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Esta é uma imagem em mosaico do asteroide Bennu, da nave espacial OSIRIS-REx da NASA. A descoberta de açúcares nos meteoritos apóia a hipótese de que as reações químicas nos asteroides - o corpo de muitos meteoritos - podem produzir alguns dos ingredientes da vida. Crédito: NASA / Goddard / Universidade do Arizona
Uma equipe internacional encontrou açúcares essenciais à vida em meteoritos. A nova descoberta se soma à crescente lista de compostos biologicamente importantes encontrados em meteoritos, apoiando a hipótese de que as reações químicas nos asteroides - o corpo de muitos meteoritos - podem produzir alguns dos ingredientes da vida. Se correto, o bombardeio de meteoritos na Terra antiga pode ter ajudado a origem da vida com um suprimento dos elementos básicos da vida.
A equipe descobriu ribose e outros açúcares bio-essenciais, incluindo arabinose e xilose, em dois meteoritos diferentes, ricos em carbono, NWA 801 (tipo CR2) e Murchison (tipo CM2). A ribose é um componente crucial do RNA ( ácido ribonucleico ). Na maior parte da vida moderna, o RNA serve como uma molécula mensageira, copiando instruções genéticas da molécula de DNA (ácido desoxirribonucleico) e entregando-as a fábricas moleculares dentro da célula chamadas ribossomos que leem o RNA para construir proteínas específicas necessárias para realizar processos vitais.
"Outros elementos importantes da vida foram encontrados em meteoritos anteriormente, incluindo aminoácidos (componentes de proteínas) e nucleobases (componentes de DNA e RNA), mas os açúcares foram uma peça que faltava entre os principais componentes da vida", disse Yoshihiro Furukawa, da Universidade Tohoku, Japão, principal autor do estudo publicado na Proceedings da Academia Nacional de Ciências de 18 de novembro. "A pesquisa fornece a primeira evidência direta de ribose no espaço e a entrega de açúcar à Terra. O açúcar extraterrestre pode ter contribuído para a formação de RNA na Terra prebiótica, o que possivelmente levou à origem da vida".
Conceito artístico de meteoros impactando a Terra antiga. Alguns cientistas pensam que esses impactos podem ter fornecido água e outras moléculas úteis para a vida emergente na Terra. Crédito: Laboratório de Imagem Conceitual Goddard Space Flight Center da NASA
"É notável que uma molécula tão frágil quanto a ribose possa ser detectada em material tão antigo", disse Jason Dworkin, co-autor do estudo no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. "Esses resultados ajudarão a guiar nossas análises de amostras primitivas de asteroides primitivos Ryugu e Bennu, a serem devolvidas pela Hayabusa2 da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão e pela sonda OSIRIS-REx da NASA".
Um mistério duradouro sobre a origem da vida é como a biologia poderia ter surgido de processos químicos não biológicos. O DNA é o modelo para a vida, carregando as instruções de como construir e operar um organismo vivo. No entanto, o RNA também carrega informações, e muitos pesquisadores pensam que ele evoluiu primeiro e depois foi substituído pelo DNA. Isso ocorre porque as moléculas de RNA têm capacidades que o DNA não possui. O RNA pode fazer cópias de si mesmo sem "ajuda" de outras moléculas, e também pode iniciar ou acelerar reações químicas como catalisador. O novo trabalho fornece algumas evidências para apoiar a possibilidade de o RNA coordenar a maquinaria da vida antes do DNA.
"O açúcar no DNA (2-desoxirribose) não foi detectado em nenhum dos meteoritos analisados neste estudo", disse Danny Glavin, co-autor do estudo na NASA Goddard. "Isso é importante, pois pode ter havido um viés de entrega de ribose extraterrestre para a Terra primitiva, o que é consistente com a hipótese de que o RNA evoluiu primeiro".
Este é um modelo da estrutura molecular da ribose e uma imagem do meteorito de Murchison. Ribose e outros açúcares foram encontrados neste meteorito. Crédito: Yoshihiro Furukawa
A equipe descobriu os açúcares analisando amostras em pó dos meteoritos usando espectrometria de massa por cromatografia em fase gasosa, que classifica e identifica moléculas por sua massa e carga elétrica. Eles descobriram que a abundância de ribose e outros açúcares variava de 2,3 a 11 partes por bilhão na NWA 801 e de 6,7 a 180 partes por bilhão em Murchison.
Como a Terra está cheia de vida, a equipe teve que considerar a possibilidade de que os açúcares nos meteoritos simplesmente viessem da contaminação pela vida terrestre. Várias linhas de evidência indicam que a contaminação é improvável, incluindo análise isotópica. Isótopos são versões de um elemento com massa diferente devido ao número de nêutrons no núcleo atômico. Por exemplo, a vida na Terra prefere usar a variedade mais leve de carbono (12C) sobre a versão mais pesada (13C). No entanto, o carbono nos açúcares dos meteoritos foi significativamente enriquecido nos 13C pesados, além da quantidade observada na biologia terrestre, apoiando a conclusão de que veio do espaço.
A equipe planeja analisar mais meteoritos para ter uma ideia melhor da abundância de açúcares extraterrestres. Eles também planejam verificar se as moléculas de açúcar extraterrestre têm um viés canhoto ou destro. Algumas moléculas vêm em duas variedades que são imagens espelhadas uma da outra, como suas mãos. Na Terra, a vida usa aminoácidos canhotos e açúcares destros. Como é possível que o oposto funcione bem - aminoácidos destros e açúcares canhotos - os cientistas querem saber de onde veio essa preferência. Se algum processo em asteroides favorece a produção de uma variedade sobre a outra, então talvez o suprimento do espaço via meteorito os impactos tornaram essa variedade mais abundante na Terra antiga, o que tornou mais provável que a vida acabasse por usá-la.
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Mais informações: Yoshihiro Furukawa et al. Ribose extraterrestre e outros açúcares em meteoritos primitivos, Proceedings of National Academy of Sciences (2019). DOI: 10.1073 / pnas.1907169116
Informações da revista: Anais da Academia Nacional de Ciências
Fornecido pela NASA
Fonte: Physic News / por Bill Steigerwald, Nancy Jones, NASA / 20-11-2019
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Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica,
Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for Science and the Public
(SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and
Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa do
projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela
NASA.A partir de 2019, tornou-se
membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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