O rover Curiosity descobriu recentemente metano em Marte, o que pode indicar a presença de formas de vida lá. Isso significa que estamos prestes a descobrir vida em Marte? O professor de biologia e genética Gary Ravkan quer procurar DNA em Marte. Ele é atraído pela ideia de que a vida como a conhecemos é universal em toda a Via Láctea.
Por quase sete anos, o rover Curiosity da NASA tem explorado a superfície de Marte. Duas semanas atrás, ele fez uma descoberta surpreendente com concentrações relativamente grandes de gás metano. O rover também detectou metano em 2013, mas a concentração registrada neste mês - cerca de 21 bilionésimos de uma fração - foi triplicada. O motivo pelo qual essa mensagem se tornou uma grande notícia na comunidade científica é porque o metano costuma ser um sinal de vida; apesar do fato de que esse gás pode ser o resultado de várias reações químicas, uma parte significativa dele é produzida por seres vivos. Isso significa que estamos prestes a descobrir a vida em Marte e, em caso afirmativo, que tipo de vida poderia ser?
Para discutir essas questões, conversei por telefone com Gary Ruvkun, biólogo molecular e professor de genética na Escola de Medicina da Universidade de Harvard. Ravkan, como ele próprio admite, assume uma posição incomum na questão da origem da vida e da possibilidade de detectar sinais de vida em qualquer lugar. Em suma, ele questiona a afirmação convencional de que nossa forma de vida baseada no DNA se originou na Terra. A entrevista, que começou com uma conversa sobre a descoberta do metano, se transformou em uma discussão sobre por que ele quer enviar um dispositivo a Marte chamado sequenciador de DNA. (Depois de nossa conversa, a NASA anunciou que a concentração de metano havia caído para níveis normais, deixando os cientistas ainda mais confusos.) Durante nossa conversa, que foi editada e resumida para maior clareza,Também discutimos como o debate científico sobre as origens da vida se cruza com o debate religioso, as razões pelas quais ele pode estar fatalmente errado e o que significa expressar uma opinião minoritária na comunidade científica.
Qual é a principal conclusão que você tirou do fato da detecção de metano?
- A busca por metano é uma boa técnica para a busca indireta de vida. O problema é que também existem métodos químicos para a produção de metano. Não pode ser chamado de substituto ideal para toda a vida. Portanto, os experimentos propostos pela NASA para detectar vida, especialmente em nossa era dos exoplanetas, quando tantos planetas foram descobertos ao redor das estrelas, são voltados para estudos espectroscópicos de sua atmosfera. Isso está sempre associado ao uso de grandes quantidades de produtos químicos, como metano e CO2.
Você acha que esta é a melhor forma de realizar esta tarefa? Ou você acha que existe uma maneira melhor de fazer essa pesquisa?
“Só assim é possível conduzi-los em lugares tão remotos. Minha maneira favorita de encontrar vida é voar até o planeta e procurar DNA lá. Segue-se que a vida em outro planeta pode ser completamente análoga à vida aqui, mas a maioria dos astrobiólogos representa o estado das coisas de maneira um pouco diferente.
Qual a diferença entre o seu ponto de vista sobre o assunto e o geralmente aceito?
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- Na minha opinião, a tese de que a vida se originou aqui é um tanto presunçosa. Com base nisso, parece que somos de alguma forma completamente únicos e que tudo aconteceu exatamente aqui. Estou esteticamente atraído pela ideia de que a vida como a conhecemos é universal em toda a Via Láctea. Parece que assim que evolui, começa a se espalhar. E uma maneira de provar isso é avançar o relógio, não para trás. Se estamos realmente falando sobre colonizar Marte, o primeiro passo é enviar bactérias para formar uma atmosfera. Portanto, se você iniciar o relógio um milhão de anos à frente, provavelmente estaremos enviando bactérias para planetas diferentes a um milhão de anos-luz de distância.
Então, espere, eu só quero entender. Então você diz que acha romântico ou atraente pensar que outras formas de vida serão comparáveis a nós?
- Sim. O fato de que a vida não se originou aqui. Ela acabou de pousar em nosso planeta. Que se originou em outro lugar. E muitas pessoas reclamam disso. Eles dizem: "Bem, você apenas transfere o problema da origem da vida para outro lugar." E assim é.
Em seu e-mail, você descreveu suas opiniões como “não muito padronizadas no campo da microbiologia”. E isso se deve em parte ao fato de você querer enviar um sequenciador de DNA para Marte, certo?
