A influência dos raios cósmicos no início da vida na Terra
pode explicar a preferência da natureza pela estrutura das moléculas
biológicas.
Dois investigadores da Universidade de Stanford, nos EUA, sugerem que
a interação entre proto-organismos antigos e raios cósmicos pode ter
sido responsável por uma preferência estrutural crucial, conhecida como quiralidade,
nas moléculas biológicas. Se esta teoria estiver correta, significa que
toda a vida pode compartilhar a mesma preferência quiral.
Segundo o Sci-News,
a quiralidade baseia-se na existência de versões espelhadas das
moléculas: tal como as nossas mãos (esquerda e direita), duas formas
quirais de uma mesma molécula têm formas que correspondem ao reflexo uma
da outra, mas não se alinham se forem sobrepostas.
Nas principais biomoléculas, a visa usa apenas uma forma quiral. No
entanto, se a versão espelhada for substituída pela versão regular
dentro de um sistema biológico, o sistema deixará de funcionar por
completo. No caso do ADN, por exemplo, um único açúcar na posição
incorreta perturbaria a estrutura helicoidal estável da molécula.
Há muito tempo que a comunidade científica debate o facto de a
quiralidade da vida ser fruto do acaso ou de alguma influência ainda
desconhecida. Louis Pasteur, que descobriu a homoquiralidade biológica
em 1848, levantou a hipótese de que, se a vida é assimétrica, tal pode
ser explicado pela assimetria nas interações fundamentais da física.
De acordo com o novo artigo científico, publicado no dia 20 deste mês no Astrophysical Journal Letters, os investigadores propõem que a quiralidade biológica que testemunhamos atualmente na Terra se deve à evolução e à radiação magneticamente polarizada,
onde uma pequena diferença na taxa de mutação pode ter promovido a
evolução da vida baseada no ADN, em vez de se basear na imagem
espelhada”, explicou Noemie Globus.
Depois de atingirem a atmosfera da Terra, os raios cósmicos
degradam-se em partículas fundamentais e criam uma espécie de “chuva de
partículas”. Ao nível do solo, a maioria dos raios cósmicos existe
apenas como partículas conhecidas como muões.
Os muões são extremamente instáveis e polarizados
magneticamente, o que significa que compartilham a mesma orientação
magnética. Quando os muões decaem, produzem eletrões com a mesma
polarização.
Os investigadores acreditam que essa capacidade de penetração dos
muões permite que, tanto eles como os eletrões, consigam afetar as
moléculas quirais na Terra e em qualquer outro lugar do Universo. “Somos
irradiados constantemente por raios cósmicos. Os efeitos são pequenos,
mas constantes em todos os lugares do planeta onde a vida pode evoluir, e
a polarização magnética dos muões e dos eletrões é sempre a mesma.
Mesmo noutros planetas, os raios cósmicos teriam os mesmos efeitos“, disse Globus.
A hipótese dos cientistas é que, no início da vida na Terra, a
radiação constante e consistente afetou a evolução das duas formas de
vida espelhadas de maneiras diferentes, fazendo com que uma prevalecesse
em relação à outra.
Essas pequenas diferenças na taxa de mutação teriam sido mais
significativas quando a vida estava a começar e as moléculas envolvidas
eram muito simples e mais frágeis. Nessas circunstâncias, a influência quiral dos raios cósmicos, pequena mas persistente, poderia ter produzido a quiralidade biológica única que vemos atualmente.
Os investigadores querem realizar várias experiências para comprovar a
sua teoria, e esperam que futuras amostras orgânicas, recolhidas de
cometas, asteróides ou de Marte, podem também exibir um viés quiral. A
física fundamental pode estar relacionada com a origem da vida.
https://zap.aeiou.pt/raios-cosmicos-origem-da-vida-326392
Sem comentários:
Enviar um comentário