Fragmentos de DNA no meteorito e a busca pela origem da vida

Agostinho Rosa - 10/08/2011

O mérito deste novo estudo é que os cientistas juntaram dois fortes argumentos para descartar que o meteorito tenha sido contaminado depois de ter caído na Terra. Então, será que os anúncios anteriores não deveriam ter sido levados tão a sério? [Imagem: NASA/Chris Smith]

Os exageros da NASA
Talvez nenhum outro indicador mostre tão claramente o desespero da NASA pela sobrevivência enquanto instituição quanto as suas recentes "revelações científicas" bombásticas, sempre feitas em conferências anunciadas previamente a jornalistas do mundo inteiro.
Acostumados a décadas de seriedade e estudos de ponta financiados pela agência norte-americana, vários jornalistas não têm tido o cuidado necessário para separar os novos frutos dos "frutos recauchutados" e dos "possíveis-frutos-se-vocês-nos-derem-dinheiro-para-plantar-as-árvores".

Essa ansiedade pela mostra de resultados tem levado a NASA a promover anúncios de "descobertas científicas" altamente polêmicas, seguidamente questionadas por vários grupos que não participam das pesquisas.

Foi assim com a bactéria alienígena que respira arsênio, com as seguidas "descobertas" de água na Lua em volumes que chegaram a ser comparados aos oceanos da Terra, e com as seguidas "descobertas" de água em Marte, que têm acontecido cerca de duas vezes por ano. A mais recente se baseia em sinais geológicos de uma provável água que escorreria a temperaturas bem abaixo de zero.
Agora foi a vez de uma nova descoberta de componentes de uma molécula de DNA em meteoritos.
Ora, os chamados "blocos elementares" de uma molécula de DNA têm sido encontrados em meteoritos desde os anos 1960. O mérito deste novo estudo é que os cientistas juntaram dois argumentos para descartar que o meteorito tenha sido contaminado depois de ter caído na Terra. Então, será que os anúncios anteriores não deveriam ter sido levados tão a sério?
Isso importa pouco agora, já que, ao que parece, desta vez a NASA teve mais cautela com o "estardalhaço" e se baseou em um estudo muito cuidadoso. Mesmo o anúncio foi cauteloso: "Pesquisa da NASA mostra que elementos básicos do DNA podem ser feitos no espaço."
Seria admirável se não pudesse - estatisticamente seria algo praticamente indefensável - mas a comprovação experimental é essencial para que os cientistas possam avançar em suas teorias e embasar novas pesquisas. Não há qualquer crítica aqui. Há muitas críticas, porém, para a forma como muitos órgãos de imprensa "traduziram" o estudo, simplesmente colocando as conclusões do estudo de forma taxativa demais.
Pesquisas sobre a origem da vida
Mas talvez seja melhor esquecer o marketing e o desejo de chamar a atenção e nos concentrarmos em algo que o episódio traz à tona e que merece nossa atenção.
E esse algo é o caminho que vem tomando a busca pelas explicações da origem da vida.
Em termos puramente experimentais, a vida sempre foi um estorvo para a ciência, se parecendo mais com uma anomalia contaminando um sistema mecanicamente muito bem engrenado.
Ora, o trabalho dos cientistas consiste em explicar os fenômenos usando as ferramentas de que dispõem. É mais ou menos como se o desconhecido tivesse que ser explicado com base no conhecido, um problema de lógica que tem encantado e desencantado gerações de filósofos da ciência. Contudo, as explicações mecanicistas para a vida relutam em engatar em qualquer engrenagem já bem compreendida.
É por isto que a explicação para uma origem extraterrestre da vida vem tanto a calhar. A procura pela origem da vida é um campo de pesquisa que vem sendo deixado praticamente de lado. Por ser complexo demais, talvez seja melhor abordá-lo aos poucos, estudando seus "blocos básicos" um a um, na esperança de que o conhecimento das partes possa dar algum insight sobre a composição do todo.
Ora, se pudermos dizer que a vida veio do espaço, isso nos dá um tempo precioso, já que o nosso acesso ao espaço é limitado demais para qualquer pesquisa que se queira séria. Isso tiraria de pauta qualquer necessidade de entendimento da origem da vida aqui na Terra, até hoje às voltas com uma incômoda teoria da geração espontânea, ou abiogênese. Aparentemente, os experimentos de Francesco Redi, feitos em 1668, não valem quando se considera um espaço grande o suficiente - como a Terra - em um tempo longo o suficiente - tudo parece possível desde que você possa lançar mão do largamente usado "argumento científico" dos "ao longo de milhões de anos".
A ciência acadêmica vem tentando escapar do geocentrismo há séculos. Contudo, embora intuitivamente não haja nenhum elemento para embasar argumentos de uma pretensa exclusividade terráquea da vida, os acadêmicos só admitirão a vida fora da Terra quando puderem examiná-la. Isso tem levado a posturas ultra-conservadoras em vários campos de pesquisa, mas é difícil imaginar uma prática alternativa que seja também capaz de "defender" a ciência contra uma enxurrada de achismos e palpites, por mais bem-intencionados que sejam.
Mas é importante perceber que não há uma relação causal entre encontrar "blocos básicos" da vida em um cometa ou meteorito e a atribuição da origem da vida na Terra a esses corpos celestes.
O que se demonstrou experimentalmente até agora é que elementos moleculares presentes nos organismos vivos podem surgir em qualquer lugar, inclusive aqui na Terra. O jeito usual de falar - elementos básicos da vida se originam no espaço - contrapõe o espaço à Terra, como se a Terra não fizesse parte desse espaço - provavelmente ainda um resquício das eras de geocentrismo.

