A nossa busca por vida fora da Terra ainda está na sua infância. Estamos focados em Marte e, em menor grau, em luas oceânicas como Europa, de Júpiter, e Encélado, de Saturno. Deveríamos estender a nossa pesquisa para cobrir lugares mais improváveis, como nuvens moleculares?
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A ideia de que a vida poderia sobreviver em outros mundos como Marte ou Europa ganhou vigor nas últimas décadas. Os cientistas descobriram que a vida na Terra persiste em alguns ambientes extremos: fontes hidrotermais, gelo da Antártica, lagos alcalinos e até mesmo dentro de reatores nucleares.
Paralelamente a estas descobertas, os astrônomos encontraram no espaço os blocos químicos de construção da vida. Eles encontraram aminoácidos dentro de meteoritos, química orgânica no meio interestelar (ISM) e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs) em nuvens moleculares.
A descoberta dos extremófilos e do alicerce da vida no espaço sugere que deveríamos alargar o âmbito da nossa busca pela vida. As nuvens moleculares deveriam ser um dos nossos alvos?
Nuvens moleculares são enormes nuvens de gás e poeira a partir das quais as estrelas se formam. Elas são chamadas de nuvens moleculares porque são principalmente hidrogênio molecular, embora possam conter muitos compostos diferentes. Embora as nuvens sejam de natureza filamentar, elas formam aglomerados de maior densidade que às vezes se transformam em estrelas.
Poderia existir vida em um ambiente tão tênue? Um pesquisador acha que vale a pena explorar a questão. Em um artigo intitulado “Possibilidades de vida metanogênica e acetogênica em uma nuvem molecular”, o pesquisador chinês Lei Feng examina a ideia de que a vida começou no espaço como metanogenos ou acetogenos, bactérias que produzem metano e ácido acético como subprodutos. Estes poderiam ser os precursores da vida na Terra, segundo Feng. O artigo pode ser acessado no servidor de pré-impressão arXiv.
“Se existe vida metanogênica na nebulosa pré-solar, então ela pode ser o ancestral da vida na Terra, e já existem algumas [evidências] provisórias de vários estudos de biologia molecular”, escreve Feng. (Inglês não é a primeira língua de Feng, mas é fácil entender onde ele quer chegar.)
A exploração de Feng baseia-se na ideia de panspermia. Panspermia é a ideia de que a vida existe em todo o universo e foi espalhada por asteroides, cometas e até poeira espacial e planetas menores. A história da vida na Terra sugere que a panspermia poderia ter desempenhado um papel, mas simplesmente não sabemos. A ideia era inteiramente especulativa até que os cientistas começaram a encontrar os blocos de construção da vida no espaço.
O principal problema da vida nas nuvens moleculares diz respeito à temperatura. Pode ser tão baixo quanto 10 Kelvin ou -263 Celsius. Isso é extremamente frio, mesmo para os extremófilos da Terra. Também não existe superfície sólida, mas isso pode não ser suficiente para proibir a vida.
Um fator-chave na vida, até onde a entendemos, é que as células precisam de líquido para realizar sua atividade metabólica. Sem água, as membranas celulares não teriam estrutura, então não haveria como manter as partes internas dentro e as externas fora. Mas o líquido tem que ser água? Poderia ser hidrogênio líquido? Metano? Nós não sabemos.
“As moléculas de hidrogênio mantêm um estado líquido entre 13,99 K e 20,27 K, e essa é a temperatura típica das nuvens moleculares”, escreve Feng. “Se supormos que a vida nas nuvens moleculares tem uma estrutura de membrana semelhante a uma célula e as moléculas de hidrogênio (o principal componente das nuvens moleculares) nela enriquecidas, a pressão do hidrogênio também é aumentada, e o hidrogênio poderia manter um estado líquido na vida das nuvens moleculares. “
Feng explica que o hidrogênio líquido na vida nas nuvens moleculares (MCL) poderia desempenhar o mesmo papel que a água desempenha na vida na Terra. “O estado de hidrogênio líquido é um local ideal para reações bioquímicas semelhantes ao ambiente aquático das células da Terra”, afirma.
A vida também precisa de energia, e a vida na Terra é quase inteiramente baseada na luz solar. As nuvens moleculares podem ser locais frios e escuros. Como o MCL de Feng adquiriria energia?
“Como a vida nas nuvens moleculares obtém energia suficiente? Anteriormente, o autor propôs a bioenergética impulsionada pelos raios cósmicos, alimentada pela ionização de moléculas de hidrogênio”, escreve Feng, referindo-se ao seu artigo anterior sobre o mesmo assunto. Pode haver outras possibilidades.
A vida e a reprodução requerem transformação energética. A vida na Terra depende da respiração. A respiração pode ser aeróbica ou anaeróbica, o que significa que utiliza oxigênio ou outro aceptor de elétrons.
As bactérias metanogênicas foram algumas das primeiras formas de vida da Terra e produzem metano como subproduto em condições hipóxicas (pouco oxigênio). No processo, eles geram a energia gratuita necessária à vida. Os cientistas se perguntam se os metanogenos poderiam viver na lua de Saturno, Titã. Poderia estar sobrevivendo em nuvens moleculares?
“Os metanogenos poderiam viver em Titã, então eles poderiam viver em nuvens moleculares? Aqui discutiremos essa probabilidade e calcularemos as liberações de energia livre para a vida metanogênica no ambiente de nuvens moleculares”, escreve Feng.
Segundo Feng, os cálculos mostram que a metanogênese em nuvens moleculares pode produzir energia livre suficiente para alimentar a vida. “A partir dos cálculos, descobrimos que a reação do monóxido de carbono, dióxido de carbono ou acetileno com moléculas de hidrogênio libera energia livre de Gibbs suficiente para garantir a sobrevivência da vida nas nuvens moleculares”, explica Feng.
Essas atividades poderiam até produzir bioassinaturas, segundo o autor. “O consumo de compostos de carbono pelas atividades vitais pode afetar a distribuição de moléculas orgânicas. Pode ser um possível sinal de vida nas nuvens moleculares”, escreve ele.
A hipótese de Feng é que a vida poderia ter começado em nuvens moleculares e se espalhado para a Terra e outros lugares. Ele diz que a vida metanogênica e acetogênica poderiam ser os ancestrais do LUCA da Terra, o último ancestral comum universal. LUCA é a célula ancestral comum da qual se originaram os três domínios da vida, Bactérias, Archaea e Eukarya.
Nunca vale a pena descartar uma ideia precipitadamente. Há muita coisa que não sabemos sobre a vida, o universo e tudo mais. Podemos nos dar ao luxo de descartar a ideia de Feng? Infelizmente para Feng, seu trabalho carece da participação de outros pesquisadores, o que pode ser um sinal de que algo não está certo. Alguns artigos de um único autor fizeram contribuições importantes para a ciência, principalmente no passado. Mas eles estão se tornando cada vez mais raros.
A hipótese de Feng é uma ideia interessante e inovadora. O pensamento inovador nem sempre leva diretamente a uma nova compreensão, mas pode estimular novos caminhos de pensamento. No entanto, o trabalho de Feng enfrenta alguns obstáculos. As nuvens moleculares duram apenas cerca de 100 milhões de anos. Isso é tempo suficiente? Além disso, LUCA ainda é apenas um organismo hipotético.
Traduzido por Mateus Lynniker de Phys.Org
