Un computer può aiutare gli scienziati a scoprire le origini della vita

Tutt’oggi sono molto incerte le origini della vita sul nostro Pianeta. Utilizzando alcuni elementi costitutivi di base, come acqua, ammoniaca o metano, ricerche precedenti sono state in grado di individuare alcune possibili linee temporali per come questi ingredienti si sono trasformati nella complessa chimica che conosciamo oggi. Ma l’enorme numero di possibilità diventa troppo per calcolare quanto più in profondità si va nel processo.
Proprio per ciò, una nuova ricerca pubblicata sulla rivista Science adotta un approccio diverso. In questo studio, gli scienziati si sono rivolti ai computer per risolvere questo problema ancora irrisolto.

I computer per scoprire le origini della vita

Utilizzando un software di sintesi chimica chiamato Allchemy, il team ha scoperto tre importanti forme di evoluzione chimica che probabilmente portano alla vita. Molto prima che gli esseri umani, o anche i microbi unicellulari, camminassero sulla Terra, gli scienziati ritengono che il nostro mondo fosse un caos disorganizzato e infuocato composto da pochi composti chimici chiave, tra cui acqua, azoto, cianuro, ammoniaca, metano e zolfo.

Concentrandosi su questi sei composti, gli scienziati dietro questo nuovo studio hanno cercato di scoprire l’effetto domino chimico che ha portato alla creazione degli amminoacidi da cui dipende la vita sulla Terra. Mentre gli scienziati hanno identificato come singole molecole o reazioni chimiche organiche potrebbero essere emerse dalla sostanza appiccicosa primordiale della Terra, non si sa come apparisse questa immagine nel suo insieme. Per superare questa sfida, Allchemy prende molecole primordiali di base e utilizza un algoritmo di previsione per esplorare le migliaia di diversi potenziali percorsi di come potrebbero aver portato alla creazione della vita.

“Sebbene centinaia di reazioni organiche siano state convalidate in condizioni prebiotiche di consenso, abbiamo ancora solo una comprensione frammentaria di come questi passaggi individuali si combinassero in percorsi sintetici completi per generare i mattoni della vita”, scrivono gli autori. “E quali altre molecole abiotiche potrebbero essersi formate.”

“Come puoi immaginare, il numero di combinazioni in cui queste molecole possono reagire e i prodotti che producono, il modo in cui possono reagire tra loro e così via, può essere davvero enorme”, spiega Bartosz Grzybowski, a autore principale e professore di chimica all’UNIS, in un video che descrive la ricerca. “Ci sono anche molecole che potrebbero essere emerse che per qualche motivo la vita non ha scelto”.