La vita prima della vita

L'umanità è sempre stata affascinata dal mistero delle origini della vita. Non sorprende, quindi, che l'evoluzione chimica relativa alla Terra primordiale, ai pianeti simili alla Terra e a tutto l'Universo, con la successiva origine delle prime strutture viventi, rappresenti uno degli enigmi più intriganti e controversi affrontati dalla scienza contemporanea. All'interno del vasto quadro che compone tale ricerca, gioca un ruolo cruciale per la comprensione dei primissimi passi dell'intera storia la chimica prebiotica, che studia i complessi network di reazioni che collegano i precursori chimici disponibili in determinate circostanze ai composti biologicamente rilevanti presenti negli organismi reali, come ad esempio amminoacidi, zuccheri, basi azotate.

Pietra miliare della chimica prebiotica è il cosiddetto “esperimento di Miller-Urey”, risalente agli anni '50, che descrive la formazione di uno dei mattoni della vita, gli aminoacidi, quando delle scariche elettriche vengono fatte passare attraverso miscele di gas inorganici composte da molecole estremamente semplici come metano, ammoniaca, acqua e idrogeno. Naturalmente, le scariche elettriche non rappresentano l'unica fonte di energia in grado di innescare reazioni chimiche di rilevanza prebiotica e che modellano i cammini che collegano il mondo inorganico e quello organico. Un'altra fonte particolarmente potente e diffusa che potrebbe aver giocato un ruolo chiave nel guidare le reazioni chimiche verso l'emergere della vita sulla Terra e sui pianeti simili alla Terra è la luce. La radiazione elettromagnetica non solo possiede la capacità – comprovata quotidianamente da tutti noi – di sostenere la vita come la conosciamo, ma ha anche molte peculiarità che la rendono un mezzo estremamente efficiente e selettivo per la promozione delle reazioni chimiche in ambienti terrestri e in condizioni estreme come quelle sperimentate nelle comete e in altri corpi interstellari nello spazio cosmico.

Queste, in estrema sintesi, rappresentano le ragioni alla base dell'inizio di un intero ramo di ricerca noto come fotochimica prebiotica, argomento principale del volume "Prebiotic Photochemistry” (Royal Society of Chemistry), curato da Franz Saija e Giuseppe Cassone, ricercatori dell'Istituto per i processi chimico-fisici del Cnr. Essendo le possibili fonti di energia per la vita e gli scenari coinvolti largamente sfaccettati, i temi affrontati nel libro toccano inevitabilmente indagini nelle quali la luce gioca un ruolo accessorio nell'assistere trasformazioni chimiche di rilevanza prebiotica. Di conseguenza, il lettore trova nell'opera un gran numero di contributi che descrivono lo stato di sviluppi dell'arte strettamente legati al campo della fotochimica prebiotica, ma anche una serie di studi avanzati in cui la luce, giocando un ruolo di secondo ordine, è assistita da altre fonti energetiche.

Il volume rappresenta un utile strumento pedagogico per un'ampia varietà di ricercatori che lavorano in tutti quei campi che abbracciano le origini della vita. L'obiettivo del libro è infatti di essere di impatto per qualsiasi area di ricerca che si basi sulla fotochimica prebiotica e, più in generale, sulla chimica prebiotica per guidare studi sperimentali, teorici e computazionali del prossimo futuro.

titolo: Prebiotic Photochemistry
categoria: Specialistica
autore/i: Saija Franz, Cassone Giuseppe
editore: Royal Society of Chemistry
pagine: 308