3. PANSPERMIA
Se a vida só pode surgir da vida,
de onde surgiu o primeiro ser
vivo.
Os primeiros seres vivos veio do
espaço.
Problema: Não diz de onde
surgiu o primeiro ser vivo.
Apenas transfere o problema
para o espaço
4. BIG BANG
Explosão de matéria
Há 12 – 15 bilhões de anos
Matéria em expansão / “FRAGMENTOS DE
UMA BOMBA”
Força Gravitacional
Aglomeração de matéria / Surgimento do Sol,
Terra...
5. SOL
Estrela dentre várias
5 bilhões de anos
Aglomeração dos fragmentos em expansão
Calor do Sol: H + H He
6. TERRA
Aglomeração da mesma matéria
4,5 bilhões de anos
“Bola de Fogo”
Aumento de tamanho / Retenção de gases /
Atmosfera terrestre primitiva / “HIDROGÊNIO
e HÉLIO”
7. CICLO DAS CHUVAS
Emissão de gases : CO2 , NH3 , CH4 , N2 H2,
H2O...
Evaporação Condensação
Resfriamento da Terra
Formação da crosta
Acúmulo de água / “LAGOS PRIMITIVOS”
10. Origem da vida
Até meados do séc. XIX, acreditava-se que
seres podiam surgir espontaneamente da
matéria não-viva.
Hoje, sabe-se que um ser vivo surge
somente através da reprodução.
Biogênese versus abiogênese
11. Origem da vida
Defensores da Críticos da abiogênese
abiogênese
Redi
Helmont
Joblot
Needham
Spallanzani
Aristóteles
William Harvey Louis Pasteur
Isaac Newton
René Descartes
12. Origem da vida
Jan Baptista van Helmont(1577-1644)
“(...)coloca-se, num canto sossegado e pouco
iluminado, camisas sujas. Sobre elas
espalham-se grãos de trigo, e o resultado
será que, em 21 dias, surgirão ratos.”
13. Origem da vida
Francesco Redi(1626-1697)
Um dos primeiros a empregar o método experimental
Uma das principais evidências da abiogênese era o
aparecimento “espontâneo” de “vermes” em carne
podre
Hipótese de Redi: “Os seres vermiformes que surgem
na carne em putrefação são larvas, um estágio do
ciclo de vida das moscas. As larvas devem surgir de
ovos colocados por moscas, e não por geração
espontânea a partir da putrefação da carne”
15. Origem da vida
Meados do século XVII: descoberta dos
micróbios(Antonie van Leeuwenhoek)
Reanimação da hipótese da geração espontânea
Os abiogenistas achavam que seres tão pequenos
e simples como os micróbios não se reproduziam,
surgindo por geração espontânea
16. Origem da vida
Louis Joblot(1645-1723)
Em 1711, ferveu um caldo nutritivo à base de carne e repartiu-o
entre duas séries de frascos: uns abertos e outros tampados
com pergaminho
Após alguns dias, os frascos abertos estavam repletos de
micróbios, enquanto os frascos tampados continuavam
inalterados.
Conclusão de Joblot: Os micróbios surgiam de “sementes”
provenientes do ar, e não por geração espontânea a partir do
caldo
17. Origem da vida
John Needham(1713-1781)
Hipótese da geração espontânea ganha novo impulso
Colocou caldo nutritivo em diversos frascos, fervendo-os por 30
min e tampou os frascos com rolhas
Depois de alguns dias, os caldos estavam repletos de micróbios.
Argumentou então que os seres presentes nos caldos surgiram
por geração espontânea.
18. Origem da vida
Lazzaro Spallanzani(1729-1799)
Realizou experimentos semelhantes aos de
Needham, mas obteve resultados diferentes
As infusões preparadas por Spallanzani,
muito bem fervidas e cuidadosamente
arrolhadas, continuaram livre de micróbios
20. Origem da vida
Needham versus Spallanzani
Argumento de Spallanzani: Needham não ferveu o caldo por
tempo suficiente ou não vedou os frascos de forma eficiente
Resposta de Needham: A fervura por tempo prolongado destruía
a “força vital” presente no caldo
François Appert: Aproveitou as experiências de Spallanzani e
inventou a indústria de enlatados
21. Origem da vida
Em fins do século XVIII: descoberta do gás
oxigênio e seu papel essencial à vida
Novo ponto de apoio para os abiogenistas,
que argumentavam que o aquecimento
prolongado e a vedação hermética excluíam
o oxigênio necessário à geração espontânea
e à sobrevivência dos seres.
