Todos os componentes do DNA e do RNA encontrados em amostras do asteroide Ryugu

• Em amostras do asteroide Ryugu coletadas por uma sonda japonesa, foram detectadas todas as moléculas básicas que compõem o DNA e o RNA
• A análise confirmou a presença de todos os principais componentes dos ácidos nucleicos, como bases, açúcares e fosfato
• Isso é avaliado como uma evidência que sustenta a possibilidade de que moléculas orgânicas necessárias para a formação da vida tenham origem no espaço
• As amostras foram preservadas e analisadas em estado selado para evitar contaminação terrestre, e foi realizada uma verificação química precisa
• Esta descoberta é considerada uma evidência importante de que os materiais químicos para a origem da vida já existiam desde o início da formação do Sistema Solar

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Resultado da análise das amostras do asteroide Ryugu

• Nas amostras recuperadas de Ryugu, foram detectados todos os componentes do DNA e do RNA
  • Incluem bases (adenina, guanina, citosina, timina, uracila), açúcares e fosfato
  • A análise foi realizada em condições experimentais seladas para evitar contaminação pelo ambiente terrestre
• Essas moléculas são compostos essenciais para o armazenamento e a replicação da informação genética dos seres vivos, sugerindo a possibilidade de sua origem ser espacial

Significado científico

• Este resultado mostra que compostos orgânicos necessários para a vida já existiam desde o início da formação do Sistema Solar
  • Isso reforça a possibilidade de que os materiais químicos para a origem da vida tenham chegado de fora da Terra
• A análise das amostras de Ryugu deverá ser usada como material importante para futuras pesquisas sobre formação planetária e origem da vida

Direções futuras da pesquisa

• Além de Ryugu, os cientistas planejam comparar e analisar amostras de outros asteroides para investigar a distribuição e a diversidade de moléculas orgânicas
• Por meio de pesquisas adicionais, pretendem esclarecer as rotas de formação e o processo evolutivo dos compostos orgânicos espaciais

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Comentários do Hacker News

• Não sou especialista, mas a teoria de que a origem da vida veio de impactos de meteoritos parece um pouco estranha
  A Terra inteira estava cheia de vulcões e oceanos, então imagino que os elementos básicos poderiam ter se formado por conta própria
  No fim, a parte importante é como surgiu o mecanismo de autorreplicação. Alguns meteoritos misturados com poeira orgânica não parecem suficientes

  • O ponto principal é o momento da entrega. Como a radiação solar esgotou a matéria orgânica e a água da Terra primitiva, era necessário um mecanismo para fornecer esses materiais a partir do Sistema Solar externo
    É bem provável que o bombardeio de asteroides causado pela migração dos planetas gigantes tenha cumprido esse papel
    Isso é explicado no Nice model
  • Depende de como você define vida. Se for uma reação química que obtém energia do ambiente, ela talvez já pudesse ter servido de alimento para outra forma de vida
    Autorreplicação e a capacidade de captar energia podem ser vistas como a forma mais primitiva de vida
    Vestígios dessa química biológica inicial podem aparecer como concentrações locais de substâncias como nucleobases
  • O problema da panspermia é que, no fim das contas, em algum lugar a vida teria de começar sozinha. Então fica a dúvida: por que isso não poderia ter acontecido na Terra?
  • Na verdade, é bem possível que a maior parte da água da Terra tenha vindo de meteoritos. Ou seja, meteoritos não foram “uma gota no oceano”, mas “o oceano inteiro”
    Na formação do Sistema Solar, os elementos pesados ficaram perto do Sol, enquanto os componentes leves e gelados ficaram mais distantes; depois, mudanças orbitais fizeram meteoritos gelados colidirem com a Terra e fornecerem os compostos químicos necessários para a vida
  • Meu palpite é que a Terra primitiva era uma massa de lava, e toda matéria orgânica teria sido destruída antes de a superfície esfriar. Portanto, no início ela deve ter sido completamente estéril

