doi.org/10.1089/ast.2023.0123
Credibilidade: 989
#Encélado
Pesquisadores da NASA descobriram que aminoácidos, potenciais indicadores de vida, poderiam sobreviver perto da superfície de Europa e Encélado, luas de Júpiter e Saturno, respectivamente.
Experimentos indicam que essas moléculas orgânicas podem resistir à radiação logo abaixo do gelo, tornando-as acessíveis a futuras sondas robóticas sem perfuração profunda.
Explorando o potencial de vida em luas geladas Europa, uma lua de Júpiter, e Encélado, uma lua de Saturno, têm evidências de oceanos sob as suas crostas de gelo.
Uma experiência da NASA sugere que se estes oceanos suportam vida, as assinaturas dessa vida na forma de moléculas orgânicas (por exemplo, aminoácidos, ácidos nucleicos, etc.) poderiam sobreviver mesmo abaixo da superfície do gelo, apesar da forte radiação nestes mundos.
Se sondas robóticas fossem enviadas a estas luas em busca de sinais de vida, não teriam de cavar muito fundo para encontrar aminoácidos que sobreviveram à alteração ou destruição pela radiação.
Com base em nossos experimentos, a profundidade de amostragem “segura” para aminoácidos em Europa é de quase 8 polegadas (cerca de 20 centímetros) em altas latitudes do hemisfério posterior (hemisfério oposto à direção do movimento de Europa em torno de Júpiter) na área onde a superfície não foi muito perturbado por impactos de meteoritos”, disse Alexander Pavlov, do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, principal autor de um artigo sobre a pesquisa publicado em 18 de julho na revista Astrobiology.
A amostragem subterrânea não é necessária para a detecção de aminoácidos em Encélado – essas moléculas sobreviverão à radiólise (quebra por radiação) em qualquer local na superfície de Encélado a menos de um décimo de polegada (menos de alguns milímetros) da superfície.
as superfícies frias destas luas quase sem ar são provavelmente inabitáveis devido à radiação de partículas de alta velocidade presas nos campos magnéticos do seu planeta hospedeiro e de eventos poderosos no espaço profundo, como a explosão de estrelas.
No entanto, ambos têm oceanos sob as suas superfícies geladas que são aquecidos pelas marés da atração gravitacional do planeta hospedeiro e das luas vizinhas.
Esses oceanos subterrâneos poderiam abrigar vida se tivessem outras necessidades, como fornecimento de energia, bem como elementos e compostos usados em moléculas biológicas.
[] Abordagens e descobertas experimentais: A equipe de pesquisa usou aminoácidos em experimentos de radiólise como possíveis representantes de biomoléculas em luas geladas.
Os aminoácidos podem ser criados pela vida ou por química não biológica.
No entanto, encontrar certos tipos de aminoácidos em Europa ou Encélado seria um sinal potencial de vida, porque são utilizados pela vida terrestre como componente para a construção de proteínas.
As proteínas são essenciais para a vida, pois são usadas para produzir enzimas que aceleram ou regulam reações químicas e para formar estruturas.
Aminoácidos e outros compostos dos oceanos subterrâneos podem ser trazidos à superfície pela atividade dos gêiseres ou pelo movimento lento de agitação da crosta de gelo.
[] Para avaliar a sobrevivência dos aminoácidos nesses mundos, a equipe misturou amostras de aminoácidos com gelo resfriado a cerca de 321 Fahrenheit negativos (-196 Celsius) em frascos selados e sem ar e os bombardeou com raios gama, um tipo de alta energia.
-energia leve, em diversas doses.
Como os oceanos podem hospedar vida microscópica, eles também testaram a sobrevivência de aminoácidos em bactérias mortas no gelo.
Finalmente, eles testaram amostras de aminoácidos em gelo misturado com pó de silicato para considerar a potencial mistura de material de meteoritos ou do interior com o gelo superficial.
Implicações para futuras missões espaciais Os experimentos forneceram dados essenciais para determinar as taxas de decomposição dos aminoácidos, chamadas constantes de radiólise.
Com estes, a equipe utilizou a idade da superfície do gelo e o ambiente de radiação em Europa e Encélado para calcular a profundidade de perfuração e os locais onde 10% dos aminoácidos sobreviveriam à destruição radiolítica.
Embora experimentos para testar a sobrevivência de aminoácidos no gelo já tenham sido feitos antes, este é o primeiro a usar doses de radiação mais baixas que não quebram completamente os aminoácidos, já que apenas alterá-los ou degradá-los é suficiente para impossibilitar a determinação.
se são potenciais sinais de vida.
Este é também o primeiro experimento utilizando condições Europa/Enceladus para avaliar a sobrevivência desses compostos em microrganismos e o primeiro a testar a sobrevivência de aminoácidos misturados com poeira.
