p Sistemas simples podem se reproduzir mais rápido do que sistemas complexos. Então, como pode a complexidade da vida ter surgido de um simples princípio químico? Começando com um sistema simples de fibras auto-replicantes, químicos da Universidade de Groningen descobriram que, ao introduzir uma molécula que ataca os replicadores, as estruturas mais complexas têm uma vantagem. Este sistema mostra o caminho a seguir na elucidação de como a vida pode se originar de matéria sem vida. Os resultados foram publicados no dia 10 de março na revista. Angewandte Chemie . p O caminho para responder à pergunta de como a vida se originou é guardado pelo monstro de Spiegelman, em homenagem ao biólogo molecular americano Sol Spiegelman, que há cerca de 55 anos descreveu a tendência dos replicadores de se tornarem menores quando puderam evoluir. "A complexidade é uma desvantagem durante a replicação, então, como a complexidade da vida evoluiu? "perguntou Sijbren Otto, Professor de Química de Sistemas na Universidade de Groningen. Ele desenvolveu anteriormente um sistema autorreplicante em que a autorreplicação produz fibras a partir de blocos de construção simples e, agora, ele encontrou uma maneira de vencer o monstro.

p Morte

p "Para alcançar isto, introduzimos a morte em nosso sistema, "Otto explica. Suas fibras são feitas de anéis empilhados que se auto-montam a partir de blocos de construção individuais. O número de blocos de construção em um anel pode variar, mas as pilhas sempre contêm anéis do mesmo tamanho. Otto e sua equipe ajustaram o sistema de tal forma que anéis de dois tamanhos diferentes foram criados, contendo três ou seis blocos de construção.

p Sob circunstâncias normais, as fibras que são feitas de pequenos anéis superam as fibras com anéis maiores. "Contudo, quando adicionamos um composto que quebra os anéis dentro das fibras, descobrimos que os anéis maiores eram mais resistentes. Isso significa que as fibras mais complexas irão dominar, apesar dos anéis menores se replicarem mais rápido. Fibras feitas de pequenos anéis são mais facilmente "mortas". '

p Experimentos

p Otto reconhece que a diferença de complexidade entre os dois tipos de fibras é pequena. "Descobrimos que as fibras dos anéis maiores eram melhores catalisadores para a reação retro-aldólica de referência do que as fibras mais simples que são feitas de anéis com três blocos de construção. Mas, novamente, esta reação não beneficia as fibras. "No entanto, a complexidade adicional protege as fibras da destruição, provavelmente protegendo as ligações enxofre-enxofre que unem os blocos de construção em anéis.

p "Contudo, agora mostramos que é possível derrotar o monstro de Spiegelman, "diz Otto." Fizemos isso de uma maneira particular, introduzindo destruição química, mas pode haver outras rotas. Para nós, a próxima etapa é descobrir quanta complexidade podemos criar dessa maneira. "Sua equipe agora está trabalhando em uma maneira de automatizar a reação, que depende de um equilíbrio delicado entre os processos de replicação e destruição. "No momento, ele precisa de supervisão constante e isso limita o tempo que podemos executá-lo. "

p Variantes

p O novo sistema é o primeiro de seu tipo e abre uma rota para uma evolução química mais complexa. "A fim de alcançar uma evolução darwiniana real que leve a coisas novas, precisaremos de sistemas mais complexos com mais de um bloco de construção, "diz Otto. O truque será projetar um sistema que permita a quantidade certa de variação." Quando você tem variação ilimitada, o sistema não vai a lugar nenhum, ele apenas produzirá pequenas quantidades de todos os tipos de variantes. "Em contraste, se houver muito pouca variação, nada realmente novo aparecerá.

p Os resultados apresentados no último artigo mostram que, começando com precursores simples, a complexidade pode aumentar no curso da evolução. "Isso significa que agora podemos ver um caminho a seguir. Mas a jornada para a produção de vida artificial por meio da evolução química ainda é longa, "diz Otto. No entanto, ele venceu o monstro que guardava a estrada para seu destino.