22. Origem da vida
Nova disputa travada entre biogenistas e abiogenistas
Abiogenistas: A presença de ar fresco era fundamental para a
geração espontânea da vida
Biogenistas: O ar era a fonte de contaminação dos caldos
Academia Francesa de Ciências: prêmio para quem
apresentasse um experimento definitivo sobre essa questão
23. Origem da vida
Louis Pasteur(1822-1895)
Experiência nos Alpes – Pasteur Levou frascos de vidro
fechados completamente contendo caldo nutritivo até as
altitudes dos Alpes
Abriu os frascos para que os caldos ficassem expostos ao ar das
montanhas; depois, foram novamente derretidos e fechados
De volta ao laboratório, verificou que apenas um 1 dos vinte
frascos abertos nas montanhas havia se contaminado
24. Origem da vida
Argumento de Pasteur: O ar das montanhas
continha muito menos “sementes” de organismos
microscópicos do que o ar da cidade, onde qualquer
frasco aberto sempre se contaminava
Na presença de membros da academia, quebrou o
gargalo de alguns frascos, expondo os caldos ao ar
da cidade; 3 dias depois, todos os frascos haviam
sido contaminados
Comissão julgadora solicitou mais provas
25. Origem da vida
Os frascos com pescoço de cisne: novo experimento
Pasteur amoleceu os gargalos no fogo, esticando-os e curvando-
os em forma de pescoço de cisne; em seguida ferveu os caldos
até que saísse vapor pela extremidade dos gargalos
À medida que esfriava, o ar penetrava pelo gargalo, mas as
partículas do ar ficavam retidas nas paredes do gargalo em
forma de pescoço; Nenhum frasco se contaminou
Derrubada definitiva da hipótese da geração espontânea
27. EVOLUÇÃO QUÍMICA
“Como surgiu o 1º ser vivo?”
Condições da Terra Primitiva
Compostos inorgânicos
Moléculas orgânicas simples
Moléculas orgânicas complexas
32. EXPERIMENTO DE MILLER
Simulou as condições da terra primitiva
Obteve aminoácidos: alanina, glicina e outras
moléculas orgânicas simples
34. HIPÓTESE HETEROTRÓFICA
“Sopas Orgânicas”
constituição dos seres
alimento dos seres
Fermentação
C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + ENERGIA
35. HIPÓTESE HETEROTRÓFICA
Alimentos escasso / linhagens evoluem para
fotossíntese
“não tinham sistemas evoluídos para
processos fotossintéticos”
36. HIPÓTESE AUTOTRÓFICA
É a mais aceita atualmente
“QUIMIOLITOAUTOTRÓFICOS”
FeS + H2S FeS2 + H2 + ENERGIA
“Arqueas “
FeS e H2S foram substituídos pela H2O /
muito abundante na Terra
37. HIPÓTESE AUTOTRÓFICA
“não havia moléculas orgânicas em
quantidade suficiente para sustentar a
multiplicação dos 1º seres até o
aparecimento da fotossíntese”
38. ORIGEM DA FOTOSSÍTESE
Sulfobactérias
Trocaram H2S por H2O (abundância)
6 CO2 + 6 H2O 1 C6H12O6 + 6 O2 + ENERGIA
Conseqüência : O2
Metais oxidados, mortes...
39. RESPIRAÇÃO AERÓBICA
Desenvolvimento de sistema antioxidantes
Uso do alto poder de oxidação do O2
1 C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + ENERGIA
Equilíbrio na Terra: “reagentes e produtos”
Aparecimento da camada de O3
40. HIPÓTESE ENDOSSIMBIÓTICA
Célula eucariótica primitiva
Englobamento de células procarióticas
Simbiose vantajosa: abrigo e alimento /
energia
Relação bem sucedida
Aparecimento de organelas: MITOCÔNDRIA
E CLOROPLASTO