Aminoacidi fondamentali della vita creati dagli impatti degli asteroidi

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Da un asteroide energia e ingredienti per l’origine della vita. Una simulazione della Terra primordiale colpita da un asteroide dimostra che composti fondamentali come gli amminoacidi si possono produrre in miscele di semplici composti inorganici come ferro, nichel, acqua, oltre ad azoto e anidride carbonica, grazie all’energia sprigionata dall’impatto.

Le molecole essenziali per la vita possono essersi formate in seguito all’impatto di asteroidi in un oceano primordiale della Terra. Lo dimostra un nuovo studio pubblicato su “Scientific Reports” da Yoshihiro Furukawa dell’Università di Tohoku a Sendai, in Giappone, e colleghi di altri istituti di ricerca giapponesi.

Da un asteroide energia e ingredienti per l'origine della vita.Il risultato fornisce nuovo sostegno alla teoria che l’origine della vita sulla Terra – e potenzialmente anche su Marte in una fase della sua storia antica – sarebbe da ricondurre a componenti fondamentali provenienti dallo spazio. A questa teoria se ne contrappone un’altra, secondo la quale invece la sintesi delle prime molecole biologiche sarebbe avvenuta con processi del tutto terrestri.

Per dirimere la questione, da molti anni nei laboratori si cercano di ottenere componenti fondamentali della vita come gli amminoacidi e le basi azotate, ricreando le condizioni che erano probabilmente presenti nelle fasi primordiali della Terra e di Marte, ovvero: composti chimici elementari inorganici e un innesco di energia, fornito da una scarica elettrica (che simula la caduta di un fulmine), da un impatto violento (come la caduta di un meteorite o un asteroide) oppure dal calore presente per esempio nelle sorgenti idrotermali.

Il primo successo in questo campo di ricerche fu ottenuto nel celeberrimo esperimento del “brodo primordiale” condotto da Stanley Miller e Harold Urey negli anni cinquanta. I due ricercatori dimostrarono che scariche elettriche in una miscela di acqua e altre sostanze, tra cui metano e ammoniaca, possono produrre diverse molecole organiche tra cui alcuni amminoacidi.

Il problema è che i risultati di tutti questi esperimenti dipendono fortemente dai composti inorganici iniziali, cioè dalle ipotesi che si fanno sulle condizioni del nostro pianeta nelle sue fasi primordiali.

Furukawa e colleghi hanno riprodotto in laboratorio reazioni tra miscele di semplici composti inorganici come ferro, nichel, acqua, oltre ad azoto e anidride carbonica, considerati i principali componenti dell’atmosfera terrestre di quattro miliardi di anni fa. Come fonte di energia hanno considerato un impatto ad alta velocità. La sperimentazione ha portato alla formazione di amminoacidi fondamentali come la glicina e l’alanina.

Il risultato indica quindi che la sintesi delle prime molecole organiche potrebbe essere avvenuta nei siti di impatto di asteroidi o meteoriti ricchi di ferro in oceani primordiali. “Ottenere molecole organiche da composti come il metano e l’ammoniaca non è difficile, ma questi ultimi sono ora considerati componenti minori nell’atmosfera in quel periodo”, ha commentato Furukawa. “La scoperta della formazione di amminoacidi dall’anidride carbonica e dall’azoto molecolare dimostra l’importanza di creare i mattoni della vita a partire da composti molto abbondanti”.

L’esito della sperimentazione apre interessanti prospettive non solo sull’origine della vita terrestre, ma anche sulla possibilità di vita su Marte. In un’epoca primordiale, infatti, il Pianeta Rosso aveva un oceano e un’atmosfera ricca di anidride carbonica e azoto: un impatto avrebbe potuto produrre anche lì alcuni amminoacidi essenziali.

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