• Estou lendo The Story of CO2 Is the Story of Everything, de Peter Brannen, e o livro explica a origem da vida pela teoria centrada no metabolismo
  Ou seja, antes da informação em RNA, a vida teria surgido a partir da necessidade termodinâmica de dissipar desequilíbrios de energia
  Citando Anne-Marie Grisogono, a vida seria um mecanismo inevitável para consumir a energia livre da Terra com mais eficiência do que processos abióticos

  • Isso também é parecido com o trabalho de Nick Lane. Acho marcante essa visão da vida como um processo em que a energia atravessa barreiras
    Abordar a questão apenas como uma história dos ingredientes da “sopa primordial” parece perder o essencial

• Mesmo que meteoritos contenham nucleobases, o importante é saber se elas existem na forma de ribose ou de ligações fosfato
  A concentração de moléculas complexas cai rapidamente conforme a complexidade aumenta, então a simples presença delas não significa muita coisa

  • Segundo a análise de amostras da OSIRIS-REx da NASA, foram encontradas ribose de cinco carbonos e glicose de seis carbonos
    Ou seja, a própria existência dessa “sopa” é importante, e mostra que os ingredientes da vida estão espalhados por todo o cosmos
  • É um único caso de meteorito, mas se nucleobases existem, é provável que essas substâncias sejam amplamente distribuídas
    Ainda assim, para evoluírem até ácidos nucleicos, seriam necessárias etapas muito mais complexas
    Provavelmente, no início existiu uma protoquímica da vida no nível de metabólitos autorreplicantes

• Fico curioso sobre a prevenção de contaminação do equipamento de coleta. Seria preciso manter limpeza completa no vácuo, e o processo parece complicado

  • De fato, houve controvérsia sobre se as amostras de Ryugu foram contaminadas
    Segundo a matéria da Phys.org, alguns pesquisadores afirmaram que houve contaminação por microrganismos terrestres
    Mas, segundo a posição oficial da JAXA, as amostras foram seladas em atmosfera de nitrogênio e não foram expostas à atmosfera da Terra, então a possibilidade de contaminação microbiana é extremamente baixa
    Diz-se que a contaminação provavelmente ocorreu não dentro da JAXA, mas na etapa de laboratório dos pesquisadores
  • O artigo relacionado pode ser consultado em Naraoka 2023 PDF

• No artigo, escreveram “Victoria University of Wellington in Australia”, mas isso está errado
  Na verdade, a universidade fica em Wellington, Nova Zelândia, e a Dr. Morgan Cable dá aulas de ciência espacial lá
  Isso fica claro no site oficial da universidade e no perfil da pesquisadora

  • Minha universidade apareceu na matéria, e é a primeira vez que vejo errarem o país

• Pelo artigo, a concentração de nucleobases é de cerca de 1 nanomol por grama, ou aproximadamente 200 ppb em massa
  É um componente-traço misturado a matéria orgânica sem relação direta com a vida

• O que realmente queremos saber é quão rara a vida é no universo
  Se esses ingredientes da vida são comuns em meteoritos, a vida pode ser muito mais comum do que imaginamos

• Fica a dúvida se esses componentes da vida não evaporariam no impacto

  • Na prática, só a superfície do meteorito aquece, e o tempo de entrada na atmosfera é curto demais para que o interior seja completamente queimado

• Fred Hoyle já defendia isso nas décadas de 1970 e 1980, mas na época recebeu muitas críticas

• As amostras foram coletadas diretamente no espaço

  • Segundo o início da matéria, a sonda japonesa Hayabusa2 foi lançada em 2014, coletou 5,4 g de amostras rochosas do asteroide Ryugu e retornou em 2020
  • A amostra da superfície foi coletada em fevereiro de 2019, quando a sonda se aproximou da superfície e disparou um projétil de tântalo para capturar as partículas ejetadas
    Depois, usando um Small Carry-on Impactor (SCI), ela coletou amostras subterrâneas, criando uma cratera de 10 m de diâmetro para obter material menos afetado pelo intemperismo espacial
    O processo detalhado está resumido no artigo da Wikipédia sobre a Hayabusa2