L'idea della panspermia - che la vita sulla Terra abbia avuto origine da comete o asteroidi che bombardano il nostro pianeta - non è nuova. Scienziati dal Giappone affermano che i loro esperimenti dimostrano che i primi impatti delle comete avrebbero potuto causare la trasformazione degli aminoacidi in peptidi, diventando i primi elementi costitutivi della vita. Questo non solo aiuterebbe a spiegare la genesi della vita sulla Terra, ma potrebbe anche avere implicazioni per la vita su altri mondi.
La dott.ssa Haruna Sugahara, dell'Agenzia giapponese per la scienza e la tecnologia marina-terra a Yokahama, e la dott.ssa Koichi Mimura, dell'Università di Nagoya, hanno dichiarato di aver condotto "esperimenti di shock su miscele congelate di aminoacidi, ghiaccio d'acqua e silicato (forsterite) a criogenico condizione (77 K) ", secondo il loro documento. "Negli esperimenti, la miscela di aminoacidi congelati è stata sigillata in una capsula ... una pistola a propellente verticale è stata utilizzata per [simulare] l'impatto dell'urto."
Hanno analizzato la miscela post-impatto con gascromatografia e hanno scoperto che alcuni degli aminoacidi si erano uniti in peptidi corti lunghi fino a 3 unità (tripeptidi).
Sulla base dei dati sperimentali, i ricercatori sono stati in grado di stimare che la quantità di peptidi prodotti sarebbe stata pressoché uguale a quella che si pensava fosse prodotta dai normali processi terrestri (come tempeste di luce o cicli di idratazione e disidratazione).
"Questa scoperta indica che gli impatti delle comete hanno quasi certamente giocato un ruolo importante nel fornire i semi della vita alla Terra primordiale", ha detto Sugahara. "Si apre anche la probabilità che avremo visto un'evoluzione chimica simile in altri corpi extraterrestri, a partire dai peptidi derivati dalle comete".
I primi fossili conosciuti sulla Terra risalgono a circa 3,5 miliardi di anni fa e ci sono prove che l'attività biologica ha avuto luogo anche prima. Ma ci sono prove che la Terra primitiva avesse poca acqua e molecole a base di carbonio sulla superficie terrestre, quindi come potevano questi elementi costitutivi della vita consegnare alla superficie terrestre così rapidamente? Questo era anche il periodo del bombardamento tardivo pesante, e quindi la risposta ovvia potrebbe essere la collisione di comete e asteroidi con la Terra, poiché questi oggetti contengono abbondanti riserve di molecole di acqua e di carbonio.
Le missioni spaziali sulle comete stanno contribuendo a confermare questa possibilità. La missione Stardust del 2004 ha trovato l'amminoacido quando ha raccolto particelle dalla Comet Wild 2. Quando il veicolo spaziale Deep Impact della NASA si è schiantato contro la cometa Tempel 1 nel 2005, ha scoperto una miscela di particelle organiche e di argilla all'interno della cometa. Una teoria sulle origini della vita è che le particelle di argilla fungono da catalizzatore, permettendo alle molecole organiche semplici di essere sistemate in strutture sempre più complesse.
Le notizie dall'attuale missione di Rosetta sulla cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko indicano anche che le comete sono una ricca fonte di materiali e che probabilmente altre scoperte arriveranno da quella missione.
"Due parti chiave di questa storia sono il modo in cui le molecole complesse vengono inizialmente generate sulle comete e poi come sopravvivono / si evolvono quando la cometa colpisce un pianeta come la Terra", ha affermato il professor Mark Burchell dell'Università del Kent nel Regno Unito, commentando il nuova ricerca dal Giappone. "Entrambe queste fasi possono comportare shock che forniscono energia al corpo ghiacciato ... basandosi su lavori precedenti, il Dr. Sugahara e il Dr. Mimura hanno dimostrato come gli aminoacidi sui corpi ghiacciati possano essere trasformati in brevi sequenze di peptidi, un altro passo chiave lungo il percorso alla vita."
"Gli impatti delle comete sono normalmente associati all'estinzione di massa sulla Terra, ma questo lavoro dimostra che probabilmente hanno contribuito a dare il via all'intero processo della vita in primo luogo", ha detto Sugahara. “La produzione di peptidi corti è il passo chiave nell'evoluzione chimica di molecole complesse. Una volta avviato il processo, è necessaria molta meno energia per rendere più lunghi i peptidi a catena in un ambiente acquatico terrestre ".
Gli scienziati hanno anche indicato che un simile "kickstarting" potrebbe essere avvenuto in altri punti del nostro Sistema solare, come sulle lune ghiacciate Europa ed Encelado, poiché probabilmente hanno subito un simile bombardamento di comete.
Sugahara e Mimura hanno presentato i loro risultati alla conferenza di geochimica di Goldschmidt a Praga, che si terrà questa settimana.
