A origem da vida - carlosrobertodasvirgens

A origem da vida
O homem vem ao longo do tempo tentando desvendar, o que
seria provavelmente o maior acontecimento de todos os
tempos. A sua própria origem.
Há mais de 2000 anos, Aristóteles (filósofo grego)
acreditava que os seres vivos surgiam a partir da matéria
bruta do meio, era a chamada geração espontânea ou
abiogênese.
Vários pensadores reforçavam esta idéia, que perdurou até a
metade do século XIX.
Abiogênese X Biogênese
No século XVII, começaram a surgir sábios com novas idéias,
que não aceitavam a abiogênese, utilizando
métodos
científicos, para desmascará-la.
Na Itália, Francesco Redi (1626 -1698) demonstrou que as
larvas de moscas que se desenvolvem em carne em putrefação
ou no interior de frutos surgem a partir de ovos ali
depositados anteriormente por outras moscas.
Um século após a experiência de Redi, a discussão ainda
continuava.
Somente na metade do século XIX, que a abiogênese sofreu
seu golpe final, quando um cientista francês, Louis Pasteur
(1822 – 1895), preparou um caldo de carne, que é um
excelente meio de cultura para micróbios, e submeteu-o a
uma cuidadosa técnica de esterilização, com aquecimento e
resfriamento bruscos. Hoje, conhecida como “pasteurização”.
Em seguida, 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. Desta maneira nenhum micróbio conseguiria chegar
até o caldo de carne.
Como surgiu o primeiro ser vivo?
Com o fim da abiogênese, ficou evidente que “todo ser vivo
é proveniente de outro ser vivo”. Logo, surgiu à pergunta:
COMO SURGIU O PRIMEIRO SER VIVO ?
Muitas hipóteses foram formuladas. Somente em 1930,
finalmente, apareceu uma nova
hipótese, criada por
Aleksandr Ivanovitch Oparin, lançada integralmente no livro
A origem da vida.
A Terra primitiva e a Teoria de Oparin
A Terra tem aproximadamente 4,5 bilhões de anos, a vida
teria surgido à cerca de 1,5 bilhão de anos.
Na atmosfera primitiva da Terra, existiriam metano (CH4),
amônia (NH3), hidrogênio e vapor de água. Sob altas
temperaturas, e na presença de centelhas elétricas e raios
ultravioletas, esses gases teriam se combinado, originando
os aminoácidos, que ficariam flutuando na atmosfera. Com a
saturação da umidade da atmosfera, formaram-se as primeiras
chuvas, arrastando os aminoácidos para o solo. Submetidos
ao aquecimento prolongado, os aminoácidos teriam se
combinado uns com os outros em reação de desidratação,
formando as proteínas.
As
chuvas
levariam
essas
proteínas
para
os
mares
primitivos, enriquecendo as águas com uma espécie de “sopa
de proteínas”
Na água, as proteínas dissolvidas formaram os colóides, que
se aglutinaram formando os coacervados.
Esses coacervados englobavam moléculas de nucleoproteínas,
organizando-se em gotículas delimitadas por uma membrana
lipoprotéica, surgindo assim às primeiras células.
Por serem estruturas muito simples, ainda não dispunham de
um equipamento enzimático, capaz de realizar fotossíntese.
Eram, portanto, heterótrofos. Só mais tarde surgiram as
células
autótrofas,
mais
evoluídas.
Permitindo
o
aparecimento dos seres com respiração aeróbia.
As experiências de Miller e Fox
Oparin, não teve como provar sua hipótese. Mas, em 1953,
Stanley Miller, na Universidade de Chicago, realizou em
laboratório a experiência, utilizando O aparelho de Miller.
Miller submeteu os gases primitivos, submetendo-os a
faíscas elétricas. Depois de algum tempo obteve acumulo de
orgânicas numa determinada região do aparelho, entre as
quais aminoácidos.
< windth="180">
Em 1957, baseado nos experimento de Miller, Sidney Fox,
também norte-americano, aqueceu uma mistura seca de
aminoácidos, e constatou a presença de proteinóides
(molécula protéicas com poucos aminoácidos), numa evidencia
de que os aminoácidos teriam se unido através de ligações
peptídicas, numa síntese, por desidratação.
