Scienze

All'origine della vita: carboidrati e altri zuccheri nelle meteoriti

La presenza di zuccheri in alcune meteoriti supporta le ipotesi che le meteoriti abbiano avuto un ruolo importante nell'origine della vita sulla Terra, e che prima del DNA sia apparso l'RNA.

Un gruppo internazionale di scienziati ha identificato zuccheri, ossia molecole fondamentali per la vita, in alcune meteoriti: la scoperta si aggiunge alla crescente lista di composti biologicamente importanti identificati in oggetti simili, a supporto dell'ipotesi che gli asteroidi (che possono dare origine a meteoriti) possano essere il teatro di reazioni chimiche in grado di produrre alcuni degli ingredienti che hanno condotto all'origine della vita. Se l'ipotesi è corretta, il bombardamento di meteoriti sulla Terra nelle sue fasi primordiali potrebbe aver aiutato la nascita della vita sul nostro pianeta.

meteorite Northwest Africa 801 (NWA 801)
Un frammento del meteorite Northwest Africa 801 (NWA 801), trovato nel 2001: recenti analisi hanno rivelato la presenza di zuccheri. © meteoritemarket.com

Nello specifico, i ricercatori hanno identificato ribosio e altri zuccheri bio-essenziali, tra cui l'arabinosio e lo xilosio in due diversi meteoriti ricchi di carbonio, il Northwest Africa 801 e il Murchison (che già in passato aveva rivelato di trasportare composti chimici organici). Il ribosio è un componente cruciale dell'RNA (acido ribonucleico), che fa da molecola messaggera, ossia copia le istruzioni genetiche dalla molecola di DNA (acido desossiribonucleico) e le consegna a "fabbriche molecolari" all'interno della cellula, i ribosomi, che "leggono" l'RNA per assemblare le proteine ​​specifiche necessarie ai processi vitali.

Dallo Spazio alla Terra. «Altri importanti elementi costitutivi della vita erano già stati identificati in altre meteoriti: amminoacidi (componenti di proteine) e nucleobasi (componenti di DNA e RNA), ma finora mai gli zuccheri», afferma Yoshihiro Furukawa (Tohoku University, Giappone), autore principale dello studio pubblicato su PNAS. «La ricerca fornisce la prima prova diretta della presenza di ribosio nello Spazio e della "consegna" dello zucchero alla Terra: lo zucchero extraterrestre potrebbe aver contribuito alla formazione di RNA sulla Terra prebiotica, e potrebbe avere portato all'origine della vita.»

Ora si attendono i campioni dagli asteroidi. «È straordinario che una molecola fragile come il ribosio possa essere rilevata in un materiale così antico», ha sottolineato Jason Dworkin (NASA), coautore dello studio: «questi risultati guideranno le nostre analisi sui campioni incontaminati di asteroidi primitivi, come Ryugu e Bennu, da quali tra qualche mese arriveranno sulla Terra campioni di suolo, prelevati rispettivamente dalla sonda Hayabusa 2 (JAXA, Agenzia spaziale giapponese) e dalla OSIRIS-REx (NASA).

asteroide Bennu
L'asteroide Bennu in un mosaico di 12 immagini scattate dagli strumenti della sonda OSIRIS-REx: come per l'asteroide Ryugy (missione giapponese Hayabusa 2), per la fine del 2020 o l'inizio del 2021 saranno riportati a Terra campioni di suolo da quei lontani oggetti rimasti incontaminati dalla formazione del Sistema Solare. Aiuteranno a dire l'ultima parola sull'origine della vita sul nostro pianeta? © NASA

Un mistero persistente riguardo l'origine della vita è come la biologia sia potuta derivare da processi chimici non biologici. Il DNA è il modello per la vita, in quanto porta le istruzioni su come "costruire e far funzionare" un organismo vivente, ma l'RNA trasporta tali informazioni e molti ricercatori pensano che sia apparso prima e che sia stato successivamente affiancato dal DNA.

Questo perché le molecole di RNA hanno capacità che mancano al DNA. L'RNA, infatti, può fare copie di se stesso senza l'aiuto di altre molecole, e può avviare o accelerare reazioni chimiche, e il nuovo lavoro fornisce solidi indizi a supporto della possibilità che l'RNA abbia coordinato il meccanismo della vita primordiale del DNA.

25 novembre 2019 Luigi Bignami
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