Os compostos entre carbono e nitrogênio são chamados de cianetos. O átomo de carbono é triplamente ligado ao átomo de nitrogênio. Portanto, ele tem uma valência para se tornar ácido cianídrico com hidrogênio, por exemplo, ou cianeto de potássio (“cianeto”) com potássio. Estes são geralmente altamente tóxicos. Entretanto, há moléculas mais complexas nas quais o cianeto é tão fortemente ligado que não é mais tóxico. Por exemplo, o aditivo E536 (hexacianidoferrato de potássio(II)) é aprovado como um aditivo alimentar.

Os cianetos também poderiam ter preparado o caminho para o surgimento da vida nos primeiros dias da Terra, há quatro bilhões de anos. Isto é demonstrado por químicos da Scripps Research em um artigo da revista Nature Chemistry. Isso porque antes que a vida pudesse nascer, as moléculas básicas necessárias tinham que ser criadas primeiro.

Algumas bactérias que ainda hoje vivem na Terra utilizam uma série de reações químicas conhecidas como ciclo reverso do ácido tricarboxílico (ciclo r-TCA) para converter dióxido de carbono e água em compostos químicos necessários para a vida. Muitos cientistas suspeitam que o ciclo r-TCA também ocorreu na superfície da Terra primitiva, ainda inanimada, onde produziu as moléculas necessárias à vida. Mas há um problema com isto: o ciclo r-TCA de hoje depende de uma série de proteínas complexas que não poderiam ter existido antes do surgimento da vida. Entretanto, outros cientistas conseguiram provar que é possível passar sem essas proteínas. Na sopa primordial de quatro bilhões de anos atrás, certos metais teriam então desencadeado as mesmas reações sem as proteínas de hoje. Entretanto, isto teria exigido condições extremamente ácidas e quentes, que – de acordo com o conhecimento de hoje – provavelmente não existiam no início da Terra.

Ramanarayanan Krishnamurthy, professor associado de química e autor principal do novo estudo, e seus colegas se perguntavam se outra molécula poderia estimular as mesmas reações sob condições mais temperadas. Sabendo que os cianetos estavam presentes na atmosfera da Terra primitiva, eles pensaram em maneiras de usá-los para fazer moléculas orgânicas a partir do dióxido de carbono. Então eles recriaram estas reações em um tubo de ensaio. Funcionou: os cianetos, como proteínas ou metais, são capazes de transferir elétrons entre as moléculas.

“Era surpreendente como era simples”, diz Krishnamurthy. “Nós realmente não precisávamos fazer nada de especial; misturamos estas moléculas, aguardamos, e a reação aconteceu espontaneamente”. Ao contrário das versões anteriores do r-TCA, que usavam metais, o ciclo à base de cianeto funcionava à temperatura ambiente e em uma ampla faixa de pH que correspondia às condições que provavelmente teriam prevalecido no início da Terra. Além disso, a equipe foi capaz de mostrar que os cianetos permitem uma versão ainda mais simples do ciclo r-TCA – uma que ultrapassa algumas das etapas e as moléculas intermediárias menos estáveis do ciclo atual. Este subconjunto de reações pode ter precedido o ciclo r-TCA completo na origem da vida, especula Krishnamurthy.

É claro que não há como provar sem margem para dúvidas qual foi a química ocorrida no início da Terra. Mas a descoberta das novas reações é excitante porque nos permitirá procurar melhor outros lares da vida no cosmo. “Ela nos liberta do pressuposto de que deve haver metais e condições extremas”, diz Krishnamurthy. “Pode haver vida que evolua a partir desta química baseada em cianeto”.