O surgimento dos autótrofos e aeróbios
Segundo os experimentos de Miller e Fox os primeiros seres
teriam
sido
heterótrofos
fermentativos.
Os mares puderam sustentar os heterótrofos ao longo de
milhões de anos, tempo suficiente para que em alguns deles
tivessem surgido moléculas capazes de absorver energia
luminosa e um equipamento enzimático capaz de promover
reações de síntese que culminariam com a transformação de
moléculas
simples
em
moléculas
orgânicas
complexas
(fotossíntese).
Segundo a hipótese heterotrófica, os principais fenômenos
bioquímicos conhecidos surgiram na Terra na seguinte
seqüência:
Fermentação ----> Fotossíntese -----> Respiração Aeróbica
A evolução das espécies
A biodiversidade. Que mecanismo
variedade de seres vivos?
propiciou
essa
imensa
Algumas teorias da evolução mostram como este fato foi
possível:
- As espécies vivas são passíveis de modificações e,
portanto
podem
sofrer
alterações
morfológicas.
- As espécies atuais surgiram de outras preexistentes.
- As diversas características de uma espécie, podem
contribuir para sua adaptação as condições existentes num
certo meio.
A evolução é um processo de mudança através do qual os
seres vivos se diversificam, dando origem a novas espécies.
Fixismo ou crença na criação especial e Evolucuionismo
Atualmente não existem mais dúvidas de que os seres vivos
descendem de ancestrais comuns. Os seres vivos, desde o
aparecimento da vida na face da Terra até os dias atuais
vêm se diversificando: novas espécies têm surgido e outras
têm se extinguido.
Quanto ao processo evolutivo das espécies os sábios estavam
divididos em duas correntes: os fixistas e evolucionistas.
Entre os fixistas, se destacavam Cuvier e Lineu, que não
admitiam
o
fenômeno
da
evolução.
Segundo Cuvier, as espécies atuais já existem desde a
origem do mundo, apenas justificando o desaparecimento de
algumas, sugerindo a ocorrência de catástrofe periódica,
que teriam abalado o planeta.
Lineu dizia que, as espécies são tantas quantas saíram das
mãos do criador.
O fixismo é o nome que se dá à teoria que, defende a idéia
de que todas as espécies de seres vivos foram criadas por
inspiração divina tal e qual existem atualmente, isto é,
que estas espécies não se modificaram desde a sua criação
até os dias atuais.
O Evolucionismo
Os evolucionistas ou transformistas encontraram seus pontos
fortes em Jean Baptista de Monet de Lamarck (1744 – 1829) e
Charles Robert Darwin (1809 – 1822).
A Teoria de Lamarck
O Lamarquismo se fundamentava em dois princípios básicos:
- Os órgãos estariam sujeitos a hipertrofias a atrofias em
decorrência do uso excessivo ou do seu desuso – Lei do Uso
de
do
Desuso.
Essas alterações estruturais dos órgãos, adquiridas durante
a vida, por influência do meio, seriam transmissíveis por
hereditariedade.
Erros de Lamarck
Lamarck apontava o que sucede com os atletas de
halterofilismo e com os paralíticos, onde no primeiro caso
a musculatura por ser muito solicitada aumenta de tamanho,
ao passo no segundo caso, não havendo se devido uso, ela se
atrofia.
Os escritores, estudantes, costureiras e escultores teriam
progressivamente
a
visão
melhorada.
Outro erro foi de admitir que os caracteres adquiridos se
transmitissem
por
hereditariedade.
Segundo ainda Lamarck, a girafa teria sido portadora,
inicialmente de pescoço curto. Pelo hábito de se alimentar
de folhas colhidas nas partes altas das árvores, teve o
pescoço e os membros anteriores gradualmente alongados.
Cada novo aumento teria sido transmitido a geração
seguinte.
O Darwinismo
No século passado, dois naturalistas, Darwin e Alfred
Russel Wallace, propuseram outra teoria sobre a evolução
dos
seres
vivos.
