Gás vulcânico pode ter participado da formação da vida na Terra

Um gás vulcânico favorece a formação de cadeias de aminoácidos em soluções aquosas e à temperatura ambiente, segundo um estudo sobre as origens da vida na Terra publicado hoje, quinta-feira, pela revista "Science".

A pesquisa, encabeçada por Luke Leman, do Departamento de Química e do Instituto Skaggs de Biologia Química na Califórnia, oferece uma explicação sobre as condições que podem ter favorecido a aparição de formas de vida na Terra.

"Quase todas as discussões da química pre-biótica tomam como premissa que os aminoácidos, nucleotídeos e possivelmente outros monômeros se formaram primeiro sobre a Terra ou foram lançados à Terra por cometas e meteoritos", indicam os autores do artigo.

Os nucleotídeos são as unidades fundamentais que constituem os ácidos nucléicos, enquanto os monômeros são os compostos a partir dos quais são obtidos os polímeros.

A premissa geral dos que estudaram a química prévia à formação de organismos vivos, segundo os autores do artigo, foi que os aminoácidos, nucleotídeos e monômeros "se condensaram sem participação de enzimas para formar oligômeros", isto é, proteínas compostas de mais de uma cadeia de peptídeos.

Os peptídeos são cadeias ou elos que envolvem dois ou mais aminoácidos.

No entanto, as tentativas de demonstrar a viabilidade das reações que formavam essas cadeias, segundo os autores, haviam tido um êxito limitado.

Leman e seus colaboradores demonstraram que uma solução aquosa de aminoácidos expostas ao gás vulcânico sulfureto de carbonilo (COS) pode produzir peptídeos em rendimentos de "até 80% em questão de horas à temperatura ambiente".

Não é a primeira vez que se menciona o COS como possível agente condensador de cadeias de peptídeos, e a primeira sugestão foi formulada há mais de três décadas pelo professor Ralph Hirschmann, da Universidade da Pensilvânia.

Hirschmann e seus colegas conseguiram bases de dipeptídeo a partir de tiocarbamato de fenilananina em solução aquosa, mas não deram os detalhes de seus experimentos.

Para seus testes de laboratório, Leman e seus colaboradores usaram o gás COS que, segundo explicam, "são encontrados atualmente nos gases vulcânicos em níveis moleculares de até 0,09%".

"Dado que este gás se hidroliza rapidamente em uma escala geológica, é improvável que tenha se acumulado em uma alta concentração na atmosfera", assinalam.

"Desta maneira, se o COS foi importante na química pre-biótica, é provável que tenha funcionado em regiões localizadas perto de suas fontes vulcânicas", agregam.

Os testes de laboratório também mostraram que a presença de íons metálicos, tais como ferro e chumbo, assim como outros compostos químicos, intensificaram as reações.

Os autores sugerem que as cadeias de peptídeos formadas a partir dessa reação mediada pelo COS devem ter se aderido quimicamente às rochas próximas e depois continuaram espalhando-se, em algo que eles denominam como "a polimerização das rochas".