A atmosfera da Terra primitiva pode ter desempenhado um papel muito mais ativo no surgimento da vida do que se imaginava anteriormente. Segundo estudo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, pesquisadores da Universidade do Colorado em Boulder recriaram condições atmosféricas de bilhões de anos atrás e descobriram que o céu do planeta jovem era capaz de gerar moléculas à base de enxofre consideradas hoje componentes essenciais para a vida. A descoberta questiona a ideia de que essas moléculas de enxofre teriam surgido apenas depois que a vida já estava estabelecida na Terra. Segundo a universidade, o estudo sugere que o planeta primitivo não estava começando do zero, mas pode já ter sido abastecido com ingredientes fundamentais. "Nosso estudo pode nos ajudar a entender a evolução da vida em seus estágios mais iniciais", afirmou Nate Reed, pós-doutorando da Nasa que conduziu a pesquisa enquanto trabalhava no Departamento de Química e no Instituto Cooperativo de Pesquisa em Ciências Ambientais da Universidade do Colorado em Boulder. Por que o enxofre é importante O enxofre, assim como o carbono, é um elemento vital encontrado em todas as formas de vida, de bactérias a seres humanos. Ele aparece em certos aminoácidos, que servem como os blocos básicos de construção das proteínas. Embora o enxofre estivesse presente na atmosfera primitiva, a maioria dos cientistas acreditava que moléculas orgânicas de enxofre, como aminoácidos, surgiram depois que organismos vivos já estavam presentes e as produzindo. Tentativas anteriores de simular condições da Terra primitiva frequentemente falhavam em gerar quantidades significativas de biomoléculas de enxofre antes da existência de vida. Quando essas moléculas apareciam, formavam-se sob condições incomuns ou altamente específicas, improváveis de serem comuns em todo o planeta. Esse contexto gerou forte reação da comunidade científica quando o telescópio espacial James Webb detectou sulfeto de dimetila, um composto de enxofre produzido por algas marinhas na Terra atual, na atmosfera de um exoplaneta chamado K2-18b. Muitos consideraram um possível sinal de vida. Experimento recria química atmosférica primitiva No entanto, trabalho anterior de Reed e da professora sênior Ellie Browne, professora de química e pesquisadora do instituto, mostrou que o sulfeto de dimetila poderia se formar naturalmente em laboratório usando luz e gases atmosféricos simples. Isso indicava que a molécula poderia aparecer mesmo em mundos sem vida. Em seu experimento mais recente, Browne, Reed e sua equipe testaram o que o céu primitivo da Terra poderia ter sido capaz de produzir. Eles iluminaram uma mistura de metano, dióxido de carbono, sulfeto de hidrogênio e nitrogênio para recriar condições atmosféricas de antes do surgimento da vida. Trabalhar com enxofre é desafiador, observou Browne. O elemento adere a equipamentos de laboratório e, na atmosfera, moléculas à base de enxofre estão presentes em níveis extremamente baixos em comparação com CO2 e nitrogênio. "Você precisa ter equipamentos que possam medir quantidades incrivelmente pequenas dos produtos", disse ela. Usando um espectrômetro de massa muito sensível para identificar e medir compostos químicos, os pesquisadores descobriram que sua simulação da Terra primitiva produziu uma ampla gama de biomoléculas de enxofre. Estas incluíam os aminoácidos cisteína e taurina, além da coenzima M, que desempenha papel fundamental no metabolismo. Quantidade suficiente para sustentar ecossistema inicial A equipe então estimou quanta cisteína uma atmosfera antiga inteira poderia gerar. Seus cálculos sugeriram que o céu da Terra primitiva poderia ter produzido cisteína suficiente para sustentar cerca de um octilhão de células (número 1 seguido de 27 zeros). Em comparação, a Terra moderna contém aproximadamente um nonilhão de células (número 1 seguido de 30 zeros). "Embora não seja tanto quanto o que existe agora, ainda era muita cisteína em um ambiente sem vida. Pode ser suficiente para um ecossistema global incipiente, onde a vida está apenas começando", disse Reed. Os pesquisadores propõem que essas biomoléculas atmosféricas podem ter caído na superfície através da chuva, fornecendo potencialmente a química necessária para ajudar a vida a começar. "A vida provavelmente exigiu algumas condições muito especializadas para começar, como perto de vulcões ou fontes hidrotermais com química complexa", disse Browne. "Costumávamos pensar que a vida tinha que começar completamente do zero, mas nossos resultados sugerem que algumas dessas moléculas mais complexas já eram difundidas sob condições não especializadas, o que pode ter tornado um pouco mais fácil para a vida começar." Mais Lidas