"O mistério de como os organismos vivos surgiram na rocha sem vida tem intrigado cientistas longo, mas nós pensamos que os produtos químicos de fósforo incomuns encontramos poderia ser um precursor para as baterias que agora poder todo da vida na Terra . Mas o fato de que ela se desenvolveu de forma simples, em condições similares à Terra primitiva , sugere que este poderia ser o elo perdido entre a geologia ea biologia ", disse Terry Kee na Universidade de Leeds .
Um estudo 2013 conduzido por pesquisadores da Leeds mostra como um produto químico, semelhante a um agora encontrado em todas as células vivas e vital para gerar a energia que faz com que algo vivo, poderia ter sido criado quando os meteoritos que contêm minerais fósforo desembarcou em quentes, piscinas ácidas de líquidos ao redor de vulcões, que eram susceptíveis de ter sido comum em toda a Terra primitiva.
Toda a vida na Terra é alimentado por um processo chamado quimiosmose, onde a químicaadenosina trifosfato (ATP) , o produto químico "bateria" recarregável para a vida, é ao mesmo tempo dividido e re-formados durante a respiração para liberar a energia usada para acionar as reações de vida , ou metabolismo. As enzimas complexas necessárias para a criação e quebra de ATP não são susceptíveis de ter existido na Terra durante o período em que a vida se desenvolveu primeiro. Isto levou os cientistas a procurar um produto químico mais básico com propriedades semelhantes a ATP, mas que não necessitam de enzimas de transferência de energia.
O fósforo é o elemento chave no ATP, e outros blocos de construção fundamentais da vida, como DNA, mas a forma que normalmente leva na Terra, fósforo (V), é em grande parte insolúvel em água e tem uma baixa reatividade química. A Terra primitiva, no entanto, foi regularmente bombardeados por meteoritos e poeira interestelar rico em minerais exóticos, incluindo a forma muito mais reativa de fósforo, o schreibersite mineral de ferro-níquel-fósforo.
Os cientistas simularam o impacto de tal meteorito com a quente, volcanically-ativa, a Terra no início, colocando amostras do meteorito Sikhote-Alin , um meteorito de ferro que caiu na Sibéria em 1947, em ácido retirado de área geotérmica da Hveradalur na Islândia. A rocha foi deixado a reagir com o fluido ácida em tubos de ensaio incubadas pela mola quente circundante durante quatro dias, seguidos por mais 30 dias à temperatura ambiente.
Em sua análise da solução resultante, os cientistas encontraram o pyrophosphite composto, um 'primo' molecular de pirofosfato - a parte do ATP responsáveis pela transferência de energia. Os cientistas acreditam que este composto pode ter agido como uma forma anterior de ATP no que eles tenham apelidado de "vida química".
"A vida Chemical teria sido o passo intermediário entre o rock inorgânico ea célula biológica primeira vivo. Você poderia pensar na vida química como uma máquina de um robô, por exemplo, é capaz de mover-se e reagir ao ambiente, mas não é vivo . Com a ajuda dessas baterias primitivos, os produtos químicos tornaram-se organizado de tal forma a ser capaz de comportamento mais complexo e teria eventualmente desenvolvidas em estruturas biológicas vivas que vemos hoje ", disse o Dr. Terry Kee.
A equipe do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa (JPL-Caltech) trabalhando no rover Curiosity , que pousou em Marte em agosto do ano passado, informou recentemente a presença de fósforo no Planeta Vermelho.
"Se Curiosity encontrou fósforo em uma das formas que produzimos na Islândia, isso pode indicar que as condições em Marte estavam em um ponto adequado para o desenvolvimento da vida, da mesma maneira que nós agora acreditamos que desenvolveu na Terra", acrescentou o Dr. Kee .
A equipe da Leeds estão agora trabalhando com colegas no JPL-Caltech para entender como essas baterias iniciais e da "vida química" que se tornaram parte do pode ter desenvolvido para a vida biológica. Como parte deste trabalho que vai usar as instalações da Universidade de Leeds Faculdade de Engenharia, atualmente usado para testar novas células de combustível, para construir uma "célula de combustível geológica 'usando minerais e gases comuns na Terra primitiva.Os pesquisadores vão aplicar diferentes produtos químicos para sua superfície e monitorar as reações ocorrem e os produtos químicos que se desenvolvem.
A equipe também esperam para viajar para a Ilha Disko na Groenlândia, que é o lar de apenas ocorre naturalmente fonte da Terra de schreibersite, o mineral encontrado no meteorito Sikhote-Alin. Aqui, eles esperam repetir suas experiências e mostrar que os mesmos produtos químicos desenvolver em um ambiente totalmente Terra originou.
Para mais informações: A modificação hidrotérmica papel do meteorito de ferro Sikhote-Alin em ambientes geotérmicos baixo pH. Uma rota plausivelmente prebiótico ao fósforo ativado na Terra primitiva foi publicado online pela revista Geochimica et Cosmochimica Acta no dia 15 de março de 2013.
A pesquisa foi financiada pelo Conselho de Engenharia e Ciências Físicas Research , Leverhulme Trust, Ciência e Tecnologia Instalações Conselho e da Agência Espacial do Reino Unido.
The Daily Galaxy via Universidade de Leeds
Crédito da imagem: Com agradecimentos a photostaud.com
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