A questão de como a vida começou em um nível molecular tem sido um problema de longa data na ciência. No entanto, a pesquisa matemática recente lança luz sobre um possível mecanismo pelo qual a vida pode ter começado uma posição na sopa química que existiu na Terra primitiva . Os pesquisadores têm proposto várias teorias concorrentes de como a vida na Terra pode ter começado o seu início, mesmo antes dos primeiros genes ou células vivas veio a ser. Apesar das diferenças entre os vários cenários propostos, um tema que todos eles têm em comum é uma rede de moléculas que têm a capacidade de trabalhar em conjunto para alavancar e acelerar a sua própria replicação - dois ingredientes necessários para a vida. No entanto, muitos pesquisadores acham difícil imaginar como uma rede molecular poderia ter se formado espontaneamente - sem precursores a partir do ambiente químico da Terra primitiva.
"Alguns dizem que é equivalente a um furacão soprando através de um ferro-velho e montar as peças aleatórias de metal e plástico em um Boeing 747", disse o co-autor Wim Hordijk, cientista visitante no Centro de Síntese Nacional Evolutivo , em Durham, Carolina do Norte, e um participante de uma reunião realizada astrobiologia no ano passado.
Em um estudo anterior, publicado em 2004, Hordijk e colega Mike Aço da Universidade de Canterbury, na Nova Zelândia, utilizou um modelo matemático de reações químicas simples para mostrar que tais redes podem formar mais facilmente do que muitos pesquisadores pensavam. Na verdade, os bioquímicos recentemente criaram tais redes no laboratório.
Em um novo estudo publicado este ano, Hordijk, Aço, e colega Stuart Kauffman daUniversidade de Vermont analisou a estrutura das redes em seus modelos matemáticos e encontrou um mecanismo plausível pelo qual eles poderiam ter evoluído para produzir os blocos de construção da vida que conhecemos hoje, como as membranas celulares e ácidos nucléicos.
"Acontece que, se você olhar para a estrutura das redes de moléculas [em nossos modelos], muitas vezes estão compostos de subconjuntos menores de moléculas com as mesmas capacidades de auto-perpetuar", Hordijk explicou. Ao combinar, dividir e recombinar para formar novos tipos de redes de suas subunidades próprios, os modelos indicam que estes subconjuntos de moléculas poderiam dar origem a redes cada vez mais amplas e complexas de reações químicas, e, presumivelmente, a vida.
"Estes resultados podem ter consequências importantes para o modo como pensamos a vida pode ter se originado a partir de química pura", Hordijk escreve.
O estudo será publicado na edição impressa de dezembro 2012 da revista Acta Biotheoretica .
O Galaxy Diário via The National Evolutionary Synthesis Centro (NESCent) é um centro de ciência sem fins lucrativos dedicada à investigação interdisciplinar na evolução.
Crédito da imagem: http://cmex.ihmc.us/vikingcd/puzzle/Evolife.htm
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