Como surgiu a vida na Terra?

Alguma vez você já parou para pensar na origem da vida? E não digo no sentido filosófico, que tenta mensurar qual a missão da nossa existência, e sim como surgiu a primeira bactéria mesmo, aquela que daria origem a eu, você, seu gato, a samambaia da sala, etc.

Por | @Evilmaax Ciência

Caso você tenha pensado e não tenha conseguido uma resposta, tenha se sentido meio mal por causa disso, não se sinta mais assim, pois nem mesmo a ciência sabe como tudo começou.

Há milênios os cientistas, filósofos (os cientistas de antigamente), astrônomos, alquimistas, botânicos, eu, religiosos, etc. tentam descobrir como foi que a célula-mãe surgiu, porém sem nenhuma evidência científica, o máximo que conseguimos até agora foram algumas teorias.

Vamos conhecer as principais delas:

O que precisamos para ter vida?

Primeiro saibamos o que é vida. Sem entrar no campo das abstrações, vejamos que tudo que há de vivo no nosso planeta – e provavelmente no universo – é composto de carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo e enxofre, os tais elementos biogênicos. Não por acaso estes são os elementos mais comuns de todo o cosmos, leves (na classificação da tabela periódica), e voláteis.

Nosso corpo, por exemplo, é composto de oxigênio (65%), carbono (18%), hidrogênio (10%), nitrogênio (3%), cálcio (2%), fósforo (1%) entre vários outros elementos de menor ocorrência (Magnésio, Potássio, Sódio, Ferro, Cobalto, Flúor, etc.) Então, por que se pegarmos o peso desses elementos, misturarmos em uma bacia não sai uma pessoinha da mistura? Esse é o papel das reações químicas que ocorrem dentro do nosso corpo e formam diferentes compostos, como lipídios, glicídios, moléculas etc.

Mas, afinal como surgiu a primeira dessas reações? É isso que ainda não foi explicado. Descartemos, obviamente, o discurso teológico das religiões e vejamos as principais teorias científicas:

Primeiras teorias

Por muito tempo acreditou-se que a vida era acaso da geração espontânea, ou seja, que do nada surgiria uma vida em forma bacterial ou até mesmo mais evoluída. Simplesmente aparecia.

Isso só foi quebrado com as pesquisas do biólogo italiano Francesco Redi, que fez uma experiência simples e reveladora. Ele colocou pedaços de carne em um vidro aberto e os largou ao relento, com um tecido furado cobrindo a boca do recipiente.

Assim, sem passar nenhum animal, no caso as moscas, ele pode notar que vermes não surgiram de modo aleatório, destruindo o que se pensava até então, de que ratos surgiriam na sujeira a partir do nada, vermes em carnes apodrecidas, etc.

Muito religioso, como era o costume da época, Redi afirmou que

Embora me sinta feliz em ser corrigido por alguém mais sábio do que eu, caso faça afirmações errôneas, devo expressar minha convicção de que a Terra, depois de ter produzido as primeiras plantas e animais, por ordem do Supremo e Onipotente Criador, nunca mais produziu nenhum tipo de planta ou animal, quer perfeito ou imperfeito…

Quase tudo certo, mas ao menos a teoria da biogênese surgia, ou seja, todos os organismos vivos provêm de ou outro já pré-existente.

Como surgiu a vida na Terra?

Panspermia

Teoria conhecida desde os anos 500 antes de Cristo, essa teoria recebeu um gás em 1879 com os apontamentos de Hermann von Helmholtz. Nessa teoria afirma-se que a vida veio de fora, sim, do espaço, pegando uma carona em um meteorito ou meteoro que caíam aos montes aqui há milhões de anos atrás.

Essa ideia ganha força no momento em que cientistas já encontraram indícios de matéria orgânica em corpos celestes achados na Terra, e que, existem formas de vida capazes de aguentar uma vida espacial por milhares de anos até cair aqui (uma delas até existe em nosso planeta, procure pelo Tardígrado no Google).

No entanto, a teoria é ainda hoje desacreditada pela comunidade científica. E mesmo que a estrutura da matéria fora da Terra seja a mesma do universo inteiro, pesa negativamente contra ela o fato de nunca termos encontrado vida fora do nosso planeta, por menor que seja ela ao mesmo tempo em que com a Panspermia cogitamos a possibilidade de haver vida em todo e qualquer canto, afinal, o meteorito que caiu aqui com alguns viajantes poderia ter caído em qualquer outro planetoide.

Uma variação desta ideia é a panspermia dirigida, que trata de uma colônia de micro-organismos capazes de se desenvolverem em algum planeta que foram lançados aleatoriamente em alguma nave não tripulada por uma civilização superior. Essa nave cairia em algum lugar e lá, começaria mais uma fonte de vida. Essa é ainda mais desacreditada, por motivos óbvios.

Como surgiu a vida na Terra?

Viemos da argila

Essa ideia, de autoria do químico orgânico Alexander Graham Cairns-Smith, da Universidade de Glasgow, na Escócia sugere que as primeiras moléculas de vida podem ter se encontrado e se combinado na argila. Segundo suas explicações estas superfícies argilosas podem não só ter mantido os compostos orgânicos juntos, mas também fornecido o próprio sistema genético do início da vida, o que depois seria substituído pelos compostos orgânicos.

A principal função do DNA é armazenar informações sobre como outras moléculas devem ser organizadas. As sequências genéticas do DNA são essencialmente instruções sobre como os aminoácidos devem ser organizados em proteínas. Cairns-Smith sugere que cristais minerais na argila poderiam ter alinhado as moléculas orgânicas em padrões organizados. Depois de um tempo, as moléculas orgânicas assumiram este trabalho e se organizaram.

