Triptofano, Aminoácido ´Sonolento´ Encontrado no Asteróide Bennu

Triptofano, Aminoácido ´Sonolento´ Encontrado no Asteróide Bennu, Aumenta Compreensão dos Primórdios da Vida na Terra

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Космическая вспышка над Землёй

Amostras da rocha espacial obtida pela NASA preservam registros da evolução química do Sistema Solar primitivo

Triptofano, um dos aminoácidos mais complexos de que se tem conhecimento, foi encontrado em Bennu, pequeno asteroide que passa perto do nosso planeta a cada seis anos aproximadamente. Além de nunca ter sido encontrado antes triptofano em nenhum meteorito ou amostra espacial, esta descoberta é relevante também porque a composição deste asteroide reflete a do sistema solar primitivo, dando aos cientistas uma visão dos primórdios da vida na Terra.

Resultado de uma amostra sem precedentes coletada pela missão OSIRIS-REx da NASA que pousou uma espaçonave no asteroide em 2020, a descoberta coletou 121,6 gramas de rochas e poeira e trouxe a amostra de volta à Terra em segurança em 2023. Desde então, a Administração Nacional da Aeronáutica e do Espaço (NASA, na sigla em  inglês) distribuiu uma pequena porção dessa amostra para pesquisadores de todo o mundo para ser analisada.

Os compostos orgânicos detectados nas análises laboratoriais dessas amostras incluem vários componentes fundamentais da vida, como aminoácidos sintetizadores de proteínas e as cinco nucleobases utilizadas no RNA, molécula responsável pela síntese de proteínas nas células do corpo, e no DNA, afirmam os cientistas envolvidos nesta descoberta, Mojarro, José C. Aponte, Jason P. Dworkin e Dante S. Lauretta, em estudo publicado no site governamental The Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Descobrimos que a distribuição de compostos orgânicos insolúveis e solúveis difere entre diferentes rochas, sugerindo um processamento geológico heterogêneo no corpo parental de Bennu”, afirmam os cientistas. “A distribuição de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos alquilados assemelha-se à observada em condritos carbonáceos alterados por meio de água, e é consistente com uma origem abiótica através de reações aquosas.¨

¨Nossas descobertas ampliam as evidências de que moléculas orgânicas prebióticas podem se formar em corpos planetários primitivos em acreção [processo fundamental no Universo, onde a gravidade mantém a matéria unida para formar objetos como planetas, estrelas e galáxias], e que podem ter sido transportadas por impactos para a Terra primitiva e para outros corpos do Sistema Solar, contribuindo para a origem da vida.

O Asteróide

Bennu, que orbita próximo à Terra por cerca de 1,75 milhão de anos, é uma rocha espacial com cerca de 500 metros de largura. Provavelmente, trata-se de um fragmento que se desprendeu de um asteroide muito maior entre 2 bilhões e 700 milhões de anos atrás. Provavelmente, este asteroide formou-se no cinturão principal de asteroides entre Marte e Júpiter e sua composição química, que reflete os primórdios do Sistema Solar, data de cerca de 4,5 bilhões de anos atrás, segundo a NASA.

 Simulação artística de Bennu comparado com o Empire State Building (Nova Iorque) e com a Torre Eiffel (Paris). Fonte: site da NASA

Dados revelados pela agência governamental estadunidense  responsável pela pesquisa e desenvolvimento de tecnologias e programas de exploração espacial indicam que Bennu poderá chocar-se contra nosso planeta no ano de 2182, o que causaria um “inverno global”. Cientistas estimam atualmente que a probabilidade do impacto seja de 1 em 2.700, ou 0,037 por cento.

Originalmente, o material que compõe Bennu veio das denominadas “supernovas” no meio científico, referindo-se a uma série de explosões de estrelas antigas, as mais fortes de que se tem conhecimento jamais vistas pela humanidade, que ocorreram muito antes da formação do Sistema Solar.

