(Phys.org)—Nel 1952, i chimici Stanley Miller e Harold Urey hanno condotto una famosa simulazione sperimentale delle condizioni che si pensava prevalessero sulla Terra primordiale al fine di determinare possibili percorsi verso la creazione della vita. L'esperimento di Miller-Urey ha utilizzato l'acqua (H ₂ o), metano (CH ₄ ), ammoniaca (NH ₃ ) e idrogeno (H ₂ ) sigillato all'interno di un pallone di vetro. Hanno introdotto il vapore acqueo da un pallone separato mentre sparavano scintille elettriche tra gli elettrodi per simulare un fulmine. I chimici mantennero questa reazione per una settimana, e poi l'ha fermato chimicamente.

Analizzando la soluzione risultante, hanno identificato positivamente gli amminoacidi glicina, α-alanina e -alanina, insieme alla prova dell'esistenza di altri. Decenni dopo, test più sofisticati della soluzione originale conservata in un contenitore sigillato hanno identificato positivamente 20 amminoacidi. Sebbene questo risultato fornisca un chiaro percorso per la chimica prebiotica che avrebbe potuto portare alla nascita della vita, l'esperimento è stato criticato negli anni perché la miscela di gas utilizzata da Miller e Urey era considerata troppo riducente, e perché la produzione di soli amminoacidi era di scarsa rilevanza.

Ancora, il duo ha aperto la strada alle tecniche di simulazione di laboratorio ora ampiamente utilizzate per esplorare le origini e le basi della vita. E un recente studio condotto da ricercatori nella Repubblica ceca ha cercato specificamente di convalidare ed estendere i risultati dell'esperimento originale. I loro risultati sono stati pubblicati nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .

La loro configurazione sperimentale era simile all'esperimento originale, utilizzando una semplice miscela riducente di NH ₃ + CO e H ₂ O. Oltre alla scarica elettrica nel vapore acqueo, hanno anche sottoposto la soluzione a potenti scariche laser per simulare i plasmi risultanti dalle onde d'urto dell'impatto di asteroidi. I risultati dell'esperimento hanno dimostrato che tutte le basi azotate di RNA sono state sintetizzate, sostenere fortemente l'emergere di sostanze chimiche biologicamente rilevanti in un'atmosfera riducente.

Nella loro carta, scrivono gli autori, "Come la scoperta più importante, trattamento di scarico di NH ₃ + CO + H ₂ O ha portato alla formazione di una quantità significativa di formammide e acido cianidrico (HCN)." Questo risultato è fondamentale, poiché è stato dimostrato sperimentalmente che la formammide crea guanina, una base di RNA, ad alte temperature sotto la luce ultravioletta.

"Inoltre, " scrivono gli autori, "abbiamo rilevato tutte le basi azotate canoniche dell'RNA:uracile, citosina, adenina e guanina, insieme all'urea e al più semplice amminoacido, glicina... questi risultati supportano l'idea che un NH ₃ + CO + H ₂ L'atmosfera O può sostituire la formammide pura e fungere da ambiente di partenza non solo per la formazione di amminoacidi, ma anche di basi azotate di RNA."

I ricercatori hanno anche dimostrato che qualsiasi base di acido nucleico può essere decomposta in un'atmosfera gassosa riducente mediante scariche elettriche in presenza di acqua, e questi gas possono reagire a loro volta per produrre tutte le basi azotate di RNA. Notano inoltre che i loro risultati non precludono altri scenari, ma dimostrano che sono possibili percorsi multipli per la produzione di basi azotate di RNA.

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