Teorie sull’origine della vita e la proposta innovativa
Gli scienziati hanno sviluppato numerose teorie riguardo alla trasformazione dei materiali grezzi della Terra in cellule viventi. Tuttavia, una nuova proposta si distingue per la sua originalità e audacia. Un team di ricercatori internazionali ha recentemente pubblicato un articolo in cui si propone l’ipotesi che la vita possa essere emersa per la prima volta all’interno di una sostanza appiccicosa, simile a un biofilm. Questa sostanza si sarebbe formata su una roccia, molto prima della comparsa delle cellule vere e proprie. La sostanza viscosa, paragonabile ai biofilm batterici che oggi osserviamo su rocce, superfici acquatiche e persino sui denti non spazzolati, potrebbe aver fornito un ambiente ideale per l’insediamento della vita, non solo sulla Terra, ma anche su altri pianeti.
La vita gelatinosa: un’idea innovativa
La concezione di una vita gelatinosa è piuttosto innovativa e, sebbene non sia la più comune, offre spunti interessanti. Infatti, la maggior parte delle teorie sull’origine della vita colloca la prima chimica organica in ambienti acquatici, piuttosto che in sostanze viscose. Tuttavia, queste teorie tradizionali faticano a spiegare come semplici molecole, che probabilmente fluttuavano nelle acque primordiali della Terra, potessero evolversi in strutture complesse come l’RNA (acido ribonucleico) o il DNA (acido desossiribonucleico) senza un supporto adeguato. Un ambiente gelatinoso potrebbe risolvere molte di queste problematiche, come sottolinea Tony Jia dell’Università di Hiroshima.
Il ruolo dei gel prebiotici nella nascita della vita
Secondo Jia e i suoi coautori, un mezzo gelatinoso avrebbe la capacità di intrappolare e organizzare le molecole in formazioni sufficientemente stabili da superare alcune delle barriere chimiche fondamentali che ostacolano la nascita della vita. È importante notare che la Terra primordiale non era affatto il luogo benigno e protetto da ozono che conosciamo oggi; al contrario, era esposta a intense radiazioni ultraviolette e caratterizzata da temperature estreme. In questo contesto, i gel prebiotici potrebbero aver fornito la protezione necessaria per la fragile chimica della vita, molto prima che le cellule con membrane potessero svilupparsi.
Protocelluli e organizzazione chimica
Questa teoria, proposta per la prima volta nel 2005 e ora ampliata, suggerisce che i protocelluli non rappresentassero il primo passo nell’origine della vita, ma piuttosto il risultato di un’organizzazione chimica stabilita dalla sostanza primordiale. I ricercatori delineano un framework che considera la possibilità che la vita primitiva sia emersa all’interno di matrici gelatinoso-aderenti alla superficie. Tali gel prebiotici avrebbero potuto consentire ai sistemi chimici primitivi di superare barriere cruciali nella chimica prebiotica, facilitando:
- Concentrazione molecolare
- Ritenzione selettiva
- Efficienza delle reazioni
- Buffering ambientale
Metabolismo primitivo e interazioni chimiche
In questi primi gel, i ricercatori ipotizzano che i primi segni di un metabolismo possano essere emersi attraverso lo scambio di elettroni tra le sostanze chimiche. Inoltre, la luce visibile e infrarossa, insieme alla luce ultravioletta che penetrava nel gel, potrebbe aver fornito l’energia necessaria per le reazioni chimiche al suo interno, simile a quanto avviene nella fotosintesi delle piante attuali. I gel hanno la capacità di concentrare monomeri, come nucleotidi attivati e amminoacidi, e sono strutturati in modo da interagire selettivamente con alcune sostanze chimiche, escludendone altre.
Implicazioni per la ricerca sulla vita extraterrestre
L’ambiente umido, ma non completamente saturo, all’interno di una matrice gelatinoso favorisce reazioni chimiche che possono legare i monomeri per formare polimeri, ovvero molecole complesse simili a quelle presenti nei nostri corpi, a differenza delle reazioni di idrolisi, in cui le sostanze chimiche si scompongono in parti più piccole. Questa nuova prospettiva amplia anche le nostre ricerche sulla vita oltre la Terra: strutture come i gel, piuttosto che specifiche sostanze chimiche, potrebbero diventare obiettivi nelle future missioni di esplorazione spaziale alla ricerca di forme di vita extraterrestre. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista ChemSystemsChem, contribuendo a un dibattito scientifico sempre più ricco e complesso sull’origine della vita.