O calor extremo das explosões atuou como uma fornalha, fundindo os elementos encontrados no asteroide que, então, recebeu ainda mais calor com o impacto que formou Bennu, tanto quanto radiação solar, desta maneira alterando ainda mais os elementos em seu interior.

Também foi descoberto que Bennu contém amônia, substância química que pode ajudar a formar moléculas como aminoácidos além de diferentes tipos de minerais, fornecendo muitos dos ingredientes necessários à criação dos blocos de construção da vida — mas não a vida em si.

Um total de 33 aminoácidos já havia sido encontrado em Bennu anos atrás, mas apenas 14 deles são utilizados por organismos vivos na Terra para construir proteínas. O triptofano se juntaria a este último grupo, pertencendo a uma categoria de aminoácidos que os cientistas chamam de essenciais, visto que o corpo humano não consegue produzi-los, obtidos necessariamente através da alimentação.

´Peças de um Quebra-Cabeça Ainda Não Montado´

Pesquisas anteriores em amostras de Bennu já haviam encontrado 14 dos 20 aminoácidos que compõem todos os organismos vivos da Terra, bem como todas as cinco nucleobases biológicas — componentes que formam o código genético do DNA e do RNA.

“São como peças de um quebra-cabeça que ainda não foi montado”, afirmou Angel Mojarro à rede americana de notícias CNN. “O que isso nos mostra é que muitos dos componentes básicos da vida podem ser produzidos naturalmente dentro de asteroides ou cometas, e a descoberta do triptofano amplia o leque de aminoácidos produzidos no espaço que podem ter chegado à Terra.”

Pesquisadores também já haviam detectado aminoácidos em amostras de outro asteroide, o Ryugu, coletadas pela Agência de Exploração Aeroespacial do Japão em 2019, assim como em diversos meteoritos que caíram na Terra. Esse crescente conjunto de evidências sugere que os asteroides podem ter trazido ingredientes essenciais à vida em nosso planeta desde os primórdios da humanidade, segundo cientistas.

Esta nova análise de amostras de Bennu identificou com segurança, embora ainda não de forma conclusiva, o triptofano, aumentando para 15 o número de aminoácidos essenciais para a formação de proteínas no asteroide.

A presença de triptofano em um asteroide reforça a ideia de que a receita para a vida pode não ter começado apenas na Terra, acrescentou Aponte à CNN. “Observar sua formação natural no espaço indica que esses ingredientes já estavam sendo produzidos no início do Sistema Solar. Isso teria facilitado o surgimento da vida¨.

Mojarro acrescentou que mais testes são necessários para corroborar a presença de triptofano na amostra de Bennu analisada para o estudo, que pesava apenas 50 miligramas. No entanto, dada a condição intacta das amostras de Bennu, é provável que a descoberta não seja resultado de contaminação terrestre segundo George Cody, cientista da Carnegie Institution for Science em Washington, DC. Cody não participou do estudo, mas já trabalhou com amostras de Bennu.

“Acredito que essas moléculas são derivadas, de fato, do asteroide Bennu”, escreveu Cody à CNN.

Ao coletar a amostra do próprio asteroide, os pesquisadores não precisaram lidar com os danos da entrada atmosférica que altera a composição química dos asteroides que atingem a Terra, tornando Bennu uma “cápsula do tempo” muito mais confiável na composição do Sistema Solar primitivo.

https://www.youtube.com/watch?v=42EwbQ3afPA

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Vídeo: superfície surpreendente do asteroide Bennu revelada pela OSIRIS-REx. Fonte: site da NASALauretta observou em entrevista à CNN ainda que “o corpo progenitor de Bennu era um mundo geológico rico, com múltiplos sistemas líquidos operando em diferentes locais e épocas, cada um impulsionando sua própria química. Bennu preserva uma coleção de sistemas químicos diferentes e, juntos, eles evidenciam que pequenos corpos eram sistemas dinâmicos e ricos em matéria orgânica muito antes do surgimento da vida na Terra”