Um químico conhecido por sua toxicidade, o cianeto de hidrogênio, pode ter desempenhado um papel inesperado e crucial no surgimento da vida na Terra. Pesquisas recentes indicam que, quando congelado, este composto forma cristais com superfícies altamente reativas, atuando como “motores” que impulsionaram a química prebiótica em ambientes gélidos.
Essa descoberta, publicada na ACS Central Science e noticiada pelo ScienceDaily, desafia concepções anteriores sobre a inatividade química em baixas temperaturas. Cientistas agora consideram que mundos gelados, como a Terra primitiva, podem ter sido muito mais ativos quimicamente do que se imaginava.
A capacidade do cianeto de hidrogênio congelado de catalisar reações complexas oferece uma nova perspectiva sobre como os blocos fundamentais da vida — como aminoácidos e nucleobases — puderam se formar sob condições que antes pareciam inóspitas para tal complexidade orgânica.
O cianeto de hidrogênio e a química da origem da vida
O cianeto de hidrogênio não é uma substância rara no universo, sendo detectado em cometas e atmosferas de luas como Titã de Saturno. Sua interação com a água pode gerar polímeros, aminoácidos e nucleobases, componentes essenciais para proteínas e fitas de DNA.
Martin Rahm, autor correspondente do estudo, ressalta a importância de entender a formação dos ingredientes da vida, mesmo que o início exato permaneça um mistério. “O cianeto de hidrogênio é provavelmente uma fonte dessa complexidade química, e mostramos que ele pode reagir surpreendentemente rápido em locais frios”, afirma Rahm.
Para investigar essa reatividade, Marco Cappelletti, Hilda Sandström e Martin Rahm utilizaram modelagem computacional para estudar o cianeto de hidrogênio em seu estado congelado. O estudo completo pode ser encontrado na revista ACS Central Science.
Reações inesperadas em um mundo gelado
Os cálculos revelaram que essas superfícies cristalinas congeladas são capazes de promover reações químicas que normalmente não ocorreriam em ambientes tão frios. Analisando o comportamento químico, os pesquisadores identificaram dois caminhos de reação que transformam o cianeto de hidrogênio em isocianeto de hidrogênio, um composto ainda mais reativo.
Essa conversão pode levar de minutos a vários dias, dependendo da temperatura. A presença de isocianeto de hidrogênio na superfície do cristal aumenta significativamente a probabilidade de formação de moléculas prebióticas ainda mais complexas. Os resultados sugerem que a química da vida pode ter um motor potente mesmo em condições extremas.
Os pesquisadores esperam que suas descobertas inspirem experimentos laboratoriais para testar essas previsões. A trituração de cristais de cianeto de hidrogênio na presença de água, por exemplo, poderia revelar a formação de moléculas complexas em temperaturas ultrabaixas.
Essa linha de pesquisa abre novas avenidas para entender a abiogênese e a possibilidade de vida em outros corpos celestes gelados, aprofundando o campo da química prebiótica.
