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Francesco Redi

Teoria da Abiogénese

A teoria da Abiogénese foi posta em causa pelo físico italiano Francesco Redi, no séc. XVII (1668) e pelo cientista italiano Lazzaro Spallanzani no séc. XVIII (1776), que propuseram a teoria da Biogénese, que dizia que qualquer forma de vida só podia provir de outra pré-existente, tendo esta sido aceite e defendida por nomes ilustres, como Descartes, Newton, William Harvey e Van Helmont e mantido a sua grande aceitação até meados do séc. XIX. Só em 1862, quando o químico Francês Lois Pasteur realizou experiências que provaram a não existência de geração espontânea é que a Teoria da Abiogénese foi ultrapassada a favor da Teoria da Biogénese defendida por Redi.

Pasteur mostrou que o ar é uma fonte de microorganismos. Trabalhou com balões esterilizados onde colocou um caldo nutritivo. Posteriormente, aqueceu o gargalo do balão, dando-lhe várias curvaturas. Ferveu então o liquido nutritivo. Ao arrefecer, os vapores de água condensaram-se nas curvaturas do balão em pescoço de cisne, impedindo a entrada de poeiras e micróbios. Verificou depois que nos balões não aparecia vida. Partiu então os tubos de alguns balões e verificou que passadas 24 horas o caldo nutritivo estava coberto de germes, enquanto que nos balões intactos continuava a não aparecer vida.

Com esta experiência foi definitivamente "imposta" a teoria da biogénese e deitadas por terra as criticas que os defensores da abiogénese faziam, dizendo que ao ferver o caldo nutritivo, o seu princípio ativo era destruído."

Fonte: www.geocities.com

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ORIGEM DA VIDA

Ao longo dos séculos, várias hipóteses foram formuladas por filósofos e cientistas na tentativa de explicar como teria surgido a vida em nosso planeta.

Até o século XIX, imaginava-se que os seres vivos poderiam surgir não só a partir do cruzamento entre si, mas também a partir da matéria bruta, de uma forma espontânea. Essa idéia, proposta há mais de 2 000 anos por Aristóteles, era conhecida pôr geração espontânea ou abiogênese. Os defensores dessa hipótese supunham que determinados materiais brutos conteriam um "princípio ativo", isto é, uma "força" capaz de comandar uma série de reações que culminariam com a súbita transformação do material inanimado em seres vivos.

O grande poeta romano Virgílio (70 a.C.-19 a.C.), autor das Écoglas e da Eneida, garantia que moscas e abelhas nasciam de cadáveres em putrefação.

Já na Idade Média, Aldovandro afirmava que, o lodo do fundo das lagoas, poderiam, poderiam nascer patos e morcegos. O padre Anastásio Kircher (1627-1680), professor de Ciência do Colégio Romano, explicava a seus alunos que do pó de cobra, espalhado pelo chão, nasceriam muitas cobras.

No século XVII, o naturalista Jan Baptiste van Helmont (1577-1644), de origem belga, ensinava como produzir ratos e escorpiões a partir de uma camisa suada, germe de trigo e queijo.

Nesse mesmo século, começaram a surgir sábios com novas ideias, que não aceitavam a abiogênese e procuravam desmascará-la, com suas experiências baseadas no método científico.

Abiogênose X biogênese

Francesco Redi

Em meados do século XVII, o biólogo italiano Francesco Redi (elaborou experiências que, na época, abalaram profundamente a teoria da geração espontânea. Colocou pedaços de carne no interior de frascos, deixando alguns abertos e fechando outros com uma tela. Observou que o material em decomposição atraía moscas, que entravam e saíam ativamente dos frascos abertos.

Depois de algum tempo, notou o surgimento de inúmeros "vermes" deslocando-se sobre a carne e consumindo o alimento disponível. Nos frascos fechados, porém, onde as moscas não tinham acesso à carne em decomposição, esses "vermes" não apareciam .

