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FICHA 1 origem da vida na terra 1 ano o globo 2016

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Abiogênese, biogênese e origem da Terra
Abiogênese, biogênese e origem da Terra
Por Priscilla Moniz
Professora de Biologia do Colégio Qi
Abiogênese
A abiogênese, conhecida como geração espontânea, foi uma das primeiras hipóteses sobre a origem da
vida. Baseada na ideia de que a vida poderia surgir da matéria orgânica, essa teoria começou a partir de
experimentos e foi supostamente comprovada pelo surgimento de moscas em uma carne em decomposição
e ratos em trapos sujos.
Essa teoria perdurou durante a Antiguidade, quando muitos pesquisadores e filósofos, como Aristóteles,
acreditavam que os seres vivos brotavam a partir da matéria. Vermes nasceriam das frutas podres e sapos
surgiriam dos pântanos.
Redi e biogênese
Francesco Redi (1626 - 1698), um biólogo italiano, foi o primeiro a gerar dúvidas sobre a hipótese da
abiogênese, com ajuda do método científico. Dessa forma, ele experimentou colocar alimentos em vários
vidros e deixou alguns fechados com gaze e outros abertos, como na imagem abaixo.
Experimento de Francesco Redi (Foto: Reprodução)
Ele observou dentro de alguns dias que apenas os potes abertos continham larvas dentro, concluindo que as
larvas só surgiram porque foram depositados por moscas e não por matéria não viva, conforme afirmava a
teoria da abiogênese. A partir dessa conclusão, Redi afirmou que todos os seres vivos vêm sempre de
outros seres vivos e daí surgiu a teoria da biogênese.
Em 1862, Louis Pasteur (1822 - 1895), ferveu um caldo de carne e armazenou o líquido estéril por certo
tempo em um recipiente que permitia apenas a entrada de ar, mas não a poeira. Após alguns meses, Pasteur
colocou o líquido em contato com a poeira e pouco tempo depois surgiram micróbios.
Ilustração do experimento de Pasteur (Foto: Slideplayer)
Dessa forma, a teoria da abiogênese foi realmente desfeita, já que após Redi mostrar seu experimento,
alguns defensores da geração espontânea afirmavam que os micróbios, que são seres mais simples,
poderiam sim surgir da matéria não viva.
Origem da Terra
Atualmente, a hipótese aceita surgiu nos trabalhos do bioquímico russo Aleksandr Ivanovich Oparin (18941980) e do geneticista escocês Jonh B. S. Haldane (1892-1964). Estudos geológicos concluíram que a
atmosfera da Terra era composta por diferentes gases que não são os atuais.
Oparin acreditava que os gases, como o metano (CH4), amoníaco (NH3), hidrogênio (H2) e o vapor da
água (H2O) formariam após muito tempo as primeiras moléculas orgânicas e, dessa forma, após anos
originariam os primeiros seres vivos. Muitos outros cientistas acham que, além desses gases, outros
também poderiam estar nessa atmosfera, como o gás carbônico (CO2), sulfetos de hidrogênio (H2S) e
monóxido de carbono (CO).
A teoria é que o gás oxigênio (O2) estaria ausente, pois caso estivesse presente, esse gás oxidaria os
compostos químicos e consequentemente, não formaria as primeiras moléculas e mais tarde os seres vivos.
As descargas elétricas proveniente dos relâmpagos e os raios ultravioletas do Sol foram fontes de energia
que por muitos anos promoveram variadas reações químicas e dessa forma teria dado origem a moléculas,
como álcoois, aminoácidos e açucares constituída por cadeias de carbono.
As moléculas orgânicas simples ficaram reunidas no mar por conta das chuvas e ficaram reunidas no mar e
ao longo prazo, estas simples moléculas teriam dado origem a moléculas mais complexas, como as
proteínas, polissacarídeos, entre outros.
Em 1953, o cientista americano Staley Miller experimentou testar essa hipótese e construiu um aparelho
colocando alguns gases submetidos a fortes descargas elétricas e vapor de água, simulando as condições
naquela época. Após uma semana, Miller relatou a presença de aminoácidos no líquido formado. Staley
Miller, com o seu experimento apoiou a ideia da hipótese de Oparin.
Experimento de Miller simula Terra primitiva (Foto: Julia Rocha)
Foi chamado de coacervado a mistura de um ácido nucleico, originada das sínteses de moléculas orgânicas,
a uma solução de proteínas. Esta formava um aglomerado que possuía no seu interior proteínas enzimáticas
e teria sido considerado o primeiro ser vivo já que era capaz de realizar metabolismo, reproduzir
apresentando hereditariedade e até mesmo de evoluir.
