[Canal de Ciência Qi Tan]Cientistas americanos: A estrutura genética dos humanos e dos alienígenas pode ser a mesma
De acordo com a revista americana Wired, a conexão entre os blocos da vida no universo pode ser mais estreita do que se imaginava; humanos e alienígenas podem ter a mesma estrutura genética. Esse padrão foi encontrado nos aminoácidos formados em meteoritos, nas fontes hidrotermais profundas e em simulações das condições do início da Terra, parecendo estar de acordo com os princípios básicos da termodinâmica, adequados para todo o universo conhecido.\ Ralph Pudriz, astrofísico da Universidade McMaster em Hamilton, Ontário, disse: "Isso pode indicar que a estrutura do primeiro código genético no universo é a mesma." Especificamente, todos possuem 20 tipos de aminoácidos, que se combinam para formar moléculas complexas de proteínas, e as proteínas podem formar ácidos nucleicos, completando assim o processo mais simples de auto-replicação.\ Desde o famoso experimento de Miller-Urey em 1953, 10 tipos de aminoácidos já puderam ser sintetizados artificialmente, simulando o ambiente da Terra primitiva e lagos vulcânicos. Esses 10 aminoácidos também foram encontrados em meteoritos, suscitando debates sobre a vida diversificada na Terra. Pudriz e o biofísico Paul Higgins da Universidade McMaster trabalharam juntos, e o artigo deles foi publicado no arXiv, mas isso não significa que os debates anteriores tenham terminado; pelo contrário, confirma que aminoácidos comuns são mais universais do que se imaginava, precisando apenas de meteoritos relativamente quentes e de tamanho suficiente, sendo apenas um pequeno começo.\ Se a estrutura observada na sequência de aminoácidos for de ácidos simples, apenas uma pequena quantidade de energia é necessária para sua fusão; ácidos complexos exigem mais energia — isso realmente está de acordo com os princípios termodinâmicos, ou seja, a forma básica da origem da vida é universal. Pudriz afirmou: "A termodinâmica é um princípio fundamental, e deve se aplicar a todos os fenômenos do universo. Se você consegue encontrar certas frequências obtidas naturalmente, isso significa que há uma existência comum. Ainda precisa ser testado, mas parece bastante confiável."\ Pudriz e Higgins organizaram em uma tabela os tipos e frequências de aminoácidos encontrados nos experimentos de formação da Terra primitiva, e representaram os resultados inter-relacionados por curvas de comparação de temperatura e pressão possíveis para formar os ácidos. Os dez aminoácidos sintetizados artificialmente nos experimentos de formação da Terra primitiva se formam a temperaturas e pressões relativamente baixas, e possuem uma estrutura química mais simples;Além disso, ácidos mais complexos se formam relativamente menos e também requerem temperaturas e pressões de gás mais altas; essa regularidade de distribuição está totalmente de acordo com o princípio básico da curva termodinâmica. Pudritz afirmou: 'Os aminoácidos que se formam em maior quantidade também são os que exigem menos energia; quanto menos aminoácidos se formam, mais energia é necessária. Do ponto de vista termodinâmico, isso é completamente lógico.' Ainda não se sabe as condições de temperatura dentro dos meteoritos, mas alguns cientistas acreditam que certos meteoritos grandes sejam ao mesmo tempo quentes e ricos em água, semelhantes a alguns ambientes de temperatura da Terra primordial. Pudritz disse: 'Existe uma teoria de que essas estruturas básicas poderiam se formar no interior quente de meteoritos suficientemente grandes.'\ Claro, isso é apenas uma hipótese, mas explica por que os dez aminoácidos mais comuns formados nos experimentos da Terra primitiva também são os ácidos mais frequentemente encontrados em meteoritos. Pudritz e Higgins especulam que, se combinados com outros ácidos menos comuns usando o código genético primitivo, os dez aminoácidos comuns seriam suficientes para gerar as primeiras moléculas autorreplicantes; esse processo é chamado de 'evolução gradual', alcançando seu auge na evolução genética 3,6 bilhões de anos atrás, e toda a vida complexa originou-se de um ancestral comum. Se as interações entre esses dez aminoácidos forem simuladas, realmente é possível produzir moléculas capazes de autorreplicação, podendo assim formar um tipo de código genético conhecido. Isso é possivelmente universal, pois qualquer código genético exigiria aminoácidos.
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