A atmosfera da Terra primitiva pode ter desempenhado um papel muito mais ativo no surgimento da vida do que se imaginava anteriormente. Segundo estudo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, pesquisadores da Universidade do Colorado em Boulder recriaram condições atmosféricas de bilhões de anos atrás e descobriram que o céu do planeta jovem era capaz de gerar moléculas à base de enxofre consideradas hoje componentes essenciais para a vida. A descoberta questiona a ideia de que essas moléculas de enxofre teriam surgido apenas depois que a vida já estava estabelecida na Terra. Segundo a universidade, o estudo sugere que o planeta primitivo não estava começando do zero, mas pode já ter sido abastecido com ingredientes fundamentais. "Nosso estudo pode nos ajudar a entender a evolução da vida em seus estágios mais iniciais", afirmou Nate Reed, pós-doutorando da Nasa que conduziu a pesquisa enquanto trabalhava no Departamento de Química e no Instituto Cooperativo de Pesquisa em Ciências Ambientais da Universidade do Colorado em Boulder. Por que o enxofre é importante O enxofre, assim como o carbono, é um elemento vital encontrado em todas as formas de vida, de bactérias a seres humanos. Ele aparece em certos aminoácidos, que servem como os blocos básicos de construção das proteínas. Embora o enxofre estivesse presente na atmosfera primitiva, a maioria dos cientistas acreditava que moléculas orgânicas de enxofre, como aminoácidos, surgiram depois que organismos vivos já estavam presentes e as produzindo. Tentativas anteriores de simular condições da Terra primitiva frequentemente falhavam em gerar quantidades significativas de biomoléculas de enxofre antes da existência de vida. Quando essas moléculas apareciam, formavam-se sob condições incomuns ou altamente específicas, improváveis de serem comuns em todo o planeta. Esse contexto gerou forte reação da comunidade científica quando o telescópio espacial James Webb detectou sulfeto de dimetila, um composto de enxofre produzido por algas marinhas na Terra atual, na atmosfera de um exoplaneta chamado K2-18b. Muitos consideraram um possível sinal de vida. Experimento recria química atmosférica primitiva No entanto, trabalho anterior de Reed e da professora sênior Ellie Browne, professora de química e pesquisadora do instituto, mostrou que o sulfeto de dimetila poderia se formar naturalmente em laboratório usando luz e gases atmosféricos simples. Isso indicava que a molécula poderia aparecer mesmo em mundos sem vida. Em seu experimento mais recente, Browne, Reed e sua equipe testaram o que o céu primitivo da Terra poderia ter sido capaz de produzir. Eles iluminaram uma mistura de metano, dióxido de carbono, sulfeto de hidrogênio e nitrogênio para recriar condições atmosféricas de antes do surgimento da vida. Trabalhar com enxofre é desafiador, observou Browne. O elemento adere a equipamentos de laboratório e, na atmosfera, moléculas à base de enxofre estão presentes em níveis extremamente baixos em comparação com CO2 e nitrogênio. "Você precisa ter equipamentos que possam medir quantidades incrivelmente pequenas dos produtos", disse ela. Usando um espectrômetro de massa muito sensível para identificar e medir compostos químicos, os pesquisadores descobriram que sua simulação da Terra primitiva produziu uma ampla gama de biomoléculas de enxofre. Estas incluíam os aminoácidos cisteína e taurina, além da coenzima M, que desempenha papel fundamental no metabolismo. Quantidade suficiente para sustentar ecossistema inicial A equipe então estimou quanta cisteína uma atmosfera antiga inteira poderia gerar. Seus cálculos sugeriram que o céu da Terra primitiva poderia ter produzido cisteína suficiente para sustentar cerca de um octilhão de células (número 1 seguido de 27 zeros). Em comparação, a Terra moderna contém aproximadamente um nonilhão de células (número 1 seguido de 30 zeros). "Embora não seja tanto quanto o que existe agora, ainda era muita cisteína em um ambiente sem vida. Pode ser suficiente para um ecossistema global incipiente, onde a vida está apenas começando", disse Reed. Os pesquisadores propõem que essas biomoléculas atmosféricas podem ter caído na superfície através da chuva, fornecendo potencialmente a química necessária para ajudar a vida a começar. "A vida provavelmente exigiu algumas condições muito especializadas para começar, como perto de vulcões ou fontes hidrotermais com química complexa", disse Browne. "Costumávamos pensar que a vida tinha que começar completamente do zero, mas nossos resultados sugerem que algumas dessas moléculas mais complexas já eram difundidas sob condições não especializadas, o que pode ter tornado um pouco mais fácil para a vida começar." Mais Lidas