- Aqui na Terra, se você vai a algum lugar no lago e quer saber quem mora lá, então o seguinte método é usado para encontrar a resposta para essa pergunta: a sujeira é retirada, a análise de DNA é feita e todos os compostos genômicos dentro desse DNA são determinados. Isso lhe dá uma boa ideia de quem existe naquele lugar. Claro, existem muitos tipos diferentes de bactérias que vivem no solo e substâncias semelhantes.
E, se você olhar na literatura, há dezenas de milhares de estudos baseados nisso, e a primeira vez que foi feito, eu acho, 20 anos atrás, o DNA foi usado como impressão digital para detectar organismos existentes. E podemos dizer: "Você pode simplesmente fazer o mesmo em Marte e analisar a sequência de DNA." E então você perguntaria: "Bem, há alguém aí como nosso primo?" O que encontramos não deve ser nosso irmão. Pode estar ligado a nós por laços mais distantes do que um irmão, por exemplo, como primo, o que significa que pode vir da mesma árvore da vida. Depois de fazer isso, você pode dizer: "Bem, a vida na Terra e em Marte são semelhantes, e essa é a ideia menos interessante, porque a Terra e Marte são muito próximos." Então é quase óbvioque eles possam ter a mesma forma de vida, porque há uma troca. Mas e se houver uma única e mesma forma de vida em toda a Via Láctea?
O que as pessoas que são céticas sobre seus pensamentos diriam em resposta a isso?
“Eles diriam que isso é um absurdo. [Risos] Porque eles dizem: “Bem, teve que começar em algum lugar, então por que você não acha que começou aqui? Por que você apresenta a hipótese de que assumimos a vida e não nos tornamos a fonte de seu desenvolvimento? " Porque há evidências claras do desenvolvimento da vida em nossos genomas. Isso é chamado de Mundo de RNA, que foi a forma de vida mais antiga e ainda está presente em nossos genomas. Podemos ver isso lá, então podemos identificar os estágios iniciais da evolução com apenas uma análise dos genomas modernos. Nos livros didáticos e na ciência ortodoxa, o Mundo do RNA - uma espécie de precursor do mundo do DNA - estava na Terra há quatro bilhões de anos. E eu sugeriria que, não, provavelmente existiu há dez bilhões de anos em algum lugar do outro lado da Via Láctea e se espalhou por toda a galáxia.
Acontece que para qualquer uma das hipóteses - nem cerca de quatro bilhões de anos, nem cerca de dez bilhões de anos - não há justificativa científica? É isso que você quer dizer?
- Não não não. A Terra existe há 4,5 bilhões de anos. E o universo, pelo menos se você contar a partir do Big Bang, tem cerca de 14 bilhões de anos. Portanto, se a vida se originou em outro lugar, você tem uma reserva de tempo de dez bilhões de anos. Mas eu preferiria que essa reserva tivesse cem bilhões de anos ou um bilhão de anos. Seria muito melhor.
E por que seria tão melhor?
- Bem, porque assim você tem mais tempo. Você vê, a questão é que se você olhar para o registro fóssil, onde você pode encontrar a primeira evidência de vida? Claro, você encontrará evidências de bactérias, o que se parecem com bactérias, os chamados estromatólitos, essas bactérias esverdeadas-azuladas que existem em colônias. Todos eles formam bons fósseis e podem ser vistos há 3,5 bilhões de anos. Ou seja, a vida já evoluiu para o estágio de formação de bactérias bastante complexas muito rapidamente após o resfriamento da Terra.
E, você sabe, a maioria das pessoas fora da comunidade científica dirá: "Bem, sim, as bactérias são organismos muito simples." Mas as bactérias não são organismos simples. As bactérias são incrivelmente complexas. As bactérias são os robôs auto-replicantes com os quais os engenheiros elétricos sonham. Eles podem criar uma cópia de si mesmos em 20 minutos com quatro mil peças.
Então, bem, que conclusão pode ser tirada de sua história sobre bactérias?
“Eles estavam em um nível de evolução incrivelmente alto e acho que chegaram aqui assim que a Terra esfriou e começou a crescer. Eles se espalharam por toda a Via Láctea e possivelmente por todo o universo. Por exemplo, você já ouviu falar do projeto SETI? Eles estão procurando por uma vida inteligente?
Sim. [Na verdade, não tenho.]
- Via de regra, são matemáticos e esperam que os mais inteligentes em alguma outra galáxia lhes enviem o número Pi ou, você sabe, algum outro sinal matemático. Na verdade, eles enviarão apenas sequências de DNA.
