Elementul cheie care a dus la apariția vieții pe Pământ, existent și pe Marte. Ce au descoperit cercetătorii?
Publicat de Cosmin Meca, 7 iunie 2022, 11:06
Oamenii de știință de la Foundation for Applied Molecular Evolution au anunțat că acidul ribonucleic (ARN), un analog al ADN-ului care a fost probabil primul material genetic al vieții, se formează spontan pe sticla de lavă de pe Marte.
O astfel de sticlă era abundentă pe Pământ în urmă cu 4,35 miliarde de ani, iar bazalturi similare din această vechime supraviețuiesc astăzi pe Marte.
„Comunitățile care studiază originile vieții au analizat acest mister în ultimii ani”, a remarcat Steven Benner, co-autor al studiului care apare în revista Astrobiology.
„O comunitate reia întrebările clasice cu scheme chimice complexe care necesită o chimie dificilă”, a explicat Benner. Cu toate acestea, tocmai din cauza complexității acestei chimii, nu este posibil să explice modul în care viața a luat naștere efectiv pe Pământ.
În schimb, studiul Fundației adoptă o abordare mai simplă. Condus de Elisa Biondi, studiul arată că moleculele de ARN, cu o lungime de 100-200 de nucleotide, se formează atunci când trifosfații de nucleozidă nu fac altceva decât să treacă prin sticla bazaltică.
Care a fost primul material genetic al vieții?
„Sticla bazaltică era peste tot pe Pământ la acea vreme”, a remarcat Stephen Mojzsis, un cercetător care a participat la studiu. „Timp de câteva sute de milioane de ani după ce s-a format Luna, impacturile frecvente, împreună cu vulcanismul abundent de pe tânăra planetă, au format lavă bazaltică topită, sursa sticlei bazaltice. De asemenea, impacturile au evaporat apa pentru a da teren uscat, oferind mediile în care s-ar fi putut forma ARN”.
Aceleași impacturi au livrat și nichel, despre care echipa a arătat că dă trifosfați nucleozidici și fosfat activat, găsit de asemenea în sticla de lavă.
Aceiași factori declanșatori care au format sticla au redus și atmosfera cu nucleele lor metalice de fier-nichel. Bazele ARN, ale căror secvențe stochează informații genetice, se formează în astfel de atmosfere. Echipa a arătat anterior că nucleozidele se formează printr-o reacție simplă între fosfatul de riboză și bazele ARN.
Aceleași roci rezolvă și celelalte paradoxuri în fabricarea ARN-ului, într-un traseu care pornește de la molecule organice simple până la primul ARN, scrie Phys.org.
„Trebuie să căutăm viața pe Marte cât de repede putem”
Astfel, această lucrare completează o cale care creează ARN din molecule organice mici care erau aproape sigur prezente pe Pământul timpuriu. Un singur model geologic trece de la una și două molecule de carbon pentru a da molecule de ARN suficient de lungi pentru a susține evoluția.
„Rămân întrebări importante”, avertizează Benner. „Încă nu știm cum au ajuns toate elementele constitutive ale ARN-ului să aibă aceeași formă generală”. De asemenea, legăturile dintre nucleotide pot fi variabile în materialul sintetizat pe sticlă bazaltică, iar importanța acestui aspect nu este cunoscută.
Marte este relevant pentru această căutare, deoarece aceleași minerale și impacturi erau prezente și pe Marte din vechime.
Cu toate acestea, planeta nu a suferit deriva continentală și tectonica plăcilor care au îngropat majoritatea rocilor de pe Pământ mai vechi de 4 miliarde de ani. Astfel, rocile din perioada relevantă rămân pe suprafața lui Marte. Misiunile recente au găsit toate rocile necesare, inclusiv borat.
„Dacă viața a apărut pe Pământ pe această cale simplă, atunci probabil că a apărut și pe Marte”, a declarat Benner. „Acest lucru face și mai important să căutăm viața pe Marte cât de repede putem”.
sursa: descopera.ro
