Um novo estudo sugere que o cianeto de hidrogênio, um químico altamente venenoso, pode ter desempenhado um papel chave nas origens da vida ao formar cristais de gelo reativos em frio extremo. Simulações computacionais mostram que esses cristais promovem reações químicas incomuns que produzem blocos de construção para a vida. As descobertas destacam o potencial químico de ambientes congelados, incluindo aqueles além da Terra.
O cianeto de hidrogênio, conhecido por sua toxicidade aos humanos, congela em cristais em baixas temperaturas, criando superfícies excepcionalmente reativas. Pesquisadores usaram modelagem computacional para examinar esses cristais, revelando que eles podem impulsionar processos químicos tipicamente impossíveis em condições gélidas. O estudo, publicado na ACS Central Science, indica que tais reações podem ter iniciado a formação dos componentes fundamentais da vida. A equipe, liderada por Martin Rahm, modelou um cristal de cianeto de hidrogênio semelhante a um cilindro de 450 nanômetros de comprimento com base arredondada e topo multifacetado, semelhante a observações anteriores de formações de «teia de aranha». Suas simulações identificaram duas vias que convertem cianeto de hidrogênio no mais reativo isocianeto de hidrogênio, ocorrendo em minutos a dias dependendo da temperatura. Esse composto nas superfícies dos cristais poderia facilitar a criação de moléculas pré-bióticas complexas. «Podemos nunca saber exatamente como a vida começou, mas entender como alguns de seus ingredientes se formam está ao nosso alcance. O cianeto de hidrogênio é provavelmente uma fonte dessa complexidade química, e mostramos que ele pode reagir surpreendentemente rápido em lugares frios», afirmou Rahm. O cianeto de hidrogênio é comum no espaço, detectado em cometas e atmosferas como a da lua de Saturno, Titã. Interagindo com água, forma polímeros, aminoácidos e nucleobases — essenciais para proteínas e DNA. Os pesquisadores Marco Cappelletti, Hilda Sandström e Rahm propõem testes de laboratório, como esmagar cristais com água para expor superfícies e observar a formação de moléculas em configurações frias. Financiado pelo Swedish Research Council e pela National Academic Infrastructure for Supercomputing da Suécia, o trabalho ressalta que mundos gelados podem ser mais quimicamente ativos do que se assumia anteriormente, com implicações para a química pré-biótica na Terra primitiva e em outros lugares.