Le 7 teorie più importanti dell'origine della vita



Ce ne sono vari teorie sull'origine della vita e questi cercano di spiegare come gli esseri viventi sono sorti sul pianeta Terra. In termini generali, possiamo dividere le teorie sull'origine della vita in due gruppi: quelli di natura religiosa e quelli di natura scientifica.

Secondo la religione, la vita è stata creata da un essere supremo. Questa teoria è nota come creazionismo. Questa teoria si basa su spiegazioni soprannaturali e rifiuta il concetto di evoluzione della specie.

D'altra parte, ci sono diverse teorie scientifiche che cercano di spiegare l'origine della vita. Molti di loro sono già stati scartati.

Tra le teorie scientifiche figurano la generazione spontanea, la teoria della panspermia, la teoria dell'evoluzione chimica e la teoria di Miller-Urey.

La teoria della generazione spontanea indica che la vita può nascere dalla materia inerte. Ad esempio, le mosche derivano dal letame. La teoria della panspermia afferma che la vita non è sorta sulla Terra, ma proviene dallo spazio.

Da parte sua, la teoria dell'evoluzione chimica afferma che la vita è stata formata da una serie di reazioni chimiche che hanno generato cambiamenti graduali. Questa teoria è stata sollevata indipendentemente da due scienziati: Oparin e Haldane.

Infine, la teoria Miller-Urey segue la stessa linea di investigazione di quella di Oparin-Haldane.

indice

  • 1 Principali teorie sull'origine della vita
    • 1.1 Teoria del creazionismo
    • 1.2 Teoria della generazione spontanea
    • 1.3 Teoria della panspermia
    • 1.4 Teoria dell'evoluzione chimica o abiogenesi primaria
    • 1.5 Teoria del Miller-Urey o teoria del brodo primario
    • 1.6 La teoria dell'RNA vs. la teoria delle proteine
    • 1.7 Teoria delle fonti idrotermali
  • 2 riferimenti

Principali teorie sull'origine della vita

Teoria del creazionismo

La teoria del creazionismo afferma che la vita è nata grazie all'intervento di un essere supremo (Dio). Questa teoria si basa sulla storia biblica, secondo la quale tutta la creazione ha avuto luogo in tre giorni.

Nella Bibbia, è indicato che il primo giorno, Dio ha creato il cielo e la terra. Al secondo, creo giorno e notte, luce e oscurità. Il terzo giorno, ha creato i mari e la vegetazione (primo segno di vita sulla Terra).

Il quarto giorno, Dio ha creato il sole e la luna per differenziare il giorno dalla notte. Ha anche creato le stelle. Il quinto giorno furono create creature e uccelli acquatici.

Il sesto giorno furono creati animali terrestri. Durante questo stesso giorno, Dio ha creato l'uomo dalla polvere.

Vedendo che l'uomo era solo, decise di creare un compagno per lei. In questo modo, ha dormito l'uomo, si è tolto un paio di costole e ha creato la prima donna. Finalmente, il settimo giorno Dio si riposò.

Tutto questo si trova nei primi due capitoli della Genesi, che è il primo libro della Bibbia. Questa storia è la base di molte religioni.

Teoria della generazione spontanea

Aristotele, precursore di questa teoria

La generazione spontanea indica che la vita può essere prodotta dalla materia inerte. Ad esempio, i topi provengono dai giornali, le mosche nascono dal letame e dalla spazzatura, le anatre provengono dai frutti di alcune piante, tra le altre.

Le teorie sulla generazione spontanea sono molto antiche, antiche come le civiltà egiziana e mesopotamica.

Nell'antico Egitto, si credeva che rospi, vermi e ratti emersero dal fango che si trovava sulle rive del Nilo.

Il filosofo greco Aristotele (384 a.C.-322 a.C.) sosteneva la teoria della generazione spontanea. Questo riteneva che il pesce potesse nascere dalle foglie degli alberi che cadevano in uno stagno. D'altro canto, le foglie cadute sulla terra hanno generato vermi e insetti.

Fino al 19 ° secolo, molti scienziati ritenevano corretta questa teoria. Rosso (un naturalista inglese) ha osservato che "dubitare che i coleotteri siano generati dallo sterco di vacca significa dubitare della ragione, del giudizio e dell'esperienza".

William Harvey (lo scienziato che ha scoperto la circolazione del sangue) e Van Helmont (medico e botanico) credevano anche nella generazione spontanea.

In effetti, Van Helmont sosteneva di avere un modo di creare i topi artificialmente. Questo metodo consisteva nel mettere in grano, indumenti sudati e paglia in una scatola di cartone. Dopo un mese, i topi sarebbero stati generati spontaneamente.

Questa teoria ha confuso l'attrazione con la generazione. Ovviamente, il letame attrae le mosche che depongono le uova generando nuove mosche, ma questo non significa che questi insetti siano stati creati dal letame.

Nel diciassettesimo secolo iniziò l'opposizione a questa teoria. Uno dei primi lavori contro la generazione spontanea fu fatto da Francisco Redi, nell'anno 1665. Il lavoro di Redi era basato sulla premessa che la carne marcia genera mosche.

