No final de 2010, a Nasa agitou a Internet quando convocou uma conferência de imprensa para discutir uma descoberta astrobiológica que impactaria a busca por vida extraterrestre. Mas a evidência foi encontrada na Terra; uma cepa de bactérias no lago Mono da Califórnia que possuía arsênico em sua estrutura genética. A descoberta implicava que a vida poderia prosperar sem os elementos que a NASA normalmente procura, principalmente carbono e fósforo. Mas agora, um novo estudo desafia a existência de formas de vida baseadas em arsênico.
O artigo de 2010 anunciando a vida baseada em arsênico, “O micróbio que come arsênico pode redefinir a química da vida” foi escrito por uma equipe de cientistas liderada por Felisa Wolfe-Simon. O artigo apareceu em Ciência e refutou a antiga suposição de que todos os seres vivos precisam de fósforo para funcionar, assim como outros elementos, incluindo carbono, hidrogênio e oxigênio.
O íon fosfato desempenha vários papéis essenciais nas células: mantém a estrutura do DNA e do RNA, combina-se com lipídios para formar as membranas celulares e transporta energia dentro da célula através da molécula adenosina trifosfato (ATP). Encontrar uma bactéria que usa arsênico normalmente venenoso no lugar do fosfato abalou as diretrizes que estruturaram a busca da NASA pela vida em outros mundos.
Mas a microbiologista Rosie Redfield não concordou com o artigo de Wolfe-Simon e publicou suas preocupações como comentários técnicos em edições subsequentes de Ciência. Depois, ela colocou os resultados de Wolfe-Simon à prova. Ela liderou uma equipe de cientistas da Universidade da Colúmbia Britânica em Vancouver e acompanhou seu progresso on-line em nome da ciência aberta.
Redfield seguiu o procedimento de Wolfe-Simon. Ela cultivou as bactérias GFAJ-1, a mesma cepa encontrada no Lago Mono, em uma solução de arsênico com uma quantidade muito pequena de fósforo. Ela então purificou o DNA das células e enviou o material para a Universidade de Princeton, em Nova Jersey. Lá, o estudante Marshall Louis Reaves separou o DNA em frações de densidades variadas usando centrifugação com cloreto de césio. O cloreto de césio, um sal, cria um gradiente de densidade quando misturado com água e colocado em uma centrífuga. Qualquer DNA na mistura se depositará ao longo do gradiente, dependendo de sua estrutura. A Reaves estudou o gradiente de DNA resultante usando um espectrômetro de massa para identificar os diferentes elementos em cada densidade. Ele não encontrou vestígios de arsênico no DNA.
Os resultados de Redfield não são, por si só, conclusivos; um experimento não é suficiente para refutar definitivamente o artigo sobre a vida útil do arsênico de Wolfe-Simon. Alguns bioquímicos estão ansiosos para continuar a pesquisa e querem descobrir o nível mais baixo possível de arsênico que o método de Redfield poderia detectar como uma maneira de determinar exatamente onde o arsênico do DNA GFAJ-1 termina em um gradiente de cloreto de césio.
Wolfe-Simon também não está considerando os resultados de Redfield como conclusivos; ela ainda está procurando arsênico na bactéria. “Estamos procurando por arseniato nos metabólitos, bem como no RNA e DNA reunidos, e esperamos que outros possam estar fazendo o mesmo. Com todo esse esforço adicional da comunidade, certamente saberemos muito mais até o próximo ano. ”
Redfield, no entanto, não está planejando nenhum experimento de acompanhamento para apoiar suas descobertas iniciais. "O que podemos dizer é que não há arsênico no DNA", disse ela. "Nós fizemos nossa parte. Esta é uma demonstração limpa, e não vejo sentido em gastar mais tempo com isso. ”
É improvável que os cientistas provem ou refutem conclusivamente a existência da vida baseada em arsênico em breve. Por enquanto, a NASA provavelmente limitará sua busca por vida extraterrestre a formas dependentes de fósforo que sabemos que existem.
Fonte: nature.com