A Terra nasceu com vida já nela?
Uma visão em escala micro de organismos muito primitivos. Crédito da imagem: Eric Erbe, colorização digital por Christopher Pooley, ambos do USDA, ARS, EMU.
Em vez de a vida surgir na Terra, ela já existia no espaço antes da formação do nosso planeta?
Quando você se levantar de manhã, pense no privilégio precioso que é estar vivo – respirar, pensar, desfrutar, amar. – Marco Aurélio
Se você perguntasse a um profissional – um biólogo, um caçador de fósseis ou um geólogo – qual era a idade da vida na Terra na década de 1970, você teria recebido uma resposta muito cuidadosa, não sei. Voltando antes do surgimento dos mamíferos, antes das aves, dinossauros, répteis, peixes, crustáceos ou mesmo estrelas do mar e águas-vivas – antes da explosão cambriana, cerca de 500 a 600 milhões de anos atrás – sabíamos que a Terra era habitada. Sabíamos que éramos um planeta vivo, mas as evidências eram muito escassas. Embora os últimos meio bilhão de anos forneçam um registro fóssil muito rico, a forma como os fósseis se formam tem um limite inerente ao quão longe podemos ver. Normalmente, cadáveres de animais podem ser cobertos por água e por depósitos de sujeira sobre essa água, criando o registro fóssil que conhecemos, examinamos e estudamos.
Trilobitas fossilizadas em calcário, do Field Museum em Chicago. Crédito da imagem: usuário do flickr James St. John, sob uma licença cc-by-2.0.
Isso é rocha sedimentar: o tipo que contém fósseis. Mas coloque muitas camadas de rocha em cima de seus fósseis por muito tempo, e essa combinação de pressão e tempo causará mudanças nessa rocha e resultará em uma metamorfose de seu conteúdo. A rocha que começa a se metamorfosear ainda pode conter fósseis, desde que seja apenas parcialmente metamorfoseada. Mas a rocha completamente metamorfoseada não tem mais nenhuma. Então, se você perguntasse a um cientista que estudou a história natural da Terra há cerca de 40 anos, qual era a idade da vida na Terra, eles lhe diriam pelo menos um a dois bilhões de anos e provavelmente mais, mas não poderiam provar isso.
Em geral, expor rochas sedimentares a pressões extremas e/ou altas temperaturas por longos períodos de tempo fará com que elas se metamorfoseiem, destruindo quaisquer fósseis em seu interior. A rocha metamórfica mostrada aqui, datada de cerca de 1,9 bilhão de anos atrás, é um exemplo. Crédito da imagem: usuário do flickr James St. John, sob uma licença cc-by-2.0.
Afinal, não é como se você pudesse voltar no tempo e ver o que estava presente na época; a única evidência que temos são os pequenos pedaços que sobrevivem daquela época, e quase tudo o que sobreviveu mudou ao longo desse tempo.
Diamantes Hadeanos embutidos em zircão/quartzo, alguns dos quais datam de mais de 4 bilhões de anos. Crédito da imagem: Martina Menneken, Alexander A. Nemchin, Thorsten Geisler, Robert T. Pidgeon & Simon A. Wilde, via http://www.nature.com/nature/journal/v448/n7156/fig_tab/nature06083_F3.html .
Mas nas décadas seguintes, percebemos algo: mesmo que os próprios fósseis não sejam mais discerníveis para nós hoje, os restos de matéria orgânica deixam uma assinatura particular na forma de carbono. Você pode estar acostumado à datação por carbono na forma de medir a razão carbono-14 para carbono-12 nos organismos, uma vez que ambas as formas de carbono são absorvidas pela matéria orgânica, com o carbono-14 sendo criado na atmosfera superior por raios cósmicos e decaindo com meia-vida de cerca de 5.700 anos. Enquanto você estiver vivo, você respira e ingere ambas as formas de carbono; quando você se decompõe, o carbono-14 decai e não é substituído por nenhum novo carbono-14. Portanto, se você puder medir a razão carbono-14 para carbono-12 (data de carbono), poderá saber aproximadamente, com um erro de alguns milhares de anos, há quanto tempo um determinado organismo morreu.
Carbono-12, 13 e 14, em nível atômico. Crédito da imagem: Press & Siever, recuperada do geólogo do noroeste Seth Stein.
Isso só pode levá-lo de volta cerca de cem mil anos ou mais antes que o teor de carbono-14 fique muito baixo para ser eficaz. Mas há outra forma de carbono sobre a qual não falamos ao mesmo tempo: carbono-13, que, como o carbono-12, é estável e é cerca de 1,1% mais abundante que as outras formas de carbono.
Os organismos vivos – até onde pudemos observar biologicamente – parecem preferir absorver carbono-12 a carbono-13, devido às enzimas metabólicas que reagem com o carbono-12 de forma mais eficiente. Se você encontrar uma fonte antiga de carbono e for reforçada com carbono-12 em oposição ao carbono-13, isso é um bom indicador de que são os restos de uma forma de vida orgânica. Ao procurar por grafite, uma forma de carbono puro, depositado em rochas altamente metamorfoseadas (coisas como zircões), fomos capazes de retroceder muito além da barreira de 1 a 2 bilhões de anos, e colocamos o surgimento da vida na Terra todo o caminho de volta para 3,8 bilhões de anos atrás, ou apenas cerca de 750 milhões de anos após a formação da Terra. Mas a partir de 2015, fizemos ainda melhor.
Depósitos de grafite encontrados em Zircão, algumas das evidências mais antigas de vida baseada em carbono na Terra. Crédito da imagem: E A Bell et al, Proc. Nacional Acad. Sci. EUA, 2015, via http://www.rsc.org/chemistryworld/2015/10/ancient-graphite-start-life-earth .
