Di Brandon Keim – 08 aprile 2009
I mattoni della vita potrebbero essere molto più comuni nell’universo di quanto non pensiamo. Esseri umani ed alieni potrebbero avere la stessa architettura genetica.
Questa è la suggestiva conclusione che è stata fornita analizzando la formazione degli aminoacidi nei meteoriti, gli sbocchi idrotermali nella profondità dei mari e dalla simulazione della Terra al suo stato primordiale.
Il modello sembra seguire le legge basiche della termodinamica, che sono applicabili a tutto l’universo conosciuto.
“Questo può voler significare che c‘è una struttura universale dei primi codici genetici”, ha detto l’astrofisico Ralph Pudritz della McMaster University di Hamilton in Ontario.
Si conoscono con esattezza 20 aminoacidi – molecole complesse che formano le proteine, che a loro volta compongono gli acidi nucleici da cui si formano le più semplici strutture che si autoreplicano.
Le prime dieci sono state sintetizzate nel famoso esperimento Miler-Urey del 1953, che ha creato un modello delle condizioni che si pensa siano esistite in principio nell’atmosfera terrestre e nei crateri vulcanici. Questi 10 aminoacidi sono stati anche trovati in alcuni meteoriti, aprendo il dibattito sul ruolo che possono avere avuto al momento che si è accesa la scintilla di vita sulla Terra, o altrove.
Lo studio di Pudritz, effettuato insieme al biofisico Paul Higgs della McMaster University, e pubblicato su arXiv, non prova questa prima tesi, ma suggerise che gli aminoacidi più semplici sono molto più comuni del previsto.
Se il modello di formazione degli aminoacidi che è stato osservato (acidi semplici hanno bisogno di bassi livelli di energia per unirsi mentre per quelli complessi serve più energia) segue le leggi della termodinamica, allora la narrativa di base della nascita della vita dovrebbe essere universale.
“La termodinamica è fondamentale” ha detto Pudritz “ deve permeare tutti i punti dell’universo. Se si riesce a mostrare che ci sono certe frequenze che si verificano in modo naturale, allora ci può essere un'implicazione di universalità. Il principio deve essere testato ma ha senso”.
Pudritz e Higgs hanno catalogato i tipi e le frequenze degli aminoacidi trovati negli esperimenti effettuati sulla Terra al suo stadio primordiale, poi hanno correlato i risultati in un grafico, mettendo a confronto la temperatura e la pressione atmosferica a cui presumibilmente gli acidi si sono formati.
I dieci aminoacidi sintetizzati, negli esperimenti sulle condizioni ai primordi della Terra, tendevano a crescere ad una pressione e temperature relativamente basse, e sono chimicamente semplici. Altri acidi più complessi si sono formati con minor frequenza in condizioni di temperatura e pressione più elevate. La loro distribuzione segue una curva molto chiara, possibilmente termodinamica.
Le condizioni interne dei meteoriti sono ancora sconosciute ma alcuni scienziati credono che quelli più larghi siano caldi e idratati, così da essere più o meno analoghi alla temperatura relativamente temperata che aveva la Terra da giovane.
“C’è una teoria – dice Pudritz – secondo cui che gli aminoacidi si possono creare all’interno caldo di meteoriti abbastanza grandi”.
Queste sono necessariamente delle ipotesi, che potrebbero però spiegare perché i 10 aminoacidi più comuni negli esperimenti sui primordi della Terra, sono anche gli aminoacidi più comuni che sono stati trovati nei meteoriti.
Putritz e Higgs sostengono che questi 10 aminoacidi siano stati sufficienti a generare le prime molecole replicanti, con gli altri acidi più rari incorporati dentro il codice genetico che via via si formavano o si aggiungevano – un processo chiamato di “evoluzione graduale” – che è culminato nei geni che si sono riuniti 3,6 miliardi di anni fa in un antenato comune della vita complessa.
“Se la simulazione delle interazioni tra i 10 aminoacidi pruduce molecole che possono copiare se stesse, ha detto Pudritz, “allora è possibile che abbiamo formato un codice genetico primordiale simile”.
“C’è una possibile universalità , conclude Pudritz, per ogni codice che usa gli aminoacidi”.
Fonte: http://www.wired.it/news/archivio/2009-04/08/umani-e-alieni-potrebbero-avere-lo-stesso-modello-di-dna-in-comune.aspx
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