A equipe descobriu que os aminoácidos se degradavam mais rapidamente quando misturados com poeira, mas mais lentamente quando provenientes de microorganismos.
[] Taxas lentas de destruição de aminoácidos em amostras biológicas sob condições de superfície semelhantes às de Europa e Enceladus reforçam o caso para futuras medições de detecção de vida pelas missões de sonda Europa e Enceladus,- disse Pavlov.
Nossos resultados indicam que as taxas de degradação potencial de biomoléculas orgânicas em regiões ricas em sílica em Europa e Encélado são mais altas do que em gelo puro e, portanto, possíveis futuras missões a Europa e Encélado devem ser cautelosas na amostragem de locais ricos em sílica em ambos luas geladas.- Uma explicação potencial para o motivo pelo qual os aminoácidos sobreviveram por mais tempo nas bactérias envolve a maneira como a radiação ionizante altera as moléculas – diretamente, quebrando suas ligações químicas ou indiretamente, criando compostos reativos próximos que alteram ou quebram a molécula de interesse.
É possível que o material celular bacteriano tenha protegido os aminoácidos dos compostos reativos produzidos pela radiação.
Abordagens e descobertas experimentais
A equipe de pesquisa usou aminoácidos em experimentos de radiólise como possíveis representantes de biomoléculas em luas geladas.
Os aminoácidos podem ser criados pela vida ou por química não biológica.
No entanto, encontrar certos tipos de aminoácidos em Europa ou Encélado seria um sinal potencial de vida, porque são utilizados pela vida terrestre como componente para a construção de proteínas.
As proteínas são essenciais para a vida, pois são usadas para produzir enzimas que aceleram ou regulam reações químicas e para formar estruturas.
Aminoácidos e outros compostos dos oceanos subterrâneos podem ser trazidos à superfície pela atividade dos gêiseres ou pelo movimento lento de agitação da crosta de gelo.
Para avaliar a sobrevivência dos aminoácidos nesses mundos, a equipe misturou amostras de aminoácidos com gelo resfriado a cerca de 321 Fahrenheit negativos (-196 Celsius) em frascos selados e sem ar e os bombardeou com raios gama, um tipo de energia de alta energia.
luz, em várias doses.
Como os oceanos podem hospedar vida microscópica, eles também testaram a sobrevivência de aminoácidos em bactérias mortas no gelo.
Finalmente, eles testaram amostras de aminoácidos em gelo misturado com pó de silicato para considerar a potencial mistura de material de meteoritos ou do interior com o gelo superficial.
Implicações para futuras missões espaciais Os experimentos forneceram dados essenciais para determinar as taxas de decomposição dos aminoácidos, chamadas constantes de radiólise.
Com estes, a equipe utilizou a idade da superfície do gelo e o ambiente de radiação em Europa e Encélado para calcular a profundidade da perfuração e os locais onde 10% dos aminoácidos sobreviveriam à destruição radiolítica.
Embora experimentos para testar a sobrevivência de aminoácidos no gelo já tenham sido feitos antes, este é o primeiro a usar doses de radiação mais baixas que não quebram completamente os aminoácidos, já que apenas alterá-los ou degradá-los é suficiente para impossibilitar a determinação.
se são potenciais sinais de vida.
Este é também o primeiro experimento utilizando condições Europa/Enceladus para avaliar a sobrevivência desses compostos em microrganismos e o primeiro a testar a sobrevivência de aminoácidos misturados com poeira.
A equipe descobriu que os aminoácidos se degradavam mais rapidamente quando misturados com poeira, mas mais lentamente quando provenientes de microorganismos.
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Taxas lentas de destruição de aminoácidos em amostras biológicas sob condições de superfície semelhantes às de Europa e Enceladus reforçam o caso para futuras medições de detecção de vida pelas missões de sonda Europa e Enceladus,- disse Pavlov.
Nossos resultados indicam que as taxas de degradação potencial de biomoléculas orgânicas em regiões ricas em sílica em Europa e Encélado são mais altas do que em gelo puro e, portanto, possíveis futuras missões a Europa e Encélado devem ser cautelosas na amostragem de locais ricos em sílica em ambos.
luas geladas.- Uma explicação potencial para o motivo pelo qual os aminoácidos sobreviveram por mais tempo nas bactérias envolve a maneira como a radiação ionizante altera as moléculas – diretamente, quebrando suas ligações químicas ou indiretamente, criando compostos reativos próximos que alteram ou quebram a molécula de interesse.
É possível que o material celular bacteriano tenha protegido os aminoácidos dos compostos reativos produzidos pela radiação.
Publicado em 21/07/2024 20h59
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