Vida na Terra pode ter surgido duas vezes, sugere novo estudo da Science Advances

O LUCA tinha um metabolismo híbrido e dependente de metais: O Último Ancestral Comum Universal (LUCA) é redefinido como uma entidade pré-celular, sem vida livre. O LUCA possuía enzimas para apenas cerca de metade das 420 reações metabólicas essenciais. A outra metade era catalisada por metais naturalmente presentes em fontes hidrotermais, como ferro, níquel e cobalto . A equipe reconstruiu quatro estágios da catálise inicial: (1) apenas metais, (2) um híbrido metal-enzima no LUCA, e então a evolução divergente em direção aos ancestrais (3) bacteriano e (4) arqueano .

Fosfito e paládio como fonte de energia anterior ao ATP: As células modernas usam o ATP como moeda energética universal, mas o ATP é uma molécula complexa que requer enzimas para ser produzida. O estudo identificou uma alternativa pré-biótica plausível: o fosfito (HPO₃²⁻), uma forma reduzida de fósforo que ocorre naturalmente em fontes hidrotermais serpentinizantes. Ele reage com compostos orgânicos na presença de paládio nativo (um catalisador metálico também depositado nessas fontes). Essa reação realiza reações de fosforilação metabólica na água durante a noite, substituindo efetivamente o ATP e as enzimas . "O fosfito e o paládio substituem o ATP e as enzimas; é incrível, e torna a evolução inicial muito mais fácil de entender", disse a coautora Manon Schlikker .

Reformulando a árvore da vida: A árvore da vida tradicional coloca o LUCA como o tronco único do qual toda a vida se ramifica. Este estudo sugere uma topologia diferente: dois troncos separados (bactérias e arqueias) que divergiram em suas raízes, antes de serem tecnicamente vivos. O ancestral comum não era uma célula de vida livre, mas uma entidade pré-celular (LUCA) que posteriormente deu origem, de forma independente, às duas linhagens vivas .