Os cientistas descobrem compostos que poderiam ter ajudado a iniciar a vida na Terra
p Átomos de fósforo em amarelo, átomos de oxigênio no interior. Crédito:Britvin et al / Geology, 2020
p O fósforo é um elemento essencial para a vida. É fundamental para todos os organismos vivos, e é um componente chave do RNA, DNA, e membranas celulares. Os compostos de fósforo devem ter estado envolvidos no surgimento da vida primordial. Porém, é importante ressaltar que esses compostos eram solúveis em água e reativos para que pudessem participar de vários processos químicos. Somente neste caso o fósforo poderia estar envolvido na fosforilação, que permite a síntese de moléculas complexas. Contudo, o fósforo na natureza só é encontrado como íon fosfato em minerais razoavelmente inertes da classe dos fosfatos. Portanto, É improvável que os minerais fosfato tenham sido uma fonte para a síntese prebiótica de compostos contendo fósforo - os precursores dos primeiros organismos vivos. Para cientistas, permanece um mistério quais compostos de fósforo contribuíram para o surgimento dos blocos de construção das moléculas de RNA e DNA. p Um grupo de pesquisadores da Universidade de São Petersburgo e da Universidade Ben-Gurion do Negev descobriram ciclofosfatos naturais - compostos contendo fósforo quimicamente ativos nas rochas da área do Mar Morto. Os ciclofosfatos são amplamente utilizados na indústria, mas eles nunca foram encontrados na natureza antes. A decomposição hidrolítica (abertura do anel) dos ciclofosfatos resulta na liberação de energia suficiente para o início das reações de fosforilação. Portanto, os ciclofosfatos são considerados uma fonte provável de fósforo prebiótico reativo na Terra primitiva.
p Os pesquisadores sugerem que os ciclofosfatos podem ter sido formados como produtos da oxidação pirolítica do fosfeto. Os fosforetos naturais são minerais livres de oxigênio que contêm fósforo em um estado de oxidação inferior a zero. Os fosfetos são encontrados na Terra em áreas de significativa atividade geotérmica, incluindo a região do Mar Morto, onde processos geológicos de alta temperatura ocorreram. Além do mais, o bombardeio meteorítico da superfície da Terra é considerado uma fonte provável de diferentes, ainda fosfatos não estudados, porque qualquer corpo cósmico que entra na atmosfera está sujeito a severa ablação - o processo de vaporização e oxidação em alta temperatura de substâncias meteoríticas.
p Vista geral da área de estudo. Crédito:Britvin et al / Geology, 2020
p "A raridade dos ciclofosfatos na litosfera contemporânea não significa que esses minerais não poderiam ter sido mais difundidos na Terra primitiva; porque o ambiente geoquímico bilhões de anos atrás diferia significativamente do de hoje. a atmosfera da Terra tornou-se cada vez mais saturada de oxigênio. Então, uma atmosfera rica em oxigênio liberava fósforo, levando assim à formação de ciclofosfatos, "diz Sergey Britvin, o líder do projeto de pesquisa apoiado pela Russian Science Foundation, Doutor em Geologia e Mineralogia, professor da Universidade de São Petersburgo.
p O agregado verde-amarelo é o ciclofosfato, rodeado por uma complexa assembléia de fosfato (área de cor vermelha). Crédito:Britvin et al / Geology, 2020
p Os fosfetos e ciclofosfatos descobertos nas margens do Mar Morto podem, portanto, ser considerados como um sistema modelo que reproduz a especiação do fósforo durante os primeiros estágios da evolução da Terra. A descoberta de ciclofosfatos naturais abre novas portas para os cientistas entenderem e modelarem reações de fosforilação prebiótica que resultaram no surgimento da vida primordial em nosso planeta.