Le basi chimiche della vita

Studio Nature mostra come flussi geotermici e microfessure rocciose potrebbero aver favorito la formazione della vita sulla Terra primitiva.

Una recente ricerca pubblicata sulla rivista Nature ha fornito spiegazioni su come potrebbero essersi formati i primi mattoni della vita dalla complessa chimica prebiotica della Terra primordiale. Il team di ricerca guidato da Christof Mast ha utilizzato camere di laboratorio ispirate geologicamente, dotate di minuscole fessure, per simulare i processi che avrebbero potuto purificare le molecole prebiotiche nelle profondità rocciose della Terra, come quelle trovate in vulcani o sistemi geotermici.

La separazione molecolare tramite fessure: una nuova prospettiva

La formazione di biopolimeri e dei loro componenti rappresenta un capitolo cruciale nelle origini della vita sul nostro pianeta. Tuttavia, replicare questi percorsi in laboratorio si è sempre dimostrato una sfida a causa della vasta gamma di sottoprodotti generati da queste reazioni complesse. Mast e il suo team hanno introdotto un innovativo metodo di purificazione che sfrutta fessure di 170 micrometri per filtrare oltre 50 molecole rilevanti per la vita prebiotica da miscele complesse.

Il ruolo dei flussi di calore geotermico

I risultati sperimentali hanno dimostrato che anche moderate differenze di temperatura sono sufficienti a separare e purificare diversi tipi di molecole prebiotiche, aumentandone la concentrazione fino a dieci volte e tre ordini di grandezza, rispettivamente, per 2-aminozoli e aminoacidi. Questo processo di filtrazione lungo un gradiente di temperatura sfrutta leggere differenze nella struttura molecolare per isolare ed arricchire specifiche molecole, suggerendo che i flussi geotermici naturalmente presenti sulla Terra primitiva potrebbero aver guidato questa separazione.

Verso la sintesi peptidica

Le condizioni sperimentali hanno anche facilitato il processo di accoppiamento di due molecole di glicina, un punto di partenza nella sintesi dei peptidi, ottenendo concentrazioni cinque volte superiori rispetto alla miscela di partenza. Questo approccio non solo illumina su come i primi blocchi edificatori della vita potrebbero essersi formati e concentrati in ambienti naturali, ma offre anche un metodo efficiente per produrre i composti necessari allo studio delle origini della vita.

Un futuro di scoperte

Questo metodo apre nuove strade per la ricerca sulle origini della vita, suggerendo che i sistemi geotermici e le fessure rocciose della Terra primitiva potrebbero aver svolto un ruolo cruciale nella creazione delle condizioni necessarie per l’emergere della vita. La capacità di isolare una vasta gamma di molecole contemporaneamente pone le basi per ulteriori studi sperimentali e potrebbe aiutare a decifrare ulteriormente il complesso enigma delle origini della vita sulla Terra.