Darwin
por
apresentam
uma
maior
documentação sobre a teoria da evolução, foi quem mais a
defendeu.
Suas idéias foram publicadas no ano de 1859 no livro “A
origem das espécies através da seleção natural”.
A Teoria da evolução criada por Darwin é fruto de uma
viagem, por 5 anos pela América do Sul e depois numa volta
ao mundo, abordo do Beagle, navio de inspeção inglês.
Os princípios básicos propostos por Darwin e Wallace:
- Todo organismo produz uma grande quantidade de células
reprodutoras, mas apenas algumas originam indivíduos que
chegam
à
idade
adulta.
- O número de indivíduos de uma espécie mantém-se mais ou
menos
constante
no
decorrer
das
gerações.
- Os indivíduos de uma mesma espécie não são todos
idênticos, mas apresentam variações em todos os caracteres.
- É muito grande a taxa de mortalidade, nascem muito mais
indivíduos
do
que
os
que
atingem
a
maturidade.
- A transmissão de caracteres dos pais para os filho é um
fato.
- Face a desproporção entre o crescimento da população e a
quantidade de alimento disponível, os indivíduos empenhamse numa “luta pela vida”. – Baseado na Teoria de Thomas
Malthus.
- Malthus afirmou que, as populações crescem numa
progressão geométrica, enquanto as reservas alimentares
para elas crescem segundo, numa progressão aritmética.
- Em face da desproporção entre o crescimento da população
e quantidade de alimento disponível, os indivíduos
empenham-se numa “luta pela vida”. No final dessa luta,
seriam selecionados os mais fortes ou os mais aptos,
decorrendo então a “seleção natural”.
Os erros de Darwin
1. Valeu-se das idéias Lamarquistas, no que se refere a
passagem dos caracteres adquiridos. Pois não havia os
conhecimentos dos genes e dos cromossomos, bem como a
ocorrência de mutações.
2. A comparação feita com a teoria de Thomas Malthus entre
população
e
alimento.
As
progressões
geométrica
e
aritmética não são mais aceitas, ainda que se admita que as
populações tenham uma taxa de crescimento não acompanhada
pela
produção
de
alimento.
3. A “luta pela vida” não se faz de indivíduo contra
indivíduo, mas entre os indivíduos e o meio ambiente.
Darwin x Lamarck
O lamarckismo
admite que características novas são
adquiridas por imposição do ambiente, enquanto o darwinismo
considera que as características já existentes são apenas
selecionadas pelo ambiente. É na influência do ambiente que
resiste a maior diferença entre as duas idéias. Entretanto,
o darwinismo clássico é considerado incompleto, por não
explicar as causas das variações existentes entre os
componentes de uma certa população.
Mutacionismo (Neodarwinismo)
O mutacionismo foi criado por Hugo de Vvies (Holanda, 1848
–1935), a partir dos estudos feitos por Johann Gregor
Mendel (Áustria, 1822 – 1884), que estabeleceu as bases da
genética, dando condições reais para provar o mecanismo que
provoca
as
variações
nos
indivíduos.
Inicialmente, corrige o grande erro da hipótese de Darwin,
eliminando a hereditariedade dos caracteres adquiridos, mas
se
mantendo
fiel
à
idéia
da
seleção
natural.
As variações surgem nos indivíduos de uma espécie em
conseqüência
de
alterações
do
material
genético,
transmitido
de
pai
a
filhos
através
dos
gametas.
Os genes sofrem ou podem sofrer ocasionalmente modificações
espontâneas, mas não provenientes de qualquer reação
intencional do organismo a fim de se adaptar ao meio.
“A mutação é um fenômeno acidental”, que pode tornar o
indivíduo mais adaptado ao meio ou não.
A Teoria Sintética ou Moderna ou Neodarwinismo
O mutacionismo como teoria não solucionou completamente o
problema de explicar o mecanismo da evolução das espécies.
A teoria moderna ou sintética, a mais completa, associa o
conhecimento das mutações às idéias de luta pela vida e
seleção natural, de Darwin, acrescentando a valorização do
isolamento geográfico ou sexual.
