Um asteroide que circula o Sol há cerca de 4,6 bilhões de anos tem em sua composição rochosa os cinco componentes moleculares fundamentais do código genético de toda a vida conhecida na Terra. A análise de amostras do asteroide Ryugu, coletadas pela missão Hayabusa2, da agência espacial japonesa Jaxa entre 2018 e 2019 e trazidas ao planeta em dezembro de 2020, confirmou a presença de adenina, guanina, citosina, timina e uracila — as cinco nucleobases que funcionam como as "letras" do DNA e do RNA. Os novos resultados foram divulgados recentemente na revista Nature Astronomy.
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As nucleobases são compostos orgânicos que integram a estrutura de dupla hélice do DNA e de RNA e determinam as sequências responsáveis por armazenar e transmitir informações genéticas em todos os seres vivos. Quando associadas, em quantidades e condições adequadas, a açúcares e fosfatos, formam os nucleotídeos, unidades básicas do material genético. Sem essas moléculas, a vida como é conhecida não poderia existir.
O Ryugu se originou durante a formação dos planetas, em torno de um Sol ainda jovem, e permaneceu praticamente inalterado quimicamente desde então. Assim, a identificação dessas substâncias em um material que nunca teve contato com a Terra sugere que elas podem se formar de maneira abiótica, sem a presença de vida, e que foram distribuídas pelo sistema solar nos seus primeiros bilhões de anos.
No sistema solar
Segundo os autores, a detecção de nucleobases diversas em asteroides e meteoritos demonstra sua presença disseminada pelo sistema solar e reforça a hipótese de que asteroides carbonáceos — ricos em carbono e compostos orgânicos — contribuíram para o inventário químico pré-biótico da Terra primitiva. É importante destacar que a pesquisa não afirma que a vida surgiu fora da Terra. Os cientistas defendem que essas moléculas se formaram sem a participação de organismos vivos e que corpos celestes como o Ryugu podem ter transportado esses elementos ao planeta antes do surgimento da vida.
Nesse contexto, o novo estudo reforça a antiga hipótese de que asteroides tenham fornecido os ingredientes essenciais para a origem da vida terrestre. Para a pesquisa, os cientistas examinaram dois fragmentos do Ryugu em laboratório, utilizando uma técnica capaz de separar, identificar e medir moléculas individuais em amostras de poucos miligramas.
Para Fabrício Caxito, professor de geologia da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), apoiado pelo Instituto Serrapilheira, um dos pontos de destaque da pesquisa é que a amostra foi coletada no espaço. "Normalmente, estudamos pedaços de asteroides que caíram na Terra. Já essa missão japonesa coletou diretamente no espaço. Isso representa uma vantagem importante em relação a estudos baseados em meteoritos encontrados na Terra, pois preserva melhor as condições originais do asteroide, sem a interferência da atmosfera terrestre ou de contaminações posteriores."
Os dados foram comparados com materiais do asteroide Bennu, coletados pela missão Osiris-Rex, da Nasa, além de dois meteoritos que caíram na Terra: o Murchison, na Austrália, em 1969, e o Orgueil, na França, em 1864. No caso do Ryugu, há quantidades semelhantes de purinas — adenina e guanina — e pirimidinas — citosina, timina e uracila. Em contrapartida, o meteorito Murchison tem maior concentração de purinas, enquanto Bennu e Orgueil são mais ricos em pirimidinas, diferenças que podem estar relacionadas à disponibilidade de amônia durante a formação dessas moléculas.
Além disso, o Ryugu já havia fornecido outras evidências sobre a química do sistema solar primitivo. Estudos anteriores identificaram ainda sinais de água líquida no passado, bem como a presença de aminoácidos, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos e outras moléculas orgânicas complexas. Com a confirmação das cinco nucleobases, os pesquisadores conseguem agora completar um inventário dos principais componentes moleculares associados à origem da vida.
Conforme Weslley Pereira astrônomo e doutorando no Observatório Nacional, a descoberta de todas as cinco peças fundamentais que formam o DNA e o RNA no asteroide Ryugu é um marco fantástico, mas não é um evento isolado na ciência. "Havíamos encontrado moléculas semelhantes nas amostras do asteroide Bennu, trazidas pela sonda Osiris-Rex da NASA. O mais interessante desse novo estudo é que ele mostra como a proporção desses ingredientes varia entre os asteroides dependendo do ambiente em que se formaram, como a quantidade de amônia disponível no espaço. Como temos uma enorme quantidade de asteroides desse tipo no Sistema Solar, esses resultados reforçam a ideia de que os tijolos básicos da vida provavelmente caíram na Terra primitiva através de colisões no passado."
"A detecção universal das cinco nucleobases canônicas em amostras dos asteroides carbonáceos Ryugu e Bennu destaca a potencial contribuição dessas moléculas exógenas para o inventário orgânico que sustentou a evolução molecular pré-biótica e, em última análise, permitiu o surgimento do RNA e do DNA na Terra primitiva", destacaram os autores.
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"Semeadura" por meteoritos
Amanda Gonçalves Bendia, astrobióloga, doutora no Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo e coordenadora do laboratório de Extremófilos Marinhos
"Na minha visão, isso torna ainda mais plausível que os blocos fundamentais da vida tenham sido 'semeados' no nosso planeta por meteoritos. Claro, isso não significa que a vida veio pronta do espaço, mas sugere que o universo pode ser naturalmente propício à sua emergência. Esse tipo de resultado amplia significativamente as chances de encontrarmos vida em outros ambientes do Sistema Solar. Além disso, quando olhamos para os extremófilos na Terra — microrganismos capazes de viver em condições extremas —, especialmente aqueles que habitam fontes hidrotermais no mar profundo, vemos que a vida pode prosperar em ambientes sem luz, sob alta pressão e com temperaturas elevadas, sustentada por energia química. Esses ambientes são frequentemente considerados análogos da Terra primitiva e demonstram que, uma vez disponíveis os ingredientes certos, a vida pode emergir e persistir em condições antes consideradas inóspitas."
EU ACHO...
Gustavo Porto de Mello, professor titular do Observatório do Valongo da Universidade do Rio de Janeiro e vice-presidente da Sociedade Brasileira de Astrobiologia
Essa base orgânica, essa química da vida, está espalhada pelo universo. Não há nada de extraordinário nisso. O ponto que eu acho interessante não é nem a presença dessas bases nitrogenadas nesse asteroide em particular, mas sim a correlação com a presença de amônia. Esse é um ponto importante, porque a amônia é um dos compostos mais relevantes da natureza que contêm nitrogênio. Compostos derivados de amônia, por exemplo, são usados como fertilizantes na agricultura. Entre os elementos mais importantes para a vida — oxigênio, carbono e nitrogênio —, o nitrogênio é um pouco mais raro, um pouco menos abundante.
Isabella Almeida
RepórterGoiana, mora em Brasília desde 2018. Formada em jornalismo pela Universidade de Brasília (UnB). Especialista em publicações de saúde e ciência.