As teorias da origem da vida tentam explicar como os seres vivos se originaram. Como surgiu a vida como a conhecemos é uma pergunta que muitos filósofos, teólogos e cientistas se perguntam há muitos e muitos anos, de fato, poderíamos dizer isso quase desde que o homem é homem.
Diferentes registros científicos estabelecem que a Terra foi formada cerca de 4,5 a 5 trilhões de anos atrás e que os fósseis mais antigos conhecidos, correspondentes a restos de cianobactérias encontrados na Austrália Ocidental, datam de pelo menos 3,5 trilhões de anos atrás.
Embora não haja registros fósseis ou evidências geológicas mais antigas, muitos cientistas concordam que outras formas de vida já existiam antes, mas que os fósseis podem ter sido destruídos pelo calor e a forma de muitas rochas durante o período Pré-cambriano.
O que aconteceu durante os quase 2 trilhões de anos que se passaram desde a origem da Terra e a ocorrência dos primeiros fósseis? São os eventos biológicos que ocorreram naquela época que tornaram a vida possível e os que são tão calorosamente debatidos na comunidade científica atual.
Abaixo, encontraremos algumas das principais teorias hipotéticas apresentadas por diferentes autores para explicar a origem dos primeiros organismos vivos, a partir dos quais as formas de vida mais “avançadas” supostamente evoluíram.
Como era a terra antes do surgimento da vida?
Alguns cientistas propõem que a terra “inicial” foi impactada por diferentes tipos de objetos celestes e que as temperaturas neste planeta eram tão altas que a água não estava no estado líquido, mas na forma de gás.
No entanto, muitos concordam que a terra pré-cambriana pode ter temperaturas semelhantes às da terra de hoje, o que significa que a água pode estar na forma líquida, condensada para formar oceanos, mares e lagos.
A atmosfera terrestre da época, por outro lado, é pensada para reduzir fortemente (com zero ou muito pouco oxigênio livre), de modo que após a exposição a diferentes formas de energia, os primeiros compostos orgânicos poderiam ter se formado.
Principais teorias da origem da vida
– Vida por geração espontânea
Desde os gregos até muitos cientistas em meados do século 19, a proposta de que os seres vivos podem surgir espontaneamente, sem outros organismos parentais, de “não-vivo” assunto foi aceito .
Portanto, por muitos séculos, diferentes pensadores estavam convencidos de que insetos, vermes, sapos e outros animais nocivos se formavam espontaneamente na lama ou na matéria em decomposição.
Essas teorias foram mais de uma vez desacreditadas pelos experimentos realizados por Francesco Redi (1668) e Louis Pasteur (1861), por exemplo.
Redi provou que, a menos que insetos adultos depositassem seus ovos em um pedaço de carne, as larvas não emergiam espontaneamente sobre ele. Além disso, Pasteur demonstrou mais tarde que os microrganismos só poderiam vir de microrganismos pré-existentes.
Além disso, deve-se dizer que essa teoria também foi ignorada porque em diferentes contextos históricos a “geração espontânea” se referia a dois conceitos bastante diferentes, a saber:
– Abiogênese : a noção de origem da vida a partir de matéria inorgânica e
– Heterogênese : a idéia de que a vida surgiu da matéria orgânica morta, assim como os vermes “apareciam” na decomposição da carne.
Darwin e Wallace, um pouco antes, em 1858, publicaram de forma independente suas teorias sobre evolução por seleção natural, pela qual fizeram entender que os seres vivos mais complexos haviam conseguido evoluir de seres unicelulares “mais simples”.
Assim, a teoria da geração espontânea desapareceu de cena e a comunidade científica começou a se perguntar como surgiram aqueles “seres unicelulares mais simples” dos quais os evolucionistas falaram.
– Teoria do caldo primário e evolução química gradual
Em 1920, os cientistas A. Oparin e J. Haldane propuseram, separadamente, a hipótese sobre a origem da vida na Terra que hoje leva seus nomes e através da qual eles estabeleceram que a vida na Terra pode ter surgido ” passo a passo ”da matéria não viva, através da“ evolução química ”.