Cientistas deram uma explicação para a estranha quiralidade da vida usando um ambiente pré-biótico terrestre. [Imagem: Jason Hein]

Pré-vida
Por uma daquelas coincidências admiráveis, mas muito comuns no mundo da ciência, no dia anterior ao anúncio da pesquisa da NASA, a revista Nature Chemistry publicou um artigo que apresenta uma solução para o longo debate sobre a quiralidade das moléculas biológicas, essencial para o reconhecimento molecular e os processos de replicação, ambos, por sua vez, essenciais para a origem da vida.
Tudo acontecendo aqui na Terra, o grupo da Universidade da Califórnia, campus de Merced, mostrou uma rota para sintetização dos tais blocos básicos da vida por meio de uma combinação relativamente simples de açúcares e aminoácidos, em um ambiente pré-biótico.
As moléculas biológicas, como o RNA e as proteínas, podem existir em formas distintas, chamadas enantiômeros. O que ninguém conseguiu explicar até agora é por que uma dessas formas, justamente a forma que é necessária para a vida, se tornou predominante.
Os cientistas demonstraram que as reações químicas abióticas podem gerar a forma natural dos precursores do RNA - a forma presente nos seres vivos - pela inclusão de aminoácidos simples.
O enantiômero natural dos precursores do RNA formou uma estrutura cristalina visível a olho nu, que pode potencialmente permanecer estável até que se coloquem as condições para que eles se transmutem em RNA ("ao longo de milhões de anos", como é usual nesses casos).
Aliás, esse mecanismo elusivo, chamado "ao longo de milhões de anos", tem sustentado algumas das teorias científicas mais bem-sucedidas de todos os tempos, da evolução biológica à formação das estrelas - ao longo de suficientes milhões de anos, espécies vivas se transformam em outras espécies e nuvens moleculares espalhadas pelo cosmos se juntam, igualmente movidas pelos milhões de anos, para formar estrelas. Mágico, não? Sem dúvida fala muito ao coração, mas não é o bastante para o intelecto.
Resumindo, os cientistas demonstraram que é possível que um ambiente pré-biótico terrestre gere preferencialmente as moléculas necessárias para a vida - outros cientistas já haviam tentado explicar a quiralidade da vida com base nos meteoritos.
Assim, os tais blocos básicos da vida podem se originar tanto lá como cá. Mas, por conveniência, vamos considerar que eles se originaram lá e vieram para cá, e assim poderemos continuar deixando o assunto - a origem da vida - a cargo dos filósofos.
A próxima discussão lógica seria considerar se, e como, esses blocos, emergindo onde quer que seja, se unem para formar a vida. Mas aí já é querer exigir da ciência acadêmica algo que ela não pode dar.
DNA e meteoritos
Voltando à NASA e aos meteoritos, é preciso destacar que o que os cientistas descobriram foram compostos - adenina e guanina - que também estão presentes nas complicadas cadeias de DNA.
O mérito deste novo estudo é que os cientistas juntaram dois argumentos para descartar que o meteorito tenha sido contaminado depois de ter caído na Terra.
O primeiro desses argumentos foi a identificação, no meteorito, de três moléculas chamadas análogos de nucleobases - elas têm o mesmo núcleo molecular de uma nucleobase, mas têm estruturas adicionadas ou faltantes.
Esses análogos são purina, 2,6-diaminopurina, and 6,8-diaminopurina. Estas duas últimas quase nunca aparecem associadas com a química da vida na Terra.
"Você não deveria esperar encontrar esses análogos de nucleobases se a contaminação pela vida terrestre fosse a fonte [das moléculas], porque elas não são usadas pela biologia, a não ser um relato de uma 2,6-diaminopurina ocorrendo em um vírus (cianofago S-2L)," disse Michael Callahan, astrobiólogo da NASA, que não participou do estudo.
O segundo argumento contra a hipótese da contaminação terrestre veio da análise de um bloco de gelo de oito quilogramas, coletado na Antártica, de onde também saiu a maioria dos meteoritos usados no estudo.
Apesar de o bloco de gelo não ter sido coletado juntamente com nenhum dos meteoritos, as análises mostraram que as quantidades de nucleobases encontradas no gelo antártico são muito inferiores às encontradas nos meteoritos. Além disso, o gelo não continha nenhum dos análogos de nucleobases. Logo, consideram os cientistas, os meteoritos não poderiam ter sido contaminados pelo gelo antártico.
NASA contesta pesquisa sobre fósseis extraterrestres em meteorito

Bibliografia:

Detection and formation scenario of citric acid, pyruvic acid, and other possible metabolism precursors in carbonaceous meteorites
George Cooper, Chris Reed, Dang Nguyen, Malika Carter, Yi Wang
Proceedings of the National Academy of Sciences
August 8, 2011
Vol.: Published online before
DOI: 10.1073/pnas.1105715108

A route to enantiopure RNA precursors from nearly racemic starting materials
Jason E. Hein, Eric Tse, Donna G. Blackmond
Nature Chemistry
07/08/2011
Vol.: Advance online publication
DOI: 10.1038/NCHEM.1108