Home » Știință » Cercetătorii au descoperit un aspect surprinzător al reacţiilor chimice de la ”punctul zero” al vieţii care ar putea rescrie primul capitol al acesteia

Cercetătorii au descoperit un aspect surprinzător al reacţiilor chimice de la ”punctul zero” al vieţii care ar putea rescrie primul capitol al acesteia

Cercetătorii au descoperit un aspect surprinzător al reacţiilor chimice de la ”punctul zero” al vieţii care ar putea rescrie primul capitol al acesteia
Publicat: 05.12.2018
În prima perioadă a existenţei, Pământul era bombardat cu asteroizi şi trăsnete şi era abundent în lacuri geotermale care nu ar părea ospitaliere pentru viaţa din ziua de astăzi. Dar undeva în haosul chimic al acestui mediu, viaţa s-a format. De decenii, savanţii au încercat să creeze replici în miniatură ale Pământului tânăr. Astfel, au încercat şi să determine ingredientele primordiale care au creat pietrele de temelie ale vieţii. În acest context, cel mai nou studiu pleacă de la o altă premiză şi ajunge la o concluzie surprinzătoare.

Multe studii recente se bazează pe o anumită „cărămidă”: ARN-ul. În timp ce unii savanţi sunt de părere că viaţa s-a format din molecule simple şi abia apoi a evoluat ARN-ul, alţii caută dovezi să demonstreze că ARN-ul s-a format primul. Aceasta este o moleculă complexă şi versatilă, capabilă să stocheze şi să transmită informaţia genetică şi să ajute la sintetizarea proteinelor, făcând-o un candidat pentru scheletul primelor celule, scrie Phys.

Pentru a verifica această ipoteză, cercetătorii se confruntă cu două probleme. Prima, trebuie să identifice care ingrediente au reacţionat pentru a forma cele patru nucleotide ale ARN-ului – adenina, guanina, citozina şi uracilul (A, G, C, U). A doua problemă constă în determinarea modului în care ARN-ul a stocat şi a copiat informaţia genetică pentru a se reproduce.

„Studiul nostru sugerează că primele forme de viaţă ar fi apărut de la un set diferit de nucleobaze”

Până acum, savanţii au făcut progrese semnificative în descoperirea precursorilor la C şi U. Dar A şi G rămân enigmatice. Acum, într-o lucrare publicată în PNAS, Jack W. Szostak, profesor la Harvard, alături de primul autor al studiului, studentul absolvent Seohyun Kim au sugerat că ARN-ul ar fi început cu un alt set de baze. În loc de guanină, molecula s-ar fi bazat pe un înlocuitor – inozina.

„Studiul nostru sugerează că primele forme de viaţă (cu A, U, C şi I) ar fi apărut de la un set diferit de nucleobaze faţă de cel din viaţa actuală (A, U, C şi G)”, a precizat Kim. Cercetătorii au ajuns la această concluzie după ce încercările de a crea A şi G au produs prea mulţi compuşi secundari nedoriţi. Recent, savanţii au descoperit o modalitate de a crea versiuni de adenozină şi inozină – 8-oxoadenozină şi 8-oxoinozină – din materiale disponibile pe Terra primordială. Astfel, Kim şi colegii săi au investigat dacă ARN-ul constituit din aceşti analogi se pot reproduce în mod eficient.

Dar înlocuitoarele nu au au putut performa. Precum un tort realizat cu miere în loc de zahăr, produsul final poate arăta la fel şi poate avea acelaşi gust, dar nu „funcţionează” în acelaşi mod. Tortul din miere se arde şi este înăbuşit în lichid. ARN-ul cu 8-oxopurină (compuşi heterociclici cu azot, sau mai simplu, termen mai general care le include pe ambele menţionate mai sus) poate fi funcţional, dar pierde rapiditatea şi acurateţea necesare pentru a se reproduce. Dacă procesul este prea lent, nu îl poate completa. Dacă are prea multe erori, nu poate fi un instrument util pentru propagare şi evoluţie.

