de conhecimento", afirma Charles Carter. "Nós nem sequer sabemos como explorar".

Para testar a sua teoria, os cientistas examinaram vinte aminoácidos diferentes e observaram a forma como eles se juntaram para formar as proteínas úteis. Em seguida, eles testaram a eficácia dos aminoácidos a formar proteínas úteis em diversas temperaturas. Preve-se que antes da vida ter iniciado na Terra, a atmosfera deveria ter sido extremamente quente, sendo que as proteínas tinham que ser capazes de se formar sob essas condições.

A pesquisa descobriu que, mesmo quando o calor brutal, eles ainda poderiam unir-se para formar as proteínas úteis para os blocos de construção da vida. "As nossas experiências mostram como as polaridades de aminoácidos mudam de forma consistente numa ampla gama de temperaturas de maneiras que não perturbam as relações básicas entre codificação genética e junção de proteínas", disse Richard Wolfenden.

Esta pesquisa traz à tona a questão de saber se um mundo RNA nunca existiu ou se era sim um mundo de proteínas. Ainda assim, mais pesquisa precisa de ser feita para testar concretamente as hipóteses, mas as implicações sobre nossas origens são certamente emocionantes. [iflscience]
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