quinta-feira, 5 de março de 2020

Como a vida surgiu? (Origem da vida: parte III)



Por volta de 1879, Hermann von Helmholtz e William Thomson cientistas alemães, tentaram explicar o aparecimento da vida na Terra com a hipótese de que meteoros serviram de meio de transporte para formas de vida encontrada no espaço - teoria Cosmozoica ou Panspermia Cósmica.

O físico sueco Svante Arrhenius sugeriu que os esporos poderiam ser transportados no espaço pela pressão da radiação emitida por estrelas. Fortalecendo a Teoria cosmozoica.

A presença de matéria orgânica em meteoritos encontrados na Terra tem sido usada como argumento a favor desta teoria, o que não invalida a possibilidade de contaminação terrestre, após a queda do meteorito.

Atualmente já foi comprovada a existência de moléculas orgânicas no espaço, como o formaldeído, álcool etílico e alguns aminoácidos. No entanto, estas moléculas parecem formar-se espontaneamente, sem intervenção biológica.

Fred Hoyle, ao estudar as galáxias, verificou que seria possível que bactérias viajassem pelo universo.

Ele observou que na poeira espacial havia compostos de carbono e água, sendo que esta refletia determinado espectro de luz, que era coincidentemente o mesmo que as bactérias refletiam. Quando expôs sua teoria em 1979, muitos pesquisadores ficaram céticos em relação à teoria.

Na década de 80 do século passado, Crick (um dos descobridores da estrutura do DNA) e Orgel sugeriram uma teoria de Panspermia dirigida, em que o agente inicial da vida na Terra passaria a ser colônias de microrganismos, transportadas numa nave espacial não tripulada, lançada por uma qualquer civilização muito avançada. 

A vida na Terra teria surgido a partir da multiplicação desses organismos no oceano primitivo.

Alexander Oparin, em 1936, formulou uma teoria que explicava o surgimento dos seres vivos a partir dos aminoácidos, moléculas simples que formam as proteínas. Ele acreditava que a atmosfera primitiva da Terra era composta por metano, amônia, hidrogênio e vapor d`água, e que na presença de altas temperaturas, descargas elétricas e radiação ultravioleta, os gases originaram os aminoácidos. Estes, por sua vez, submetidos a aquecimento prolongado, formaram proteínas que foram arrastadas para os mares pela chuva.

Na água, o choque contínuo entre elas deu origem a moléculas maiores (os coacervados) que conseguiram se organizar em células e se replicar.

Segundo ele, a Terra tem cerca de 4,5 bilhões de anos e no início sua temperatura era muito elevada. O resfriamento e a solidificação da crosta ocorreram mais tarde, por volta de 2,5 bilhões de anos. As temperaturas do planeta iam diminuindo gradativamente, e com isso, a água que evaporava se condensava na atmosfera e caía novamente, sob a forma de chuva, que evaporavam novamente, pois as temperaturas ainda eram muito elevadas. Nessa época aconteceram tempestades torrenciais todos os dias, durante milhões de anos.




  • Na atmosfera primitiva do nosso planeta, existiriam metano, amônia, hidrogênio e vapor de água. Sob altas temperaturas, em presença de centelhas elétricas e raios ultravioletas, tais gases teriam se combinado, originando aminoácidos, que ficavam flutuando na atmosfera. Com a saturação de umidade da atmosfera, começaram a ocorrer as chuvas. Os aminoácidos eram arrastados para o solo. Submetidos a aquecimento prolongado, os aminoácidos combinavam-se uns com os outros, formando proteínas.
  • As chuvas lavavam as rochas e conduziam as proteínas para os mares. Surgia uma "sopa de proteínas" nas águas mornas dos mares primitivos. As proteínas dissolvidas em água formavam coloides. Os coloides se interpenetravam e originavam os coacervados. Os coacervados englobavam moléculas de nucleoproteínas. Depois, organizavam-se em gotículas delimitadas por membrana lipoprotéica. Surgiam as primeiras células. Essas células pioneiras eram muito simples e ainda não dispunham de um equipamento enzimático capaz de realizar a fotossíntese. Eram, portanto, heterótrofas. Só mais tarde, surgiram as células autótrofas, mais evoluídas. E isso permitiu o aparecimento dos seres de respiração aeróbia.
  • Atualmente, se discute a composição química da atmosfera primitiva do nosso planeta, preferindo alguns admitir que, em vez de metano, amônia, hidrogênio e vapor de água, existissem monóxido de carbono, dióxido de carbono, nitrogênio molecular e vapor de água.

Em 1950, dois pesquisadores da Universidade de Chicago, Stanley Miller e Harold Urey, desenvolveram um aparelho em que simularam as condições supostas para a Terra primitiva. Com sucesso, obtiveram resultados que confirmaram a hipótese de Oparin.

Miller, colocou num balão de vidro: metano, amônia, hidrogênio e vapor de água. Submeteu-os a aquecimento prolongado. Uma centelha elétrica de alta tensão cortava continuamente o ambiente onde estavam contidos os gases. Ao fim de certo tempo, o cientista, comprovou o aparecimento de moléculas de aminoácido no interior do balão, que se acumulavam no tubo em U.



Pouco tempo depois, em 1957, Sidney Fox submeteu uma mistura de aminoácidos secos a aquecimento prolongado e demonstrou que eles reagiam entre si, formando cadeias peptídicas, com o aparecimento de moléculas proteicas pequenas.

As experiências de Miller e Fox comprovaram a veracidade da hipótese de Oparin.