Ambos os pesquisadores sugeriram que a Terra “inicial” deve ter uma atmosfera redutora (pobre em oxigênio, na qual todas as moléculas tendem a doar elétrons), uma condição que poderia explicar perfeitamente alguns eventos:
– Que algumas moléculas inorgânicas reagem umas com as outras para formar os “blocos” estruturais orgânicos dos seres vivos, um processo dirigido pela energia elétrica (dos raios) ou energia da luz (do sol ) e cujos produtos se acumulam nos oceanos formando um “caldo primário” .
– Que essas moléculas orgânicas se combinem mais tarde, reunindo moléculas mais complexas, formadas por fragmentos de moléculas mais simples (polímeros), como proteínas e ácidos nucléicos.
– que esses polímeros foram montados em unidades capazes de se replicar, seja em grupos metabólicos (proposta de Oparin) ou dentro de membranas que formaram estruturas “semelhantes a células” (proposta de Haldane).
– Panspermia
Em 1908, um cientista chamado August Arrhenius propôs que “sementes geradoras de vida” fossem espalhadas pelo espaço cósmico e que caíssem nos planetas e “germinassem” quando as condições fossem favoráveis.
Essa teoria, também conhecida como teoria da panspermia (do grego pan , que significa “tudo” e esperma , que significa “semente”), foi apoiada por diferentes cientistas e também podemos encontrá-la referida em alguns textos como “a origem extraterrestre de a vida”.
– Vida por eletricidade
Mais tarde, parte da comunidade científica sugeriu que a origem da vida proposta por Oparin e Haldane poderia ter começado na Terra graças a uma “faísca” elétrica que fornecia a energia necessária para a “organização” dos compostos orgânicos fundamentais de de compostos inorgânicos (uma forma de abiogênese).
Essas idéias foram apoiadas experimentalmente por dois pesquisadores norte-americanos: Stanley Miller e Harold Urey.
Através de suas experiências, os dois cientistas demonstraram que, a partir de substâncias inorgânicas e com algumas condições atmosféricas especiais, uma descarga elétrica foi capaz de formar moléculas orgânicas como aminoácidos e carboidratos.
Essa teoria propôs, então, que com o passar do tempo as moléculas mais complexas que hoje caracterizam os seres vivos poderiam ter se formado; razão pela qual isso foi muito favorável às teorias do “caldo primário” de Oparin e Haldane, alguns anos antes.
– Vida sob o gelo
Outra teoria, talvez um pouco menos conhecida e aceita, propõe que a vida surgiu nas águas profundas do oceano, cuja superfície era presumivelmente coberta por uma espessa e espessa camada de gelo, já que o Sol da Terra inicial provavelmente não teve um impacto tão forte sobre a superfície como agora.
A teoria propõe que o gelo poderia ter protegido qualquer fenômeno biológico ocorrido no mar, permitindo a interação dos diferentes compostos que originaram as primeiras formas vivas.
– Vida de polímeros orgânicos
Proteína
Depois que foi demonstrado em laboratório que compostos orgânicos como aminoácidos poderiam ser formados a partir de matéria inorgânica sob certas condições, os cientistas começaram a se perguntar como aconteceu o processo de polimerização de compostos orgânicos.
Lembre-se de que as células são constituídas por tipos grandes e complexos de polímeros: proteínas (polímeros de aminoácidos), carboidratos (polímeros de açúcar), ácidos nucleicos (polímeros de base nitrogenada), etc.
Em 1950, o bioquímico Sidney Fox e seu grupo de trabalho descobriram que, em condições experimentais, se um conjunto de aminoácidos fosse aquecido na ausência de água, eles poderiam se unir para formar um polímero, ou seja, uma proteína.
Esses achados serviram de base para Fox sugerir que os aminoácidos podem ter se formado no “caldo primitivo” proposto por Oparin e Haldane, que, ao entrar em contato com alguma superfície quente, promovendo a evaporação da água, poderia formar proteínas.
Ácido ribonucleico e vida na argila
O químico orgânico Alexander Cairns-Smith propôs mais tarde que as primeiras moléculas que tornavam a vida possível poderiam ser encontradas nas superfícies de argila, o que não apenas ajudou a concentrá-las, mas também promoveu sua organização em padrões definidos.
Essas idéias, que vieram à tona nos anos 90, afirmaram que a argila poderia servir como “catalisador” na formação de polímeros de RNA (ácido ribonucleico), atuando, por sua vez, como suporte de catalisador.
