minha vida no papel

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Uma das implicações dessa nova tese, se ela estiver correta, é o aumento da probabilidade da existência de vida em outros planetas – já que, até então, as temperaturas extremas e a abundância de gases tóxicos eram vistas como empecilhos para o surgimento da vida em outras regiões do cosmo. Mas a descoberta dos seres conhecidos como archaea estão mudando isso. A existência dessas criaturas microscópicas foi confirmada, na década passada, durante prospecções realizadas em rochas vulcânicas do estado de Idaho, nos Estados Unidos, e em minas da África do Sul, a mais de 2 400 metros de profundidade. Os archaea compõem um reino biológico próprio, diferente do das bactérias, classificadas como seres procariontes (organismos formados por uma única célula sem membrana nuclear), e das demais formas vivas, incluindo fungos, plantas e humanos, classificadas como eucariontes (formados por uma ou muitas células providas de membrana nuclear).

Por mais estranho que possa parecer, esses seres inóspitos se alimentam de hidrogênio, compostos sulfúricos, manganês e outros metais pesados, dispensando totalmente a fotossíntese e a luz solar como fonte de energia. “Os archaea prepararam a base da vida, oxidando derivados de enxofre, metano, ferro e outros metais”, diz John Baross, da Escola de Oceanografia da Universidade de Washington. Sua descoberta abalou antigas hipóteses, entre as quais a suposição de Charles Darwin e outros pesquisadores de que o ponto de partida da vida se deu na superfície de mares e lagos ricos em nutrientes.

A idéia de que a vida brota da matéria inanimada não é exatamente uma novidade. A diferença é que a nova concepção de geração espontânea por evolução parte de um raciocínio bem diverso das fantasias que sustentaram, por mais de 2 200 anos, uma tosca teoria sobre a origem dos seres vivos. De Aristóteles, na Grécia antiga, até a primeira metade do século 19, imaginou-se que animais complexos, como moscas, sapos e ratos, podiam ser gerados no meio do lixo, da matéria orgânica em decomposição e da lama. No século 17, o naturalista belga Jan Baptiste van Helmont chegou mesmo a difundir na Europa uma receita para a produção de ratos e escorpiões a partir de uma camisa suada, germe de trigo e queijo. A idéia começou a ruir quando, na mesma época, o italiano Francesco Redi demonstrou em uma experiência simples que larvas de moscas só surgiam em carne podre quando esta ficava exposta a moscas adultas, que ali depositavam seus ovos.

A carne acomodada em frascos tampados com gaze jamais geravam larvas, que nesse caso apareciam sobre a gaze, onde moscas adultas tinham pousado. Os estudos do químico francês Louis Pasteur sobre bactérias, que deram início à microbiologia, sepultaram a velha crença por volta de 1860.

A moderna teoria da geração espontânea começou com algumas pistas levantadas ainda no século 19, quando algumas substâncias orgânicas, como a uréia, foram sintetizadas pela primeira vez em laboratório. Então, logo surgiu a pergunta óbvia: se pudéssemos reproduzir as condições ambientais da Terra primitiva, não seria possível fabricar moléculas orgânicas complexas, como o fez a natureza? A constatação de que todos os seres vivos possuem os mesmos blocos construtores – açúcares simples, gorduras, 20 tipos de aminoácidos, quatro nucleotídeos de DNA e quatro de RNA – atiçou definitivamente essa idéia, fundamental na hipótese apresentada pelo bioquímico russo Aleksandr Oparin no seu livro A Origem da Vida, escrito em 1936.

De acordo com Oparin, aminoácidos e outros compostos foram produzidos numa atmosfera composta de amônia, metano, hidrogênio e vapor d’água, em reações catalisadas por radiações ultravioleta e descargas elétricas das tempestades. Tais moléculas, inicialmente precipitadas sobre rochas ardentes, foram depois arrastadas pela chuva para os mares, onde o choque contínuo entre elas deu origem a moléculas maiores (os coacervados) que, por sua vez, em algum momento do processo, teriam alcançado a organização necessária para replicar-se. As primeiras moléculas não se dissolveram na água porque, com raríssimas exceções, as moléculas de vida formam colóides, substâncias de lenta dissolução e dispersão devido a um fenômeno de natureza elétrica. Parte da teoria de Oparin foi testada em laboratório, em 1953.