A teoria sintética sustenta-se sobre os seguintes pontos:
- Mutação como fator de variação dentro da espécie.
Acaso
(nunca
intencional)
Luta
pela
vida
(indivíduo
x
meio
ambiente)
- Seleção natural e isolamento
A soma desses fatores deve responder pelo transformismo das
espécies.
Entre os
(pernas
- Algumas
(1/1600),
exemplos
temos:
-
A
Raça
Âncon
de
carneiros
curtas)
A
laranja
baía
(1870)
mutações cromossomiais, com a síndrome de Down
Klinefelter (1/500) e etc.
Os indivíduos como essas alterações não se reproduzem e,
portanto, não se pode dizer que a alteração seja herdada.
Outro fator importante sobre a Teoria Sintética é o papel
do isolamento
Se duas variedades de uma mesma espécie se mantêm isoladas
geograficamente ou sexualmente, elas evoluem em sentidos
diversos até um ponto em que as diferenças nos seus
instintos sexuais, na sua anatomia ou mesmo na estrutura
dos seus cromossomos passam a impossibilitar, o cruzamento
ou reprodução entre elas. E se cruzarem, não dever ocorrer
a fecundação. Se tal ainda se der, a prole resultará
estéril.
Ex.
Cavalo + Jumento Þ Burro ou Mula (estéril)
As três raças humanas (branca, negra e mongólica), por não
manterem isolamento sexual, têm-se mantido estáveis.
Variações nas Populações
Irradiação Adaptativa
É o processo de diferenciação progressiva que sofre os
indivíduos de uma espécie, quando em populações isoladas
umas das outras, permitindo que cada grupa se afaste do
tipo
original
e
dos
demais
grupos
segregadores.
Uma vez isoladas por barreiras geográficas (cordilheiras,
desertos, oceanos e etc), essas populações vão sofrendo
mutações que somam independentemente em cada grupo,
lentamente
se
diversificando.
Embora, todos os mamíferos atuais são descendentes de um
tronco
inicial
(ancestral),
a
irradiação
adaptativa
permitiu que, ao longo de milhões de anos, eles se
diversificassem.
A irradiação adaptativa está intimamente relacionada ao
fenômeno das adaptações.
As adaptações são transformações não-intencionais que uma
espécie sofre ao longo do tempo, produzidas por mutações
que ocorrem ao acaso. Uma espécie pode se adaptar a
temperatura, (criando pêlos para resistir ao frio), ao meio
aquático (desenvolvendo nadadeira), à água salgada ou doce
(aprimorando mecanismos de eliminação dos sais e água), à
competição na luta
Um tipo especial de adaptação é a chamada adaptação
convergente ou convergência, onde uma espécie sofre
transformações que adaptam a um ambiente para o qual outras
espécies também sofreram adaptações semelhantes.
Evidências evolutivas
A homologia
Os chamados órgãos homólogos são aqueles que apresentam a
mesma origem embrionária, podendo desempenhar funções
semelhantes
ou
não.
Isto
significa
que
diferentes
organismos tiveram uma origem evolutiva comum.
Como
exemplos
de
órgãos
homólogos,
temos:
Braço humano, asas do morcego, nadadeiras anteriores do
golfinho
e
patas
anteriores
do
cavalo.
Os órgãos homólogos decorrem de uma irradiação adaptativa,
em que um ancestral, desenvolve vários grupos que exibem
linhas evolutivas divergentes.
A analogia
Os órgãos análogos são os que desempenham funções
semelhantes,
embora
possam
ter
origem
embrionária
diferente.
Como
exemplos
de
órgãos
análogos,
temos:
Nadadeiras da baleia e do tubarão. O fato de terem a mesma
função não significa que tenham parentesco evolutivo.
Órgãos vestigiais
São órgãos que se mostram desenvolvidos e funcionalmente
ativos em certos grupos de animais inativos (atrofiados) em
outros.. Considera-se que os órgãos vestigiais revelam a
existência
de
parentescos
evolutivos
entre
espécies
diferentes.
Como
exemplos,
temos:
O apêndice vermiforme e o cóccix.