Neste artigo publicado recentemente na Angewandte Chemie International Edition, os autores tentam ressuscitar o experimento morto de Urey-Miller sobre a origem da vida:
A Plausible Simultaneous Synthesis of Amino Acids and Simple Peptides on the Primordial Earth†
Eric T. Parker1, Dr. Manshui Zhou1, Dr. Aaron S. Burton2, Dr. Daniel P. Glavin3,Dr. Jason P. Dworkin3, Prof. Dr. Ramanarayanan Krishnamurthy4, Prof. Dr. Facundo M. Fernández1,* andProf. Dr. Jeffrey L. Bada5,*
Article first published online: 25 JUN 2014
DOI: 10.1002/anie.201403683
Keywords:
amino acids; cyanamide; mass spectrometry; peptides; polymerization
Stanley Miller, 1999.
Source/Fonte: James Sugar
Abstract
Following his seminal work in 1953, Stanley Miller conducted an experiment in 1958 to study the polymerization of amino acids under simulated early Earth conditions. In the experiment, Miller sparked a gas mixture of CH4, NH3, and H2O, while intermittently adding the plausible prebiotic condensing reagent cyanamide. For unknown reasons, an analysis of the samples was not reported. We analyzed the archived samples for amino acids, dipeptides, and diketopiperazines by liquid chromatography, ion mobility spectrometry, and mass spectrometry. A dozen amino acids, 10 glycine-containing dipeptides, and 3 glycine-containing diketopiperazines were detected. Miller’s experiment was repeated and similar polymerization products were observed. Aqueous heating experiments indicate that Strecker synthesis intermediates play a key role in facilitating polymerization. These results highlight the potential importance of condensing reagents in generating diversity within the prebiotic chemical inventory.
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201403683/abstract
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As críticas antigas de Jonathan Wells do experimento de Urey-Miller ainda se aplicam:
(1) Os pesquisadores ainda usaram os gases errados: metano, amônia, e vapor de água. Há décadas, os geoquímicos não têm considerado a probabilidade de que esses gases foram abundantes na atmosfera da Terra primitiva.
(2) Os pesquisadores ainda ignoraram a presença de oxigênio, que destrói os produtos desejados. Wells explicou que o oxigênio, provavelmente, era abundante devido à fotodissociação da água na atmosfera. O oxigênio permaneceria enquanto que o hidrogênio escaparia rapidamente para o espaço.
(3) Mesmo que traços de quantidades de amônia ou metano e outros gases redutores estivessem presentes, eles teriam sido destruídos rapidamente pela radiação ultravioleta.
(4) Nenhum aminoácido tem sido criado em experimentos de descarga de faíscas usando uma atmosfera real de nitrogênio, dióxido de carbono e vapor de água, mesmo na ausência de oxigênio.
(5) Os aminoácidos produzidos eram racêmicos (misturas de formas dextrogiras e levogiras). Fora as raras exceções, a vida usa somente a forma levogira.
Os astrobiólogos precisam explicar como que o primeiro replicador isolou uma mão daquela mistura, ou como inicialmente obteve função de formas misturadas de aminoácidos, e depois mais tarde converteu-as em formas únicas de mãos. Nenhuma dessas possibilidades é plausível para processos naturais não guiados – especialmente quando a seleção natural não estaria disponível até que a replicação exata fosse alcançada.
(6) Reações cruzadas indesejáveis com outros produtos gerariam alcatrão, destruindo os aminoácidos. Somente isolando os produtos desejados (uma forma de interferência do investigador – alguém poderia chamar de design inteligente) é que eles poderiam reivindicar sucesso parcial.
(7) Os aminoácidos tendem a se desfazer em água e não a se juntar. Sob as melhores condições com cianamida, Bada e Parker somente obtiveram dipeptídeos. Ciclos repetidos de molhar e secar teriam que ser imaginados para a polimerização, mas muitos astrobiólogos hoje em dia pensam que a vida se originou nas fontes hidrotermais profundas.
(8) Os reagentes desejados seriam extremamente diluídos nos oceanos sem plausíveis mecanismos de concentração. Mesmo assim, eles se dispersariam sem os vasos plausíveis como as membranas celulares, para mantê-los próximos.
(9) Os polipeptídeos sem vida não iriam a lugar nenhum sem um código genético para conduzi-los.
(10) Os experimentos de Urey-Miller não podem falar da origem de outras moléculas complexas necessárias para a vida: ácidos nucleicos, açúcares e lipídios. Algumas dessas moléculas complexas exigem condições muito diferentes do que as retratadas para a síntese de aminoácidos: e.g., um ambiente deserto com boro para a síntese da ribose (essencial para o RNA).
O experimento de Urey-Miller sobre a origem da vida pode ser uma teoria bonita para alguns, mas como Thomas Huxley bem salientou, muitas teorias bonitas foram mortas somente por um fato feio. Nós acabamos de lhe apresentar dez fatos feios que matam o ícone do experimento de Urey-Miller.
Este morto não vai ressuscitar!
(Baseado em material publicado por teóricos do DI).
(Baseado em material publicado por teóricos do DI).