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– © Prisma/AGB Photo Library/Reprodução

Na época, o químico americano Stanley Miller, então estudante na Universidade de Chicago, recriou a provável atmosfera primitiva e, após bombardear a mistura de gases durante uma semana com fortes descargas elétricas, conseguiu produzir aminoácidos. Experiências seguintes testaram também os efeitos do calor e dos raios ultravioleta, mas a sucessão de descobertas e teorias das últimas décadas mostrou que a atmosfera original não era exatamente igual à imaginada por Oparin (não havia nela amônia nem metano) e a teoria da “sopa primordial” voltou a ser apenas mais uma entre as diversas pesquisas para se entender a origem da vida – apesar de seu peso científico considerável.

O curioso é que algumas pesquisas estão realçando o papel de um elemento citado como essencial na formação da vida na Terra, segundo o relato mitológico bíblico da criação: o barro. A argila seria a chave do mistério de como compostos orgânicos simples saltaram para a condição de material genético auto-replicante, afirma o químico Graham Cairns-Smith, da Universidade de Glasgow. Na verdade, segundo ele, o barro teria sido a primeira substância genética, que ele chama de cristal-gene. Como se sabe, cristais, inclusive os de barro, são auto-replicantes. E se a auto-replicação é um traço fundamental dos seres vivos, então dá para admitir que a vida pode ter recebido um empurrãozinho daquelas substâncias inorgânicas para obter suas primeiras cópias. Outros biólogos acham que a argila foi o meio onde se formaram moléculas de RNA (o ácido ribonucleico, que transcreve e traduz a informação genética), durante reações que permitiram o aparecimento de ligações simples entre aminoácidos.

Suspeita-se que o RNA foi o primeiro elo da vida que precedeu o DNA (ácido desoxirribonucleico), por ser ele dotado de uma importante atividade catalítica: é possível obter fitas de RNA idêntico a partir de um molde de RNA e de nucleotídeos. Os genes nus dos primórdios da vida teriam depois se fixado em estruturas maiores, como os coacervados de Oparin.

Para os cientistas Robert Williams, da Universidade Oxford, na Inglaterra, e João José Fraústo da Silva, da Universidade Técnica de Lisboa, a química do planeta teria forçado a vida a evoluir ao longo de uma progressão previsível. Uma série de reações, chamadas redutivas, levou as células primitivas a extrair hidrogênio da água, liberando o oxigênio e tornando o ambiente mais oxidante, enquanto a amônia se transformava em nitrogênio e metais eram liberados de seus sulfitos. Com isso, tais células se adaptaram ao uso de elementos oxidados e evoluíram para acumular energia por meio da fixação do nitrogênio, com o uso do oxigênio, desenvolvendo, enfim, a capacidade de fotossíntese.

Foi a reação da vida ao ambiente oxidado que conduziu o processo de formação de animais e plantas superiores, dizem Williams e Silva. O peróxido de hidrogênio, por exemplo, levou ao surgimento da lignina – substância rica em oxigênio que é o principal constituinte da madeira – e o cobre oxidado dos sulfitos de cobre foi usado pelas células para gerar ligações entre proteínas como o colágeno e a quitina, que contribuem para manter os nervos e as células dos músculos em seus lugares. “O acaso pode até conduzir o desenvolvimento das espécies, mas não conduz a evolução em geral”, diz Williams. “O que a vida joga fora se torna a coisa que força o passo seguinte em seu desenvolvimento.”

Quem faz pesquisa de ponta, seja na microbiologia ou na física, não esconde a surpresa diante da precisão matemática dos processos e das convergências que contribuíram para o aparecimento da vida na Terra e, ao que tudo indica, no Universo. É o caso do físico e astrônomo inglês Martin Rees, um dos defensores da tese do multiverso, segundo a qual o nosso é apenas um em uma série incalculável de universos existentes em diferentes dimensões de espaço e tempo. Para Rees, a vida, tal como a conhecemos, só se tornou possível graças à ínfima diferença de 0,001% respeitada pela natureza desde as explosões primordiais do cosmo. Na combustão das estrelas, afirma o astrônomo, quando o hidrogênio e o hélio se fundem, só 0,007 da massa do hélio é transformada em energia – e é isso o que permite a química da vida.

Se fossem transformados 0,006 da massa, os dois prótons e dois nêutrons que constituem o núcleo desse elemento, fundamental à formação de planetas e seres vivos, não se uniriam e o Universo não saberia o que fazer apenas com o hidrogênio. Já se o volume da massa transformada fosse um pouquinho maior – apenas 0,008 – a fusão entre o hélio e o hidrogênio seria tão rápida que nenhum átomo de hidrogênio teria resistido às explosões da época do Big Bang e o aparecimento de sistemas solares e da vida também seria inviabilizado.