Redi, então, isolou alguns dos "vermes" que surgiram no interior dos frascos abertos, observando-lhes o comportamento; notou que, após consumirem avidamente o material orgânico em putrefação, tornavam-se imóveis, assumindo um aspecto ovalado, terminando por desenvolver cascas externas duras e resistentes. Após alguns dias, as cascas quebravam-se e, do interior de cada unidade, saía uma mosca semelhante àquelas que haviam pousado sobre a carne em putrefação.

A experiência de Redi favoreceu a biogênese, teoria segundo a qual a vida se origina somente de outra vida preexistente.

Quando Anton van Leeuwenhoek (1632-1723), na Holanda, construindo microscópios, observou pela primeira vez os micróbios, reavivou a polêmica sobre a geração espontânea, abalando seriamente as afirmações de Radi.

Foi na Segunda metade do século passado que a abiogênese sofreu seu golpe final. Louis Pasteur (1822-1895), grande cientista francês, preparou um caldo de carne, que é excelente meio de cultura para micróbios, e submeteu-o a uma cuidadosa técnica de esterilização, com aquecimento e resfriamento. Hoje, essa técnica é conhecida como "pasteurização".

Uma vez esterilizado, o caldo de carne era conservado no interior de um balão "pescoço de cisne".

Devido ao longo gargalo do balão de vidro, o ar penetrava no balão, mas as impurezas ficavam retidas na curva do gargalo. Nenhum microrganismo poderia chegar ao caldo de carne. Assim, a despeito de estar em contato com o ar, o caldo se mantinha estéril, provando a inexistência da geração espontânea. Muitos meses depois, Pasteur exibiu seu material na Academia de Ciências de Paris. O caldo de carne estava perfeitamente estéril. Era o ano de 1864. A geração espontânea estava completamente desacreditada.

Como surgiu o primeiro ser vivo?

Desmoralizada a teoria da abiogênese, confirmou-se a idéia de Prayer: Omne vivium ex vivo, que se traduz por "todo ser vivo é proveniente de outro ser vivo". Isso criou a seguinte pergunta: se é preciso um ser vivo para originar outro ser vivo, de onde e como apareceu o primeiro ser vivo?

Tentou-se, então, explicar o aparecimento dos primeiros seres vivos na Terra a partir dos cosmozoários, que seriam microrganismos flutuantes no espaço cósmico. Mas existem provas concretas de que isso jamais poderia ter acontecido. Tais seres seriam destruidor pelos raios cósmicos e ultravioleta que varrem continuamente o espaço sideral.

Em 1936, Alexander Oparin propõe uma nova explicação para o origem da vida.

Sua hipótese se resume nos seguintes fatos:

Na atmosfera primitiva do nosso planeta, existiriam metano, amônia, hidrogênio e vapor de água.

Sob altas temperaturas, em presença de centelhas elétricas e raios ultravioleta, 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 colóides. Os colóides se interpenetravam e originavam os coacervados (ver abaixo)

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.

Oparin não teve condições de provar sua hipótese. Mas, em 1953, Stanley Miller, na Universidade de Chigago, realizou em laboratório uma experiência.

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, Miller comprovou o aparecimento de moléculas de aminoácido no interior do balão, que se acumulavam no tubo em U.

Francesco Redi

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 protéicas pequenas.

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

A individualização

Primeiro é preciso entender como surgiram as primeiras macromoléculas não dissolvidas no ambiente, mas agrupadas numa unidade constante e auto-reprodutora.

O cientista soviético Alexander Oparin foi o primeiro a dar uma resposta aceitável: com raríssimas exceções as moléculas da vida são insolúveis na água e, nela colocadas, ou se depositam ou formam uma suspensão coloidal, o que é um fenômeno de natureza elétrica.

Há dois tipos de colóides: os que não têm afinidade elétrica com a água e os que têm afinidade. Devido a essa afinidade, os colóides hidrófilos permitem que se forme á volta de suas moléculas uma película de água difícil de romper. Existe ainda um tipo especial de colóide orgânicos.

