Biologia não é um tema que costumamos abordar aqui no El Hombre. Mas eu li um artigo tão interessante sobre a origem da vida no “The Conversation”, escrito por um professor de Ciências Biológicas da Universidade de Bristol, que decidi traduzi-lo ao português para compartilhar com vocês, senhores.
Desde a sua humilde origem, a vida infectou todo o planeta com formas belas e infinitas. A gênese da vida é o evento biológico mais antigo, tão antigo que não deixou evidências claras além da existência da própria vida. Isso deixa muitas perguntas em aberto, e uma das mais intrigantes é quantas vezes a vida emergiu magicamente de elementos não vivos.
Toda a vida na Terra evoluiu apenas uma vez, ou diferentes seres vivos surgiram de diferentes origens? A questão de quão difícil é para a vida surgir é interessante – não menos porque pode lançar alguma luz sobre a probabilidade de encontrar vida em outros planetas.
A origem da vida é uma questão central na biologia moderna, e provavelmente a mais difícil de estudar. Esse evento ocorreu quatro bilhões de anos atrás, e aconteceu em um nível molecular – o que significa que pouco vestígio fóssil resta.
Muitos começos animados foram sugeridos, de sopas primordiais indigestas ao espaço sideral. Mas o consenso científico atual é que a vida surgiu de moléculas não vivas em um processo natural chamado abiogênese, provavelmente na escuridão dos respiradouros hidrotermais do fundo do mar. Mas se a vida surgiu uma vez, por que não mais vezes?
O que é abiogênese?
Os cientistas propuseram várias etapas consecutivas para a abiogênese. Sabemos que a Terra era rica em vários produtos químicos, como aminoácidos, um tipo de moléculas chamadas nucleotídeos ou açúcares, que são os blocos de construção da vida. Experimentos de laboratório, como o icônico experimento de Miller-Urey, mostraram como esses compostos podem ser naturalmente formados sob condições semelhantes à Terra primordial. Alguns desses compostos também podem ter vindo à Terra montados em meteoritos.
Em seguida, essas moléculas simples se combinaram para formar outras mais complexas, como gorduras, proteínas ou ácidos nucleicos. Importante, os ácidos nucleicos – como o DNA de fita dupla ou seu primo de fita simples RNA – podem armazenar as informações necessárias para construir outras moléculas. O DNA é mais estável que o RNA, mas, em contraste, o RNA pode participar de reações químicas nas quais um composto faz cópias de si mesmo – autocópia.
A hipótese do “mundo RNA” sugere que a vida primitiva pode ter usado o RNA como material tanto para genes quanto para replicação antes do surgimento do DNA e das proteínas.
Uma vez que um sistema de informação pode fazer cópias de si mesmo, a seleção natural entra em ação. Algumas das novas cópias dessas moléculas (que alguns chamariam de “genes”) terão erros, ou mutações, e algumas dessas novas mutações melhorarão a capacidade de replicação das moléculas. Portanto, com o tempo, haverá mais cópias desses mutantes do que de outras moléculas, algumas das quais acumularão novas mutações, tornando-as ainda mais rápidas e mais abundantes, e assim por diante.
Eventualmente, essas moléculas provavelmente evoluíram uma barreira lipídica (gordura) separando o ambiente interno do organismo do exterior, formando protocélulas. As protocélulas poderiam concentrar e organizar melhor as moléculas necessárias nas reações bioquímicas, proporcionando um metabolismo contido e eficiente.
A vida se repete?
A abiogênese pode ter acontecido mais de uma vez. A Terra pode ter gerado moléculas autoreplicantes várias vezes, e talvez a vida primitiva por milhares ou milhões de anos tenha consistido apenas em um monte de diferentes moléculas de RNA autoreplicantes, com origens independentes, competindo pelos mesmos blocos de construção. Infelizmente, devido à natureza antiga e microscópica desse processo, talvez nunca saibamos.
Muitos experimentos de laboratório reproduziram com sucesso diferentes estágios da abiogênese, provando que eles poderiam acontecer mais de uma vez, mas não temos certeza de que esses eventos ocorreram no passado.
Uma pergunta relacionada poderia ser se nova vida está surgindo por abiogênese enquanto você lê isso. Isso é muito improvável, porém. A Terra primitiva era estéril de vida e as condições físicas e químicas eram muito diferentes. Hoje, se em algum lugar do planeta houvesse condições ideais para novas moléculas autoreplicantes aparecerem, elas seriam prontamente devoradas pela vida existente.
O que sabemos é que todos os seres vivos existentes descendem de um único último ancestral comum universal da vida (também conhecido como LUCA). Se houvesse outros ancestrais, eles não deixaram descendentes para trás. Peças-chave de evidência sustentam a existência de LUCA. Toda a vida na Terra usa o mesmo código genético, ou seja, a correspondência entre nucleotídeos no DNA conhecidos como A, T, C e G – e o aminoácido que eles codificam em proteínas. Por exemplo, a sequência dos três nucleotídeos ATG sempre corresponde ao aminoácido metionina.
Teoricamente, no entanto, poderia ter havido mais variantes de código genético entre espécies. Mas toda a vida na Terra usa o mesmo código com algumas pequenas mudanças em algumas linhagens. As vias bioquímicas, como as usadas para metabolizar alimentos, também sustentam a existência de LUCA; muitas vias independentes poderiam ter evoluído em diferentes ancestrais, mas algumas (como as usadas para metabolizar açúcares) são compartilhadas por todos os organismos vivos. Da mesma forma, centenas de genes idênticos estão presentes em seres vivos distintos que só podem ser explicados por herança de LUCA.
Meu suporte favorito para LUCA vem da Árvore da Vida. Análises independentes, algumas usando anatomia, metabolismo ou sequências genéticas, revelaram um padrão hierárquico de parentesco que pode ser representado como uma árvore. Isso mostra que estamos mais relacionados aos chimpanzés do que a qualquer outro organismo vivo na Terra. Os chimpanzés e nós estamos mais relacionados aos gorilas, e juntos aos orangotangos, e assim por diante.
Você pode escolher qualquer organismo aleatório, desde a alface na sua salada até a bactéria no seu iogurte bioativo e, se você voltar no tempo o suficiente, compartilhará um ancestral comum real. Isso não é uma metáfora, mas um fato científico.
Este é um dos conceitos mais impressionantes na ciência, a unidade da vida de Darwin. Se você está lendo este texto, você está aqui graças a uma cadeia ininterrupta de eventos reprodutivos que remonta a bilhões de anos. Por mais emocionante que seja pensar sobre a vida emergindo repetidamente em nosso planeta, ou em outros lugares, é ainda mais emocionante saber que estamos relacionados a todos os seres vivos do planeta.
Fonte: The Conversation
