Una ricerca dell’Università di Düsseldorf dimostra la possibilità di esistenza di reazioni in grado di produrre materiale organico precedentemente alla formazione della vita.
Prima l’uovo o la gallina? È questa la famosa questione del dilemma dell’uovo e della gallina che interessa, con gli opportuni adattamenti, il funzionamento della biochimica all’alba della vita sul nostro pianeta. Come ci racconta Focus, infatti, amminoacidi e proteine (i nostri uovo e gallina) sono necessari l’un altro alla loro esistenza. Chi, allora, è nato prima? Grazie a quali fonti energetiche la vita ha potuto svilupparsi sulla Terra?
Le reazioni intorno ai camini idrotermali
Secondo Focus le risposte sono situate nei cosiddetti camini idrotermali, fratture nella crosta oceanica da cui fuoriesce materiale caldo ricco di sali minerali. Attorno a questi camini, infatti, secondo quanto riportato da Nature Ecology, vi è una particolare presenza di alcuni determinati composti metallici, in grado di facilitare le reazioni tra idrogeno molecolare (H2) e anidride carbonica (CO2). Da qUnueste reazioni nascono dei particolari composti organici (acetato, piruvato e acido formico), in grado di dar origine al metabolismo cellulare. La potenza del tutto, dimostrata artificialmente in laboratorio grazie ad un gruppo di ricerca dell’Università di Düsseldorf, è che queste reazioni sono in grado di avvenire anche in assenza di qualsiasi forma di vita propriamente detta (anche quindi dei vari microrganismi).
Il metabolismo cellulare
Quando parliamo di metabolismo cellulare ci riferiamo all’insieme delle trasformazioni chimiche che tengono in vita una cellula. In particolare, le reazioni metaboliche possono essere classificate in due grandi classi: le reazioni cataboliche, che a partire da materia organica producono energia, e le reazioni anaboliche, che fanno l’esatto contrario (consumano energia per produrre materia organica). Nelle reazioni cataboliche si parte dunque da composti più complessi che vengono degradati in varie fasi, fino ad arrivare alla produzione di energia, che viene immagazzinata in molecole di ATP (adenosintrifosfato). Esempi ne sono la digestione, la glicolisi e il ciclo di Krebs. Le reazioni anaboliche, invece, funzionano, come vi avevamo accennato, esattamente al contrario, sfruttando l’energia immagazzinata nelle molecole di ATP per produrre materia organica. Un esempio lampante è quello della fotosintesi clorofilliana (l’esatto opposto della respirazione cellulare, reazione infatti catabolica) che a partire dall’energia solare produce glucosio, una molecola organica. È una reazione anabolica anche quella che porta alla formazione delle proteine, legando in catene più o meno lunghe sequenze di amminoacidi.
L’importanza dei risultati
I risultati dello studio dell’Università di Düsseldorf dimostrano dunque che le proteine potrebbero essere nate solo in seguito a reazioni più semplici, e che quindi lo sviluppo della vita potrebbe non essere stato un “colpo di fortuna”, come si è pensato spesso fino ad ora, ma la semplice somma di diverse leggi naturali, rendendo di fatto più probabile la possibilità di vita anche su altri pianeti diversi dal nostro. La possibilità di formazione di molecole organiche anche in assenza di microrganismi, e quindi di vita propriamente detta, dimostra infatti che le varie reazioni anaboliche, tra le quali, come vi abbiamo accennato prima, figura anche quella di sintesi di proteine, sono potute avvenire precedentemente alla formazione della vita, risolvendo così il nostro dilemma iniziale. È infatti proprio grazie all’energia che ha fatto da carburante a queste primordiali reazioni, che la vita ha potuto iniziare la sua lunga e complessa evoluzione.