Não havia espaço, nem tempo. Nem matéria, nem energia. Era o "vácuo" (o "nada"). Mas, o "vácuo" também não existia. Era apenas um estado quântico. Nos primeiros 10-43 segundos (0.
A Terra deve ter-se formado há cerca de 4.56 mil milhões de anos. A existência de fósseis coloca a origem da vida na Terra, a pelo menos 3,5 mil milhões de anos. Há mesmo vestígios fósseis de células primitivas em rochas da Groenlândia com pelo menos 3,8 mil milhões de anos. A vida poderia ter começado, ainda muito antes, noutro astro de um qualquer sistema, ou em mais do que um. Para o caso, isso é irrelevante.
De entre as moléculas que havia na Terra antes do aparecimento da vida (há 3 ou 4 mil milhões de anos) estavam provavelmente a água, o dióxido de carbono, o metano e a amónia. Os químicos têm tentado imitar essas condições, colocando essas substâncias num balão e aplicando-lhes uma fonte de energia (luz ultravioleta ou descarga eléctrica — simulação de relâmpagos). Passadas algumas semanas encontram no balão moléculas mais complexas do que as originais: aminoácidos (blocos da construção de proteínas), purinas e pirimidinas - blocos da construção do ADN (ácido desoxirribonucleico).
Em dado momento formou-se, por causas ainda obscuras, uma molécula capaz de criar cópias de si mesma: um "replicador", que actuava como modelo, no caldo rico nos blocos moleculares necessários à formação de cópias.
Surgiram entretanto vários replicadores que competiam entre si pelos tais blocos. As variedades menos favorecidas ter-se-ão extinguido. As que sobreviveram construíram "máquinas de sobrevivência" dentro das quais pudessem viver [1].
Actualmente os replicadores são os genes e as "máquinas de sobrevivência" somos nós!
A descoberta da síntese da ureia em 1828 por Friedrich Woehler, a partir do cianato de amónio (sal inorgânico) derrubou a teoria de que os compostos orgânicos só poderiam ser sintetizados pelos organismos vivos (teoria da força vital).
Em 1922 o cientista russo Oparin sugeriu que a vida da célula foi precedida de um período de evolução química.
Em 1953, Stanley Miller (na Universidade de Chicago), então com 23 anos, realizou uma experiência que ficou célebre [2]:
Colocou num reactor (balão), uma mistura de amónia, hidrogénio e vapor de água (a que se chamou depois, a sopa primitiva). Queria assim simular a atmosfera primitiva. Depois de selar o reactor, provocou sucessivas descargas eléctricas no seu interior. Duas semanas depois (e muitas descargas) o líquido começou a mudar de cor. Quando o analisou encontrou pelo menos dois aminoácidos: a alanina e a glicina. As interacções entre estas moléculas poderiam levar à formação de moléculas mais complexas. A formação de ácidos nucleicos poderia ser um indício de vida pré-celular. De facto, em experiências posteriores (com outros reagentes inorgânicos simples) foram detectados ácidos nucleicos. A adenina poderia ser obtida a partir da polimerização de cianeto (que se poderia facilmente formar numa atmosfera primitiva). A adenina e outras bases poderiam, na presença de ácidos nucleicos, auto-organizar-se e formar hélices. Eventualmente, estes elementos pré-celulares poderiam ser envolvidos por uma membrana (lípido-proteína) dando origem a células primitivas.
É possível criar um ser vivo artificial a partir de matéria inorgânica?
A experiência de Miller levou à ideia de criar vida artificial. Tem havido muitas tentativas. David W. Deamer, por exemplo, da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, lançou a ideia de criar uma "protocélula" (célula primitiva) há cerca de 30 anos.
Segundo ele, a protocélula deveria satisfazer 12 requisitos, nomeadamente, ter uma membrana que capta energia, manter gradientes de concentração de iões, confinar macromoléculas e dividir-se. As macromoléculas devem poder crescer por polimerização, evoluir, armazenar informação, ter a possibilidade de sofrer mutações, promover o crescimento de polímeros catalíticos. Vários laboratórios já conseguiram alguns destes requisitos, mas ainda faltam dois: i) a célula deve conter genes e enzimas que podem ser replicados e ii) esses genes devem ser partilhados entre as células filhas. David W. Deamer espera que, brevemente, seja possível atingir estes objectivos, talvez através de uma enzima que se duplique, e actue simultaneamente como material genético e catalisador.
Albert Libchaber, da Rockefeller University, sintetizou um plasmódio (célula com vários núcleos, formada através da divisão de um núcleo inicial) que gera proteínas e as coloca em sacos de membranas.Estas células (que funcionam) sobrevivem por 4 dias, mas não conseguiu que se reproduzissem.
Em Junho de 2007 apareceu nos media (e. g., BBC News) uma notícia que deixou muito boa gente estupefacta [3]: um grupo de cientistas submeteu um pedido de patente para um método de criar um "organismo sintético". O pedido de patente, do Instituto J. Craig Venter, reclama propriedade exclusiva de um conjunto de genes e de um organismo sintético vivo, que pode crescer e replicar-se, feito a partir desses genes.
O termo "BIOLOGIA SINTÉTICA" apareceu pela primeira vez no título de um artigo na revista NATURE em 1913, mas desapareceu até 1980, altura em que é aplicado no mesmo sentido que a tecnologia do ADN recombinante. Hoje em dia, o termo é usado para descrever a engenharia de circuitos genéticos, genomas e mesmo organismos.
A definição de biologia sintética é ilusiva, com o é a definição de "vida" diz Vincent Noireaux, professor de física da Universidade de Minnesota. Há ainda muitas questões fundamentais a resolver.
A vida parece ser comportamento ordenado da matéria, não baseado na tendência para passar da ordem à desordem (segundo princípio da termodinâmica), mas sim na ordem existente, que se perpetua, ou mesmo na passagem da desordem à ordem (por auto-organização ou "self-assembly"). Mas sobre isso dissertarei noutra altura.
Luís Alcácer
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