Quer dizer, você diz que a vida chegou assim que se espalhou por toda parte. Assim, se mandarmos um sequenciador de DNA ao espaço e descobrirmos que, com base nos dados que ele coletou, tudo isso se espalhou, e depois voamos para a Terra, e não somos os progenitores de tudo …
- Exatamente.
Então, outras pessoas, que têm uma opinião diferente sobre o assunto, acreditam: “Não, nossa forma de vida se originou aqui, e outras formas de vida podem estar em outros planetas, e podemos entender isso graças ao metano” ou algo em este espírito? Portanto, precisamos buscar algo como o metano, pois assim podemos encontrar formas de vida completamente diferentes
- Exatamente. Esta área da astrobiologia é a área em que as pessoas pensam sobre a vida em outros planetas. E provavelmente há, não sei, entre mil e cinco mil pessoas que se autodenominam astrobiólogos, e a NASA se esforçou muito para desenvolver essa área. E se você perguntasse a mil astrobiólogos se eles acreditam que a vida se espalhou ou evoluiu independentemente, eu diria que 1% estaria pronto para aceitar a ideia de espalhar a vida na forma em que posso dizer que a está promovendo.
Então, então, se 99% dos cientistas acreditam no aquecimento global, e uma minoria insignificante diz que não está relacionado às atividades humanas ou que simplesmente não existe, seja como for, a gente revira os olhos e diz: “Bem, isso não é muito algo científico. " Essas pessoas são engrenagens da indústria de combustíveis fósseis e áreas relacionadas. Você é um cientista altamente respeitado que não é considerado um excêntrico excêntrico. Você tem alguma dúvida interior?
“Se eu fosse uma pessoa racional, provavelmente você estaria certo. [Risos] Mas não sei por quê. Isso simplesmente faz sentido. Na verdade, todo livro didático diz que a vida aconteceu na Terra, e isso é um pouco de improvisação - para dizer: você sabe, e voamos para cá. Voce entende? Isso, de certa forma, não dá nenhuma satisfação, porque transfere o problema de outro lugar para outra esfera. Voce entende? Mas, mesmo assim, teve que começar em outro lugar.
Acho que tive a ideia de que é tão fácil passar de um saco de produtos químicos a uma bactéria desenvolvida, e que isso pode acontecer em algumas centenas de milhões de anos na Terra. Também é importante entender que, dadas as placas tectônicas na Terra, nosso planeta é muito, muito rapidamente apagado de sua história conforme os continentes estão mudando e a superfície da Terra está se reconstruindo. É muito difícil encontrar amostras com mais de três bilhões de anos. Não existem muitos deles na Terra. Portanto, é bastante difícil pesquisar os fósseis mais antigos aqui. E aqui chegamos a uma das vantagens de Marte - não há placas tectônicas. Portanto, se você quiser pesquisar alguns fósseis antigos em Marte, então não houve um enterro permanente do passado, ao contrário da Terra.
Que descoberta em Marte pode indicar a exatidão ou errônea de sua teoria?
- Bom, quer dizer, de novo, se fosse feito o sequenciamento do DNA lá, que é um processo muito sensível, né? Portanto, pode-se encontrar organismos extremamente raros em Marte. E se você os encontrou, descobrindo ao mesmo tempo que não é fácil sabe, algum tipo de caspa ou acne de alguém do departamento de montagem da nave espacial, que isso é algo com raízes profundas - ou seja, está associado à vida na Terra, mas quase da mesma forma que um canguru é um animal, mas ao mesmo tempo obviamente diferente de tudo que você viu no Velho Mundo, então você estabeleceria que descobriu algo novo, certo? E o mesmo pode ser dito das bactérias.
Ou se o pessoal do projeto SETI um dia recebesse um sinal de quatro caracteres, como uma sequência de DNA, e você pegasse um código de descriptografia e dissesse: "Meu Deus, isso parece um dos genes que reconhecemos", haveria prova de que a genômica em algum lugar lá fora em outro planeta há uma troca.
Que descoberta poderia convencê-lo de que você está enganado, ou de que não foi por acaso que você se encontrou em minoria?
- Bem, se alguém descobrisse uma forma de vida completamente nova que não fosse construída em DNA, acho que seria uma boa refutação dessa ideia de Panspermia.
Vou deixar você ir muito em breve, mas e se a vida mesmo assim se originou aqui, e depois se espalhou mais? E assim, encontramos algum DNA em Marte, mas ele acabou lá porque se espalhou da Terra. É possível?