As sopas primitivas

Formulada em 1936 pelo russo Alexander Oparin, essa teoria descarta qualquer feito sobrenatural ou extraterrestre e assenta-se apenas em coisas que sempre dispusemos em nosso planeta.

Sua teoria começa dizendo que não existe uma diferença fundamental entre organismos vivos e qualquer matéria sem vida. Daí ele parte do princípio de que variadas estruturas atômicas foram surgindo no nosso mundo, umas desaparecendo por ineficiência e outras proliferando-se por serem superiores às outras. Pura teoria Darwinista da evolução das espécies.

Tais átomos foram se rearranjando até que estruturas mais complexas foram surgindo e por fim, uma verdadeira estrutura molecular. Para ele a combinação de propriedades que chamamos de vida surgiu de um processo natural de evolução da matéria.

O ambiente dos nossos primórdios era o necessário para que a vida surgisse segundo sua teoria. Havia quantidades enormes de água dos primeiros oceanos que estavam se formando, tempestades de raios e descargas elétricas gerando centelhas e radiação espacial (não tínhamos ainda a camada de Ozônio) forneceriam energia para que as moléculas se unissem formando maiores e mais complexas moléculas: as primeiras moléculas orgânicas. As chuvas as arrastavam aos mares primitivos, quentes na medida certa e rasos, sem uma pressão que pudesse acabar com tudo.

Como surgiu a vida na Terra?

Por muitos e muitos anos o processo se repetiu milhares e milhares de vezes, transformando os mares no que ele chamou de “Sopas Primitivas”, ricas em matéria orgânica. Essa matéria seriam os coacervados, moléculas proteicas que reagem na água. Com a capacidade de trocar “informações” e substâncias com o meio externo houveram inúmeras reações químicas, crescendo cada vez mais até virarem organismos vivos.

Mesmo que o criador da teoria não tenha tido tempo para testar sua ideia, em 1953, um cientista da Universidade de Chicago, o fez. Stanley Miller colocou num balão de vidro os elementos que se acredita estavam presentes no início do mundo: metano, amônia, hidrogênio e vapor de água, colocando-os depois sob aquecimento prolongado. Uma centelha elétrica, como a dos raios, cortava o ambiente continuamente. No final de suas experiências ele pode comprovar o surgimento de diversas moléculas de aminoácido. Tempo depois, em 1957, outro cientista, Sidney Fox submeteu uma mistura de aminoácidos secos a aquecimento prolongado e demonstrou que eles reagiam entre si, criando moléculas protéicas e comprovando a segunda parte da teoria.

Hoje em dia, por diversos fatores essa teoria que já chegou a ser aceita com unanimidade na comunidade científica, hoje é defendida por poucos cientistas.

Mundo do RNA

O DNA, nosso código genético, precisa de proteínas e consequentemente de um segundo DNA para surgir, certo? Afinal, vimos que geração espontânea não existe. Por outro lado, a própria proteína precisa de DNA para ser criado, ocasionando um ciclo sem início definido. Como fazer então? A resposta pode estar nesta teoria.

Publicada por Walter Gilbert, bioquímico americano, em 1986, baseia-se em uma descoberta da época de que o RNA pode armazenar informações e também promover reações metabólicas. Sendo ela o avô das células modernas o RNA seria o material genético que catalisaria as reações químicas nos primórdios e daria condições do primeiro DNA surgir, pois pode armazenar informações como um DNA, servir de enzima como as proteínas e também criar um DNA como as proteínas.

Mas como veio o RNA? Disso não se sabe tanto. Supõe-se que as primeiras moléculas foram uma versão anterior ao RNA que não deixaram vestígios e nem se encontram mais na composição das células atuais. Seriam elas o PNA e o p-RNA.

Essa teoria é cada vez mais reforçada e é atualmente a mais aceita pela comunidade científica. Recentemente, em março de 2015, cientistas anunciaram que conseguiram criar os precursores do ácido nucleico (que formam o RNA) com os materiais do início do mundo.

Como surgiu a vida na Terra?

Outras teorias

Além dessas, outras ideias já surgiram, como por exemplo:

  • A vida criada por raios, já que em um ambiente como o do início dos tempos, ricos em metano, amônia, hidrogênio e vapor de água, uma faísca poderia gerar aminoácidos e açúcares;
  • Outra teoria, chamada de ventilação de alto mar sugere que as coisas podem ter começado quando respiradouros do fundo do oceano expeliram moléculas ricas em hidrogênio, estas se concentraram e desenvolveram-se. O que torna esta teoria acreditável é que o entorno das fontes possui ecossistemas complexos;

Como surgiu a vida na Terra?

  • Há bilhões de anos atrás nosso sol tinha somente 1 terço do brilho e calor que tem hoje, isto permitiu que por aqui se criasse uma camada de gelo de centenas de metros nos oceanos. Esta “carapaça” teria protegido compostos orgânicos abaixo dela além de, o frio, ter permitido que elas sobrevivessem por mais tempo;
  • Uma última teoria, a mais boba de todas e aquela com menor chance de comprovação trata de um ser superior que teria criado tudo em um belo dia. A teoria é repleta de erros, contradições e nem um pouco científica. Por isso não merece nossa atenção

E aí, concorda com qual? Conte-nos nos comentários.

Mais sobre: Ciência universo astronomia
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