Origem da Vida

ABIOGÊNESE (GERAÇÃO ESPONTÂNEA) Maior defensor: Aristóteles Os seres vivos também podem se originar a partir da matéria inanimada, na presença de um princípio ativo. Surgimento de larvas de insetos no lixo – o lixo se transformava em larvas de insetos Exemplos: Surgimento de girinos nas lagoas – a lama do lago se transforma em girinos

Receita de Helmont Colocando-se num ambiente, grãos trigo e uma camisa com suor, após três semanas surgem ratos. Segundo Helmont, os grãos de trigo se transformavam em ratos devido a presença do suor (princípio ativo)

BIOGÊNESE Os seres vivos se originam a partir de outros seres vivos (reprodução) Francesco Redi (século XVII) Aparecimento da larvas de moscas na carne em decomposição

ABIOGÊNESE x BIOGÊNESE Descoberta dos microrganismos – retomada das discussões sobre a origem da vida. Needham (1745) - defensor da abiogênese Aquecimento do caldo nutritivo Com presença de micro-organismos

Spallanzani (1770) - defensor da biogênese Fervura do caldo nutritivo Sem presença de micro-organismos Needhan alegava que Spallanzani havia destruído o princípio ativo ao ferver o caldo. Spallanzani alegava que Needhan não havia eliminado todos os micro-organismos presentes no caldo.

Confirmação da Biogênese (Pasteur, 1860) * O formato do tubo torcido (pescoço de cisne) e as gotículas de água nas dobras (filtro) dificultam o contato de micro-organismos com o caldo nutritivo.

EVOLUÇÃO QUÍMICA (Oparin - Haldane ,1920) Atmosfera primitiva – CH4, NH3, H2 e H2O (vapor), radiação ultravioleta e descargas elétricas Reações químicas → compostos orgânicos que se precipitaram com as chuvas Formação de proteínas (superfície de rochas quentes), arrastadas para os mares primitivos (sopa orgânica) Coacervados proteicos (aglomerado de moléculas envolvidas por uma película de H2O) Aperfeiçoamento – envoltório lipídico, proteínas catalizadoras, ácidos nucléicos e capacidade de autoduplicação (1os seres vivos)

Terra em formação Terra atual Coacervados proteicos

Obtenção de substâncias orgânicas a partir dos elementos da atmosfera Stanley Miller (1953) Obtenção de substâncias orgânicas a partir dos elementos da atmosfera primitiva Deposição de compostos orgânicos

Evolução do Metabolismo Energético Hipótese heterotrófica Os 1os seres vivos (incapazes de produzir o próprio alimento) utilizavam substâncias orgânicas do meio como fonte de alimento – heterótrofos fermentadores (ausência de oxigênio na atmosfera) A partir da fermentação houve produção e aumento da concentração de CO2 na atmosfera, criando condições para o surgimento dos 1os organismos autótrofos fotossintetizantes

A atividade fotossintética produziu e acumulou O2 na atmosfera, criando condições para o surgimento dos 1os seres aeróbicos, além da formação da camada de ozônio. Glicose álcool + 2CO2 + 2ATP fermentação 6CO2 + 6H2O + luz glicose + 6O2 fotossíntese Glicose + 6O2 6CO2 + 6H2O + 38ATP respiração aeróbica

FeS + H2S → FeS2 + H2 + ENERGIA Hipótese autotrófica Os 1os seres vivos surgiram em ambientes extremos (mais protegidos), nutrindo-se a partir de reações entre substâncias inorgânicas, assim como bactérias (archaeas) atuais (quimiolitoautotróficas). FeS + H2S → FeS2 + H2 + ENERGIA A partir desses 1os seres vivos surgiram organismos fermentadores, depois os fotossintetizantes, e por fim os heterótrofos aeróbicos.

O planeta não dispunha de matéria orgânica suficiente para sustentar a multiplicação dos primeiros seres vivos até o surgimento da fotossíntese. Argumentos: A instabilidade das condições ambientais do planeta só permitiriam a sobrevivência dos primeiros seres vivos em locais mais protegidos (fontes termais submarinas dos mares primitivos).

Teoria de Robertson Células procariontes teriam desenvolvido evaginações da membrana (aumento da superfície) que formaram as estruturas endomembranosas, dando origem às células eucariontes.

Lynn Margulis (Teoria Endossimbiótica) Mitocôndrias e cloroplastos eram organismos livres (procariontes) que passaram viver no interior de outros organismos (unicelulares) numa relação mutualística (endossimbiose).

OUTRAS TEORIAS Criacionismo Os seres vivos teriam sidos criados por ato Divino. Panspermia ou Cosmogênese A vida teria surgido em outras partes do Universo, e trazida à Terra através de meteoritos.