În ciuda performanţei slabe, aceste molecule au avut o surpriză. Ca parte din test, echipa a comparat abilităţile 8-oxoinozinei cu un control, inozina. Aceasta din urmă a permis ARN-ului să se reproducă cu rapiditate şi cu puţine erori. „Are rate şi asemănări rezonabile în reacţiile de copiere a ARN-ului. Propunem ca inozina să fi avut rolul de surogat pentru guanozină în primele faze ale apariţiei vieţii”.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Acesta să fi fost ”motorul” vieţii?! Savanţii au identificat o proteină care ar fi existat atunci când a apărut viaţa

În urmă cu 250 milioane de ani, 80% din viaţa de pe Pământ dispărea. Acum cercetătorii au descoperit cauza

Sub scoarţa planetei Marte ar fi putut exista viaţă. Un studiu demonstrează că, în trecut, condiţiile erau favorabile

Viata pe Pamant nu este o intamplare

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Câtă murdărie aducem în casă pe tălpile pantofilor? Când este important să ne descălțăm la ușă
Câtă murdărie aducem în casă pe tălpile pantofilor? Când este important să ne descălțăm la ușă
Test de cultură generală. De ce ne plac băuturile acidulate?
Test de cultură generală. De ce ne plac băuturile acidulate?
Praful de pe Lună ar putea ascunde tehnologii extraterestre, susține un studiu
Praful de pe Lună ar putea ascunde tehnologii extraterestre, susține un studiu
Care sunt cele mai noi drepturi dobândite de copacii dintr-un orășel din Anglia?
Care sunt cele mai noi drepturi dobândite de copacii dintr-un orășel din Anglia?
Butonul pe care șoferii ar trebui să-l folosească cu foarte mare atenție
Butonul pe care șoferii ar trebui să-l folosească cu foarte mare atenție
Secretul numelui capitalei Greciei: Atena era un nume la plural!
Secretul numelui capitalei Greciei: Atena era un nume la plural!
Omul care a revoluţionat matematica. Cum a reuşit Leonhard Euler să schimbe ştiinţele exacte?
Omul care a revoluţionat matematica. Cum a reuşit Leonhard Euler să schimbe ştiinţele exacte?
Motivul incredibil pentru care locuitorii unui sat au legat un tehnician de un stâlp
Motivul incredibil pentru care locuitorii unui sat au legat un tehnician de un stâlp
Ce a pățit în România un grup de americani care călătoresc prin lume cu autobuzul?
Ce a pățit în România un grup de americani care călătoresc prin lume cu autobuzul?
Dormitul cu lumină, oricât de slabă, crește riscul de boli cardiovasculare
Dormitul cu lumină, oricât de slabă, crește riscul de boli cardiovasculare
Cum poți reduce formarea condensului pe geamuri toamna?
Cum poți reduce formarea condensului pe geamuri toamna?
Un singur impact cu un asteroid ar fi remodelat o întreagă lună marțiană
Un singur impact cu un asteroid ar fi remodelat o întreagă lună marțiană
Oamenii de știință au detectat un semnal misterios care ar putea fi materie întunecată
Oamenii de știință au detectat un semnal misterios care ar putea fi materie întunecată
De ce papagalilor le place să se certe?
De ce papagalilor le place să se certe?
Dinții antici dezvăluie că oamenii foloseau substanțe psihoactive mult mai devreme decât se credea
Dinții antici dezvăluie că oamenii foloseau substanțe psihoactive mult mai devreme decât se credea
O specie recent descoperită în Thailanda este diferită de tot ce știam până acum
O specie recent descoperită în Thailanda este diferită de tot ce știam până acum
De ce mulți oameni renunță la aplicațiile de dating. Când căutarea iubirii devine epuizantă
De ce mulți oameni renunță la aplicațiile de dating. Când căutarea iubirii devine epuizantă
Cercetătorul care a „întinerit” celulele. Poate descoperirea lui Shinya Yamanaka să inverseze îmbătrânirea?
Cercetătorul care a „întinerit” celulele. Poate descoperirea lui Shinya Yamanaka să inverseze îmbătrânirea?