– A hipótese do “primeiro gene”
Levando em conta as idéias da formação “espontânea” de polímeros orgânicos essenciais, alguns autores se propuseram a imaginar a possibilidade de que as primeiras formas de vida fossem simplesmente ácidos nucleicos auto-replicantes, como o DNA (ácido desoxirribonucleico) ou RNA.
Portanto, sugeriu-se que outros elementos importantes, como redes metabólicas e formação de membranas, por exemplo, fossem adicionados posteriormente ao sistema “primitivo”.
Dadas as características de reatividade do RNA, muitos cientistas apóiam a noção de que as primeiras estruturas autocatalíticas foram formadas por esse ácido nucleico (evidente como ribozimas), hipóteses conhecidas como “o mundo do RNA”.
Consequentemente, o RNA poderia potencialmente ter catalisado as reações que permitiam sua própria cópia, tornando-o capaz de transmitir informações genéticas de geração em geração e até evoluir.
– A hipótese do “primeiro metabolismo”
Por outro lado, diferentes pesquisadores apoiaram a noção de que a vida ocorreu pela primeira vez em moléculas orgânicas “do tipo de proteína”, estabelecendo que as formas de vida iniciais poderiam consistir em redes metabólicas “auto-sustentáveis” antes dos ácidos nucléicos.
A hipótese implica que “redes metabólicas” possam ter se formado em áreas próximas a fontes hidrotermais, que mantêm um suprimento contínuo de precursores químicos.
Assim, as rotas iniciais mais simples podem ter produzido moléculas que atuam como catalisadores para a formação de moléculas mais complexas e, eventualmente, redes metabólicas podem ter sido capazes de formar outras moléculas ainda mais complexas, como ácidos nucléicos e proteínas grandes.
Finalmente, esses sistemas auto-sustentáveis poderiam ter sido “encapsulados” dentro das membranas, formando assim os primeiros seres celulares.
– A origem da vida por “necessidade”
Alguns pesquisadores pertencentes ao Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT, EUA) contribuíram para a formulação de uma teoria que explica a origem dos primeiros seres vivos por “necessidade”, de alguma forma “seguindo as leis da natureza” e não por “Chance” ou “chance”.
Segundo essa teoria, o surgimento da vida era uma questão inevitável, uma vez que foi estabelecido que a matéria geralmente se desenvolve em “sistemas” que, dirigidos por uma fonte externa de energia e cercados pelo calor, são mais eficientes na dissipação a energia.
Experimentos relacionados a essa teoria mostraram que, quando uma população de átomos aleatórios é exposta a uma fonte de energia, eles se organizam para dissipar a energia com mais eficiência, sugerindo que essa “remodelação” acabaria com a formação da vida. .
A fonte alternativa de energia poderia facilmente ter sido o sol, embora outras possibilidades não sejam totalmente descartadas.
– Criacionismo
O criacionismo é outra teoria apoiada por uma parte importante das sociedades modernas, principalmente o ato de fé. De acordo com essa corrente de pensamento, o universo e todas as formas de vida nele foram criadas a partir do “nada” por um Deus.
É uma teoria que é curiosamente oposta às teorias modernas da evolução, que procuram explicar a origem da diversidade de formas vivas sem a necessidade de um Deus ou qualquer outro “poder divino” e, muitas vezes, simplesmente por “acaso”. “
Existem dois tipos de criacionistas: a bíblica e a “terra antiga”. Os primeiros acreditam que tudo o que é declarado no capítulo de Gênesis na Bíblia é literalmente verdadeiro, enquanto os últimos acreditam que um criador fez tudo o que existe, mas sem afirmar que a história de Gênesis é uma história literal.
No entanto, ambos os tipos de criacionistas acreditam que mudanças nos organismos podem implicar mudanças em uma espécie e também acreditam em mudanças “descendentes”, como mutações negativas, por exemplo.
No entanto, eles não acreditam que essas mudanças possam ter levado à evolução de uma espécie “inferior” para uma espécie “superior” ou muito mais complexa.
O criacionismo e o evolucionismo têm sido objeto de debate e disputa desde a publicação das primeiras teorias evolucionárias, e ainda hoje ambas as visões parecem ser mutuamente exclusivas.
Referências
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- Thaxton, CB, Bradley, WL e Olsen, RL (1992). O mistério da origem da vida. n / D.
- Os editores da Encyclopaedia Britannica. (2017). Encyclopaedia Britannica. Recuperado em 26 de abril de 2020, em www.britannica.com/topic/creationism