São os coacervados: possuem grande número de moléculas, rigidamente localizadas e isoladas do meio ambiente por uma película superficial de água. Desse modo, os coacervados adquirem sua "individualidade".

Tudo era favorável para que na "sopa" oceânica primitiva existissem muitos coacervados.

Sobre eles atuou a seleção natural: somente as gotas capazes de englobar outras, ou de devorá-las, puderam sobreviver. Imagine um desses coacervados absorvendo substâncias do meio exterior ou aglutinando outras gotas. Ele aumenta e ao mesmo tempo que engloba substâncias elimina outras. Esse modelo de coacervado, que cresce por aposição, não bastaria, porém, para que a vida surgisse.

Era preciso que entre os coacervados aparecesse algum capaz de se autoreproduzir, preservando todos os seus componentes. A esta etapa do processo evolutivo, a competição deve ter sido decisiva. As gotas que conseguiram autoreproduzir- se ganharam a partida. Elas tinham uma memória que lhes permitia manter sua individualidade. Era o ácido desoxirribonucleico (DNA). As que não eram governadas pelo DNA reproduziram-se caoticamente.

Francesco Redi

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Gotículas de coacervado obtidas artificialmente e fotografadas ao microscópio sugerem como devem ter se organizado as substâncias orgânicas nos mares primitivos para o aparecimento das primeiras formas de vida.

Glossário

Abiogênese: teoria de origem da vida baseada na geração espontânea, sendo que um ser não vivo transformaria-se em um ser vivo através de um princípio ativo. Foi defendida por grandes cientistas como Aristóteles, Van Helmont, Newton, Harwey, Descartes e John Needham.

Autótrofo: ser capaz de sintetizar seu próprio alimento, através da fotossíntese.

Biogênese: teoria de baseada na origem de um ser vivo apenas oriundo de outro ser vivo. Defendida por Francisco Redi, Lázaro Spallanzani e Louis Pasteur.

Coacervado: é um aglomerado de moléculas proteicas circundadas por uma camada de água; foram, possivelmente, as formas mais próximas dos primeiros seres vivos.

Cosmozoários: são os primeiros seres do planeta, vindos de outros planetas do Sistema Solar.

Criacionismo: teoria religiosa sobre a origem da vida, baseada na criação divina dos seres, Adão e Eva.

Fermentador: ser que realiza fermentação para obtenção de energia.

Heterótrofo: ser incapaz de sintetizar seu próprio alimento.

Panspermia cósmica: teoria de Arrhenius sobre a origem da vida, baseada no surgimento da vida em outro planeta, sendo que os cosmozoários teriam alcançado a Terra através de meteoritos.

Unicelular: ser constituído de uma única célula

Quem foi ...

Francisco Redi?

Cientista que demonstrou que os vermes da carne em putrefação eram originados de ovos deixados por moscas e não da transformação da carne.

Lázaro Spallanzani?

Cientista que demonstrou que o aquecimento de frascos até a fervura (esterilização), se mantidos hermeticamente fechados, evitava o aparecimento de micróbios.

Louis Pasteur?

Cientista que demonstrou que germes microscópicos estão no ar e com experências com frascos tipo "pescoço de cisne demonstrou que uma solução nutritiva, previamente esterilizada, nmantém-se estéril indefinidamente, memso na presença do ar (pausterização).

Alexander Oparin?

Cientista que desenvolveu a teoria de que a vida teria surgido de forma lenta e ocasional nos oceanos primitivos. Os gases existentes na atmosfera primitiva eram provenientes da ação vulcânica e entre eles não havia oxigênio.

Stanley Miller?

Cientista que comprovou a teoria de Oparin em laboratório, demonstrando a possibilidade da formação de moléculas orgânicas na atmosfera primitiva e sem a participação direta de um ser vivo.

Fonte: www.fag.edu.br

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