O surgimento da lateralidade molecular, ou quiralidade, nos primórdios da biologia é uma questão fascinante que tem sido objeto de extensa pesquisa e debate no campo da astrobiologia e da bioquímica. Embora os mecanismos exatos pelos quais as moléculas quirais se originaram e se tornaram dominantes nos sistemas biológicos ainda não sejam totalmente compreendidos, existem várias hipóteses e teorias que tentam explicar este fenômeno. Aqui estão alguns fatores e processos-chave que podem ter desempenhado um papel no surgimento da lateralidade molecular na biologia inicial:
Excesso Enantiomérico: Nos estágios iniciais da evolução química, antes do surgimento dos sistemas biológicos, a formação de moléculas orgânicas no espaço interestelar poderia ter resultado em um ligeiro excesso de um enantiômero em relação à sua imagem espelhada. Este fenômeno é conhecido como excesso enantiomérico e pode ter sido influenciado por fatores como luz circularmente polarizada de fontes cósmicas ou interações assimétricas em partículas de poeira interestelar.
Síntese Assimétrica: Processos biológicos, como reações catalisadas por enzimas, podem exibir síntese assimétrica, onde um enantiômero específico de uma molécula é produzido preferencialmente em relação à sua imagem espelhada. Isto pode ocorrer devido à estereoespecificidade das enzimas, que podem interagir de forma diferente com cada enantiômero. Tais processos enzimáticos poderiam ter amplificado e perpetuado o excesso enantiomérico observado no ambiente prebiótico.
Seleção de prebióticos: Fatores ambientais, como interações com minerais ou outras moléculas quirais, poderiam ter favorecido a sobrevivência ou propagação de um enantiômero em detrimento do outro. Isto poderia ter levado ao enriquecimento de moléculas quirais específicas em certos ambientes e contribuído para o domínio gradual da lateralidade em sistemas biológicos.
Autocatálise e amplificação quiral: Certas moléculas quirais podem atuar como autocatalisadores, promovendo sua própria replicação e amplificação. Este processo, conhecido como autocatálise, poderia ter desempenhado um papel significativo no aumento da abundância de um enantiômero e no estabelecimento de um viés quiral nos primeiros sistemas biológicos.
É importante notar que o surgimento da lateralidade molecular está intimamente ligado à origem da própria vida, e as condições e processos específicos que levaram ao domínio da lateralidade unilateral na biologia continuam a ser uma área ativa de pesquisa e exploração científica.