Teria a argila possibilitado o surgimento da vida ?
A vermiculita é um mineral natural, formado pela hidratação de alguns minerais basálticos e frequentemente associado, na natureza, ao amianto. Possui uma estrutura argilosa e as argilas de tipo vermiculita têm uma estrutura de micas no interior das quais os íons K+ , situados entre as lamelas, foram substituídos pelos cátions Mg2+ e Fe2+.
A vermiculita acaba de ser utilizada por Don Fraser, da Universidade de Oxford (Reino Unido) e seus colegas da Universidade de Innsbruck (Áustria) para tentar "descobrir" os segredos da origem da Vida. Os pesquisadores descobriram particularmente que a argila desse tipo tinha propriedades susceptíveis de permitir resolver um dos grandes enigmas das ciências do ser vivo, a quiralidade.
Desde as experiências de Stanlley Miller, influenciado pelas idéias do grande bioquímico russo Alexandre Oparine, se pensa que a vida pôde aparecer naturalmente sobre a terra a partir de processos abióticos. Um dos primeiros a sugerir o papel importante das argilas para explicar a origem da vida foi o grande cristalógrafo britânico John Desmond Bernal.
A presciência de um gênio
O grande público conhece - pelo menos graças aos projetos de estações espaciais dos anos 1970 -, em particular a esfera de Bernal. Mas pouco se sabe que a descrição da evolução de extraterrestres inteligentes, a origem do monolito negro, do romance de Arthur Clarke, 2001: uma Odisséia no Espaço é diretamente transposta de um texto de Bernal.
Neste, após uma fase em que o espírito do homem não faria progressivamente mais que dispositivos biomecânicos adaptados à exploração do espaço, a inteligência e a consciência terminariam por ser estocadas sob forma de redes de luz em interação, como circuitos neuronais, mas na própria estrutura do espaço-tempo topologicamente complicada.
Bernal é, portanto, considerado como um espírito particularmente criativo, tendo influenciado os pioneiros da biologia molecular. Há algum tempo, discute-se que diversas experiências mostrando que a hipótese de John Desmond Bernal sobre o surgimento da vida bem poderia estar exata.
John Desmond Bernal foi o primeiro a determinar a estrutura cristalográfica do grafite. Foi, ainda, um dos pioneiros da aplicação de raios X para o estudo de moléculas biológicas.
Créditos: W. Suschitzky - Nature.
Uma ferramenta para a síntese de novos medicamentos?
Por exemplo, os trabalhos de James Ferris mostraram que argilas podem agir como catalisadores, quando da formação de longas cadeias de RNA, que, com as proteínas e o DNA, são compostos essenciais à vida. Podem ser citados também aqueles (trabalhos) do prêmio Nobel Jack Szostak sobre a capacidade das argilas de produzir os ácidos graxos formadores da membrana das células vivas.
Quanto a Don Fraser, ele conduziu experiências sobre géis contendo vermiculita e seus efeitos sobre os aminoácidos, a D-histidina e a L-histidina. A L-histidina é um dos aminoácidos que compõem as proteínas. Outros aminoácidos, como a alanina e a lisina, foram considerados. Juntamente com seus colegas, Fraser mostrou que se produzia um enriquecimento de soluções de forma D ou L. A argila teria, então, o poder de fazer uma distinção entre as moléculas quirais e de adsorver um tipo à custa do outro.
Se a hipótese da origem do RNA na superfície da argila no pequeno "charco quente" de Darwin for correta, então talvez seja possível explicar simultaneamente porque a vida "começou" sob uma forma quiral.
Mas, segundo as próprias palavras de Fraser: "No longo prazo, o trabalho poderia ter aplicações importantes, não somente para nossa compreensão da origem da vida, mas também em medicina, por exemplo, com a concepção de superfícies minerais ajudando na produção de medicamentos quirais, com uma grande vantagem para a indústria farmacêutica".
Nota do Scientific Editor: o trabalho que deu origem a esta nota, de título "Chiral interactions of histidine in a hydrated vermiculite clay", de autoria de Donald G. Fraser, H. Christopher Greenwell, Neal T. Skipper, Martin V. Smalley, Michael A. Wilkinson, Bruno Demé e R. K. Heenan, foi publicado no periódico Phys. Chem. Chem. Phys., vol. 13, págs. 825-830, 2001, DOI: 10.1039/C0CP01387K.