A Origem da Vida na Terra II - Espontaneidade

O RNA e DNA são compostos por bases azotadas, um açúcar e um grupo fosfato. As bases azotadas podem surgir de espontaneamente a partir de cianeto, acetileno e água. Os açúcares também se formam facilmente a partir de uma solução alcalina de formaldeído aquecida. Estes compostos estavam todos presentes na terra primitiva. Contudo há um problema: a ribose é instável em soluções alcalinas. Como é que se estabilizou? Alonso Ricardo demonstrou formas de estabilização da ribose.

O fosfato, o terceiro componente é um problema. “Está presente em minerais que não se dissolvem facilmente na água. As altas temperaturas (…) podem converter os minerais (…) em formas solúveis de fosfato, mas as quantidades [de fosfato] são pequenas” Um mineral diferente destes é a schreibersita, encontrado em meteoritos.

Matthew Pasek e Dante Lauretta descobriram que a corrosão deste mineral “liberta fósforo de uma forma mais solúvel na água do que o fosfato e é mais reactiva com compostos orgânicos”

Embora possam ser formados de forma espontânea na água ainda não foi explicado como podem, estes três componentes (Fosfato, açúcar e base azotada), formar nucleótidos (unidades de RNA) espontaneamente. O nucleótidos precisam de energia para se organizarem.

John Sutherland sugeriu como ocorreu a formação dos nucleótidos de forma estável. A equipa juntou as bases azotadas e a ribose com o fosfato. Ou seja, em vez de o fosfato entrar mais tarde, ele foi misturado na reacção ao mesmo tempo. Desta forma o fosfato agiu como catalisador e produziu 2-amino-oxazol – fragmento de açúcar com outro de base azotada.

Esta molécula resultante é estável e volátil e é provável que se tenha formado nessas reacções. Terá evaporado com a água e condensou noutro local, onde se terá acumulado. Numa determinada concentração e com os componentes necessários ocorre a formação das bases azotadas e do açúcar ligados.

Nem sempre a junção destes componentes é correcta, mas a exposição à radiação UV destrói os nucleótidos “incorrectos”.

Fonte:

A. Ricardo e J.W. Szostak, "Origem da Vida na Terra",  Scientific American, Outubro 2009