“Sim, mas nos coloca no centro do universo, e todo o poder da história está no apelo:“Não devemos supor que somos o centro de tudo. Nós somos insignificantes."
Quais são as razões religiosas aqui? Você vê algum tipo de aspecto religioso nesta discussão?
- Enviei um link ou pedi para você procurar um vídeo? [Ravkan recomendou que eu assistisse a um vídeo no YouTube onde ele expressa sua posição sobre a “vida fora da Terra”.]
Sim, eu assisti a este vídeo
- Neste vídeo, fiz algo que me assustou um pouco: referi-me ao maravilhoso motor da ATP sintase. É um dos pequenos mecanismos mais incríveis que as bactérias possuem para gerar energia, bombeando prótons através das membranas. E, essencialmente, eles têm um motor molecular que o liga, não sei, a mil rotações por minuto ou assim.
Portanto, os adeptos da teoria inteligente - quase tenho medo de dizer isso, porque a última coisa que eu gostaria que minhas declarações públicas fossem interpretadas pelos defensores da teoria inteligente - eles usam a síntese do ATP como base para sua teoria.
O que é síntese de ATP?
“Este é um pequeno motor hidráulico rotativo que gera ATP por meio de bombas de prótons. Este é um milagre perfeito da evolução. E eu quero enfatizar que eu considero isso evolução, mas fanáticos religiosos usam isso para provar que a evolução não poderia fazer isso porque é muito bem pensada.
E como isso se relaciona com essas duas teorias …
“Bem, existem fanáticos religiosos que seguem o mesmo exemplo que eu. Eu uso este exemplo para dizer: "Este é o pináculo da evolução." Veja, três ou quatro bilhões de anos atrás, esta não é mais uma forma de vida primitiva. Esta é uma vida altamente evoluída. Ela já atingiu um alto nível de evolução.
Claro. E eles afirmam que isso prova a singularidade dos humanos porque Deus os criou?
- Sim. E eu digo: "Não, porque muito mais tempo se passou do que quatro bilhões de anos."
Achei que você diria o contrário sobre a dimensão religiosa, que sua teoria não considera a Terra como o centro de tudo, portanto os religiosos não acreditam nela. Mas a posição de outros cientistas é pelo menos mais próxima de algumas crenças religiosas, porque consideram a Terra como o começo
- Sim. Eu não acho - bem, talvez a visão ortodoxa da origem da vida na Terra esteja enraizada em Adão e Eva. Eu não sei. Talvez eu não tenha tido um único pensamento religioso em toda a minha vida.
É um choque. É difícil enviar um sequenciador assim para Marte? E isso pode acontecer em um futuro próximo?
- A NASA está nos apoiando. Maria Zuber, uma cientista planetária apaixonada, e eu trabalhamos juntos nisso há quase 20 anos, e a NASA tem apoiado nosso trabalho. Este é um empreendimento de alto risco no qual eles estão dispostos a investir algum dinheiro, mas ainda não aprovaram o voo. Eles não chegaram a isso ainda. Por outro lado, observar como a NASA se organiza é muito interessante. A cada dez anos, eles realizam o que é chamado de Levantamento da Década, quando caminham e conversam com cientistas planetários dos Estados Unidos, Europa e do mundo, e lhes perguntam: "Qual projeto você acha que é o mais importante?" Então, tudo se derrama em um documento de 200 páginas, e se você olhar para suas prioridades, o que é importante para eles como uma organização espacial,então a busca por vida em outros planetas é a prioridade número um.
A alta concentração de metano desempenha algum papel nesta discussão?
"A maioria dos astrobiólogos diria:" Bem, talvez haja bactérias produtoras de metano aí. " Essas bactérias, que absorvem dióxido de carbono, usam o hidrogênio do solo e geram metano. É o metabolismo. E a maioria dos astrobiólogos diria: "A propósito, o metano pode estar associado a micróbios." E então, sim, acho que a maioria das pessoas gostará da ideia de bactérias produtoras de metano em Marte.
E, provavelmente, muitos deles dirão: "Sim, a ideia de ter uma conexão com as bactérias produtoras de metano na Terra pode não ser tão louca."
Então, vamos resumir para maior clareza. Dessa conversa, tirei as seguintes conclusões: você acredita na teoria do começo inteligente, você não acredita no aquecimento global e adere a teorias insanas sobre a vida em outros planetas
- Espera espera. [Risos] Oh não, não. Será possível desistir da minha carreira.
Isaac Chotiner