Ao encontrar depósitos de grafite em zircões com 4,1 bilhões de anos, depósitos de grafite que mostram esse aprimoramento de carbono-12, agora temos evidências de que a vida na Terra remonta a pelo menos 90% da história da Terra e possivelmente até mais! Afinal, encontrar os restos de matéria orgânica em um determinado local significa que a matéria orgânica é pelo menos tão antiga quanto o local em que está enterrada, mas ainda pode ser ainda mais antiga. Isso é tão cedo que pode fazer você pensar que talvez essa vida não tenha se originado aqui na Terra, mas que a Terra nasceu com vida. E isso pode realmente, realmente ser o caso.
Cometa Lovejoy, fotografado sobre o membro da Terra da ISS em 2011. Crédito da imagem: Observatório da Terra da NASA / Dan Burbank.
A hipótese é conhecida como panspermia , e embora existam pessoas loucas por aí que pegaram essa ideia e correram com ela (você pode encontrar todos os tipos de discursos insanos na internet sobre isso), há alguma legitimidade por trás da ideia. Você vê, a Terra não foi a primeira coisa a se formar, mas surgiu após legitimamente mais de nove bilhões de anos de evolução cósmica. As entidades que deram origem ao nosso planeta foram gerações anteriores de estrelas que terminaram suas vidas em nebulosas planetárias, remanescentes de supernovas e até mesmo fusões de estrelas de nêutrons com estrelas de nêutrons, todas as quais enviaram elementos pesados de volta ao Universo.
Remanescentes de supernovas (L) e nebulosas planetárias (R) são ambas as maneiras pelas quais as estrelas reciclam seus elementos queimados e pesados de volta ao meio interestelar e à próxima geração de estrelas e planetas. Crédito das imagens: ESO / Very Large Telescope / instrumento e equipe FORS (L); NASA, ESA, C.R. O'Dell (Vanderbilt) e D. Thompson (Large Binocular Telescope) (R).
Em muitos casos, esses elementos pesados estavam unidos em configurações moleculares tremendamente interessantes, configurações que vemos hoje como matéria verdadeiramente orgânica.
Moléculas orgânicas são encontradas no espaço interestelar em muitas variedades. Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech / T. Pyle; Telescópio Espacial Spitzer.
Quando meteoritos pousam na Terra, como o meteorito Murchison , mostrado abaixo, podemos analisar o que está presente no interior. Sim, encontramos todos os tipos de moléculas orgânicas interessantes, mas talvez o mais interessante seja o conteúdo de aminoácidos. Embora existam apenas cerca de 20 aminoácidos que desempenham um papel nos processos de vida aqui na Terra, existem quase 100 aminoácidos únicos encontrados neste meteorito, uma forte indicação de que os ingredientes para a vida são onipresentes em todo o Universo. Nós até encontrar aminoácidos na Lua , indicando que o que quer que tenha trazido esses ingredientes para a Terra o fez antes da formação da Lua, menos de 100 milhões de anos na idade do nosso Sistema Solar!
Dezenas de aminoácidos não encontrados na natureza são encontrados no meteorito de Murchison, que caiu na Terra na Austrália no século 20. Crédito da imagem: usuário do Wikimedia Commons Basilicofresco, do meteorito Murchison no Museu Nacional de História Natural (Washington).
Bem, se os ingredientes estão lá, por que alguma forma primitiva de vida não poderia estar lá também? Se toda a vida na Terra tem um ancestral comum universal, não poderia ser que existam muitas formas de vida ultra-primitiva no Universo, e o tipo que veio à Terra e que se adaptou melhor ao ambiente da Terra primitiva foi o tipo que prosperou, evoluiu, reproduziu e superou todos os outros? Não temos evidências suficientes para favorecer essa hipótese sobre qualquer outra, mas se continuarmos a empurrar esse limite cada vez mais cedo: 4,3 bilhões de anos, 4,4 bilhões de anos, 4,45 bilhões de anos... esta vida não veio para a Terra já viva em algum sentido.
Enceladus (L), Plutão (centro) e Triton (R) são todas possibilidades de vida além da Terra em nosso Sistema Solar. Crédito das imagens: NASA/JPL/SSI (L), de Enceladus; NASA / New Horizons (meados), de Plutão; NASA / Voyager 2, de Triton (R), cortesia de A. Tayfun Oner.
É possível que os gêiseres de Enceladus, as fumaças negras na lua de Netuno, Tritão, ou mesmo as características de neve e gelo de Plutão contenham essas formas primitivas de vida, e que tenha sido bombardeado por cometas e outros objetos do Cinturão de Kuiper que trouxeram um forma primitiva de vida aqui para nós. A melhor parte de uma hipótese como essa é que podemos testá-la hoje, se decidirmos enviar uma missão (mesmo uma missão não tripulada) para esses mundos e verificar.
O início do Sistema Solar estava cheio de cometas, asteróides e pequenos aglomerados de matéria que atingiram praticamente todos os mundos ao redor. Crédito da ilustração: NASA, do bombardeio pesado tardio.
Essa é a beleza da ciência: se você tem uma ideia, tudo o que precisa fazer é testá-la e então saberá. Quando se trata da origem da vida neste mundo - e a possível implicação de que está em toda parte - você não gostaria de saber a verdade?
Esta postagem apareceu pela primeira vez na Forbes , e é oferecido a você sem anúncios por nossos apoiadores do Patreon . Comente em nosso fórum , & compre nosso primeiro livro: Além da Galáxia !
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