A vida pode ter começado como uma gosma pegajosa agarrada às pedras

Seu trabalho, publicado em QuímicaSistemasQuímicaoferece uma nova forma de pensar sobre a origem da vida no nosso planeta e até levanta novas possibilidades de encontrar vida noutros locais do universo.

Durante séculos, as pessoas se perguntaram como a vida surgiu. Embora ninguém possa observar diretamente esses primeiros momentos, os investigadores continuam a reconstruir o que poderá ter acontecido usando pistas da química, da física e da geologia.

“Embora muitas teorias se concentrem na função de biomoléculas e biopolímeros, a nossa teoria incorpora o papel dos géis nas origens da vida”, disse Tony Z. Jia, professor da Universidade de Hiroshima e co-autor principal do artigo.

A hipótese do gel prebiótico primeiro

Os pesquisadores propõem o que chamam de estrutura de “gel prebiótico primeiro”. Neste cenário, os primeiros passos da vida ocorreram dentro de matrizes de gel fixadas à superfície, que são materiais pegajosos e semissólidos, semelhantes em alguns aspectos aos biofilmes microbianos modernos. Biofilmes são finas camadas de bactérias que comumente crescem em rochas, superfícies de lagos e até mesmo em estruturas feitas pelo homem.

Usando conceitos da química da matéria mole e conhecimentos da biologia moderna, a equipa sugere que estes géis primitivos poderiam ter criado o ambiente físico certo para que sistemas químicos simples se tornassem mais complexos, muito antes da formação das primeiras células.

Esses géis podem ter ajudado a resolver os principais desafios enfrentados pela química inicial. Ao capturar e organizar moléculas, eles poderiam ter aumentado a concentração molecular, retido compostos úteis e protegido reações delicadas de mudanças ambientais. Dentro desses espaços protegidos, as primeiras redes químicas podem ter desenvolvido atividade protometabólica e até mesmo auto-replicação básica, estabelecendo bases importantes para a evolução biológica.

“Esta é apenas uma teoria entre muitas no vasto panorama da investigação sobre a origem da vida”, disse Kuhan Chandru, cientista investigador do Centro de Ciências Espaciais da Universidade Nacional da Malásia (UKM) e co-autor principal do estudo. “No entanto, uma vez que o papel dos géis tem sido amplamente ignorado, queríamos sintetizar estudos dispersos numa narrativa coesa que colocasse os géis primitivos na vanguarda da discussão.”

Implicações para a vida alienígena e a astrobiologia

A ideia não para na Terra. Os investigadores sugerem que sistemas semelhantes a gel comparáveis ​​podem existir noutros planetas. Essas estruturas hipotéticas, descritas como “filmes xeno”, poderiam funcionar como biofilmes, mas serem construídas a partir de ingredientes químicos totalmente diferentes disponíveis em outros ambientes.

Esta mudança de pensamento poderia expandir a forma como os cientistas procuram vida extraterrestre. Em vez de se concentrarem apenas em moléculas biológicas familiares, as futuras missões poderão também procurar estruturas organizadas, semelhantes a gel, que criem ambientes favoráveis ​​à vida.

Testando o modelo de gel

A equipe planeja testar suas hipóteses no laboratório. Eles pretendem examinar como produtos químicos simples nas condições da Terra primitiva poderiam ter formado géis e estudar quais propriedades esses géis poderiam ter oferecido aos sistemas químicos emergentes.

“Também esperamos que nosso trabalho inspire outros profissionais da área a explorar ainda mais esta e outras teorias subexploradas sobre as origens da vida!” disse Ramona Khanum, coautora do artigo e ex-estagiária do UKM.

O Financiamento de Mobilidade de Pesquisa da Universidade de Leeds, a Fundação Alexander von Humboldt, a Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência e a Fundação Mizuho para a Promoção da Ciência apoiaram esta pesquisa.