O primeiro ser vivo teria capacidade de se alimentar absorvendo as moléculas que estavam no mar, o que
seria a nutrição heterotrófica, e como não existia oxigênio na atmosfera, provavelmente a energia
conseguida era de forma anaeróbia, por fermentação.
Esses seres vivos teriam também a capacidade de mutação, fazendo com que, a longo prazo, surgissem
seres autotróficos, capazes de realizar fotossíntese e, dessa forma, isso foi favorável, pois a Terra foi se
modificando e diminuindo as substâncias orgânicas que serviam de alimento. Assim, a seleção natural fazia
com que os seres vivos mais adaptados estivessem uma maior probabilidade de sobrevivência e de se
multiplicar.
Os seres vivos que possuíam atividade autotrófica modificaram a atmosfera, que passou a ter oxigênio livre
em sua composição química, possibilitando o surgimento de seres vivos que eram capazes de usar o
oxigênio pela respiração aeróbica.
Em suma, os primeiros seres vivos eram muito simples, lembrando os procariontes atuais; a longo prazo,
foram surgindo células mais complexas, os eucariontes e, assim, podem ter sido capazes de formar colônias
e dar origem aos primeiros seres pluricelulares.
Exercícios
(FATEC) Hoje admite-se que a primeira forma de vida tenha surgido em lagos da Terra primitiva, que
apresentava uma atmosfera diferente da atual. A partir desse acontecimento outros se sucederam,
estabelecendo-se uma diversidade de formas e processos. A primeira forma de vida (I), a composição da
atmosfera primitiva (II) e a provável sequência de processos para obtenção de alimento e energia (III)
conquistados pelos seres vivos foram respectivamente:
a) I = autótrofa; II = sem oxigênio; III = fotossíntese, fermentação, heterotrófico, respiração aeróbica
b) I = autótrofa; II = com oxigênio; III = fotossíntese, fermentação, heterotrófico, respiração aeróbica
c) I = heterótrofa; II = sem oxigênio; III = heterotrófico, fermentação, fotossíntese, respiração aeróbica
d) I = heterótrofa; II = sem oxigênio; III = heterotrófico, respiração aeróbica, fotossíntese, fermentação
e) I = heterótrofa; II = com oxigênio; III = heterotrófico, respiração aeróbica, fotossíntese, fermentação
Resposta
Letra C. Os primeiros seres vivos eram simples e como não existia O2 na atmosfera, eram heterotróficos. A
provável sequência de processos para obtenção de alimento e energia era heterotrófico, fermentação,
fotossíntese e respiração aeróbica.
(PUC-MG) Em uma experiência, Francesco Redi colocou em oito frascos de vidro um pedaço de carne.
Quatro vidros tiveram sua abertura recoberta por um pedaço de gaze. Após alguns dias, apareceram larvas
de moscas nos vidros que não continham a gaze recobrindo a abertura do frasco. Nos frascos protegidos
com gaze, elas não apareceram.
Essa experiência ilustra o princípio da:
a) Teoria Celular.
b) biogênese.
c) sucessão ecológica.
d) origem da célula.
e) higiene.
Resposta
Letra B, Redi conseguiu demonstrar com seu experimento que os seres vivos vêm sempre de outros seres
vivos, era a teoria da biogênese.
(FUVEST) Acredita-se que os organismos semelhantes a bactérias heterotróficas anaeróbicas tenham sido
os primeiros seres vivos a surgirem na face da Terra. Apresente duas justificativas para essa hipótese.
Resposta
Os primeiros seres teriam sido anaeróbicos, pela ausência de O2 na atmosfera da Terra primitiva e pelo fato
de a respiração anaeróbica constituir um método mais simples de extração de energia, sendo, portanto, mais
compatível com a estrutura dos primeiros organismos.
(UNICAMP) Em 1953, Miller e Urey realizaram experimentos simulando as condições da Terra primitiva:
supostamente altas temperaturas e atmosfera composta pelos gases metano, amônia, hidrogênio e vapor
d'água, sujeita a descargas elétricas intensas. A figura a seguir representa o aparato utilizado por Miller e
Urey em seus experimentos.
Experimento (Foto: Reprodução/Fuvest)
a) Qual a hipótese testada por Miller e Urey neste experimento?
b) Cite um produto obtido que confirmou a hipótese.
c) Como se explica que o O2 tenha surgido posteriormente na atmosfera?
Resposta
a) Os cientistas testaram a hipótese heterotrófica. Segundo a qual os gases da atmosfera primitiva poderiam
formar, espontaneamente, os compostos orgânicos que originaram as primeiras formas viventes no planeta
Terra.
b) Aminoácidos.
c) Organismos autótrofos fotossintetizantes, surgidos por mutação, liberaram oxigênio livre, resultante da
fotólise da água.
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