I mattoni del nostro DNA nelle profondità dello spazio?

(Credit NASA/Dominic Hart)

NEWS SPAZIO :- Inseguire indizi ed intuizioni sulla possibile evoluzione della vita sulla Terra è materia affascinante e complessa. Scienza allo stato puro.

Sono davvero affascinato dalla notizia che ho letto un paio di giorni fa e che vi propongo in questo post. Forse perché fornisce un collegamento tra lo spazio e la parte più intima e qualificante della vita, cioè le lunghe molecole di DNA, il nostro "programma genetico" scritto ancora non si sa dove e come.

Per la prima volta infatti un gruppo di ricerca NASA ha riprodotto in laboratorio condizioni simili allo spazio profondo ed ha scoperto che un campione di ghiaccio contenente pirimidina esposto alla radiazione ultravioletta ha prodotto i componenti del nostro DNA.

La pirimidina è una sostanza che si trova all'interno di meteoriti. Non se ne conoscono ancora le origini, potrebbe essere il prodotto finale dell'esplosione di stelle giganti rosse oppure potrebbe formarsi nelle dense nubi di gas interstellare.

La ricerca in questione è stata finanziata dal NASA Astrobiology Institute (NAI) e dal NASA Origins of Solar Systems Program. L'esperimento è consistito nel mettere un campione di ghiaccio contenente pirimidina all'interno di una camera a vuoto alla temperatura di circa -262,22 °C (-440 °F).

Il campione è stato poi irradiato con fotoni ultravioletti ad alta energia provenienti da una lampada ad idrogeno per simulare l'estremo ambiente spaziale.

Il bombardamento di fotoni ha spezzato i legami chimici nel ghiaccio e come risultato si sono formati nuovi composti, uracile, citosina e timina, tre delle quattro basi che compongono il DNA (acido deossiribonucleico) e l'RNA (acido ribonucleico), il codice genetico delle forme di vita sulla Terra.

(Credit NASA)

(Credit NASA)

Michel Nuevo (research scientist al centro NASA Ames Research Center, Moffett Field, California): "Abbiamo dimostrato per la prima volta che possiamo riprodurre uracile, citosina e timina, tutti e tre componenti dell'RNA e del DNA in maniera non biologica in un laboratorio nelle condizioni presenti nello spazio. stiamo dimostrando che questi processi di laboratorio che simulano le condizioni nello spazio, possono produrre parecchi elementi fondamentali usati dagli organismi viventi sulla Terra".

Da vari anni gli scienziati del centro NASA Ames compiono esperimenti simulando l'ambiente che si trova nello spazio interstellare e nel Sistema Solare esterno. In questi anni hanno studiato una particolare classe di composti ricchi di carbonio chiamati idrocarburi policiclici aromatici (PAH, polycyclic aromatic hydrocarbons), che sono stati individuati anch'essi all'interno di meteoriti e che di fatto sono il composto ricco di carbonio più comune osservato nell'Universo.

Scott Sandford (space science researcher al Centro NASA Ames): "Le molecole come la pirimidina hanno atomi di azoto nelle loro strutture ad anello, e ciò le rende piuttosto 'flosce'. Essendo una molecola piuttosto instabile è più suscettibile ad essere distrutta dalle radiazioni rispetto alle sue omologhe che non hanno azoto. Abbiamo voluto verificare se la pirimidina potesse sopravvivere nello spazio e se potesse subire reazioni che la trasformassero in specie organiche più complesse quali le nucleobasi uracile, citosina e timina".

I ricercatori hanno ipotizzato che se le molecole di pirimidina potessero sopravvivere abbastanza a lungo per migrare all'interno di nubi di polvere interstellare allora potrebbero riuscire a proteggersi dalle radiazioni distruttive. Una volta all'interno della nube, la maggior parte delle molecole congelano sui grani di polvere (un po' come l'umidità del nostro respiro condensa in una finestra fredda durante l'inverno).

Queste nubi sono abbastanza dense da schermare gran parte della radiazione proveniente dallo spazio circostante, fornendo così una sorta di protezione alle molecole che si trovano al loro interno.

L'esperimento condotto al centro Ames ha quindi portato al risultato che quando la pirimidina è congelata all'interno di ghiaccio per la maggior parte costituito d'acqua, ma anche ammoniaca, metanolo o metano, è meno vulnerabile alla distruzione da radiazioni di quanto lo sarebbe se si trovasse nello spazio aperto.

Ed invece di essere distrutta, la maggior parte delle molecole di pirimidina ha preso una nuova forma, come uracile, o citosina o timina, che normalmente ritroviamo nel codice genetico di tutti gli organismi viventi qui sulla Terra.

Ancora non sappiamo come la vita abbia avuto inizio nel nostro Pianeta. Questo esperimento ci dà un'altra conferma del fatto che i componenti fondamentali alla vita stessa potevano benissimo essere presenti in qualunque momento dell'evoluzione del nostro Sistema Solare e della nostra Terra.

E non è tutto. Qualche anno fa avevo pubblicato un articolo in cui presentavo un'altra ricerca NASA secondo la quale erano stati individuati all'interno di meteoriti Adenina e Guanina. Vale la pena di dargli un'occhiata, no? Eccolo

http://newsspazio.blogspot.it/2011/08/i-nucleotidi-componenti-del-dna.html

Enjoy!

Fonte dati, NASA.