Per lo sviluppo della sua ricerca, Redi pose due ipotesi: (a) che le mosche nascono dalla carne per generazione spontanea e (b) che le mosche nascono dalle uova che altre mosche hanno lasciato nella carne putrefatta.

Condusse un esperimento con dentro due contenitori di carne putrefatta. Uno dei contenitori è stato scoperto, mentre l'altro è stato coperto.

Dopo i giorni, Redi osservò che nella carne esposta c'erano larve e mosche, mentre la carne della bottiglia coperta non presentava nessuno dei due.

In questo modo, Redi ha dimostrato che le mosche non nascevano dalla carne marcia. Nonostante le scoperte di Redi, molti scienziati hanno continuato a credere nella generazione spontanea.

Sono state le opere di Luis Pasteur a dare il colpo finale a questa teoria. Questo scienziato ha condotto esperimenti con brodi riscaldati.

Concluse che i microrganismi non provenivano dal brodo, ma che erano nell'aria e trovarono il brodo adatto alla riproduzione. In questo modo, la teoria della generazione spontanea è stata screditata.

Teoria della panspermia

La teoria della panspermia indica che la vita non è emersa sul pianeta Terra, ma che proviene dallo spazio esterno sotto forma di batteri e altri microrganismi.

Questi organismi vennero sulla Terra trasportati dalla polvere cosmica e dai meteoriti, che erano attratti dalla gravità della Terra.

Questa teoria fu sollevata da Richter nell'anno 1865 e ottenne il supporto di altri scienziati (come Arrhenius).

Tuttavia, questa ipotesi non presenta prove sufficienti a dimostrare la sua veridicità, motivo per cui è stata scartata.

teoria panspermia indica che i microrganismi sono stati in grado di sopportare il freddo intenso (vuoto nello spazio esterno) e temperature elevate (entrando nell'atmosfera terrestre).

Questa spiegazione sembra impossibile, dal momento che non ci sono organismi noti in grado di supportare queste condizioni.

Oltre a ciò, la teoria della panspermia non spiega come sia emerso questo microrganismo extraterrestre. Per questo motivo, non propone una vera spiegazione dell'origine della vita.

Teoria dell'evoluzione chimica o abiogenesi primaria

Alexander Oparin nel suo laboratorio (a destra).

La teoria dell'evoluzione chimica, chiamata anche la teoria Oparin-Haldane dice che la vita sulla Terra è emersa attraverso una serie di modifiche (le modifiche) chimica che si sono verificati 3.000 milioni di anni fa.

Secondo questa teoria, la generazione spontanea non è possibile nelle attuali condizioni sulla Terra. Tuttavia, le condizioni erano diverse miliardi di anni fa (quando il pianeta fu creato).

Negli anni '20, Alexander Oparin (un chimico russo) ha sottolineato che la vita è nata dalla materia morta grazie alle circostanze ambientali che la Terra ha presentato.

Questa teoria è conosciuta come la teoria dell'abiogenesi primaria, perché milioni di anni fa il prima cellula, e questa cellula ha dato origine agli altri.

Allo stesso tempo, J.B.S. Haldane (uno scienziato britannico) arrivò alle stesse conclusioni di Oparin.

Questi scienziati hanno affermato che le prime molecole si sono formate necessarie per lo sviluppo di esseri viventi. In primo luogo, gli aminoacidi sono stati creati e quindi questi sono stati combinati per dare polimeri complessi.

Una volta sviluppate tutte le molecole necessarie, si unirono per dar vita al primo organismo primitivo.

Oparin propose che, in qualche modo, questo organismo si fosse evoluto chimicamente. Questo organismo è riuscito a separare i suoi componenti dal resto dell'ambiente grazie a una singola parete cellulare, formando una struttura simile a quella di una bolla. In questo modo è emersa la cellula primaria.

Le opere di Oparin furono pubblicate in inglese nel 1938 e non ricevettero l'attenzione che meritavano. Tuttavia, Harold Urey e il suo studente Stanley Miller hanno deciso di seguire le linee dello studio russo.

Teoria del Miller-Urey o teoria del brodo primario

La teoria Miller-Urey si basa sulla teoria dell'abogenesi primaria. Questi due scienziati hanno cercato di ricreare le condizioni della Terra nei suoi primi anni.

Ciò è stato fatto per dimostrare che la vita potrebbe aver avuto origine grazie alle reazioni che si sono verificate nell'ambiente terrestre con deficit di ossigeno.

Per questo, hanno sviluppato un'atmosfera ricca di idrogeno e priva di ossigeno in forma gassosa. Questa atmosfera è stata rovesciata su un mezzo liquido (per ricreare l'oceano, in cui si pensa che la vita sia sorta).

Tutto questo era ad una temperatura di 100 ° C, mentre veniva sottoposto a continue scariche elettriche (simulando un fulmine). Questo ambiente creato da Miller e Urey rappresenta il brodo principale in cui è sorta la vita.

Una settimana dopo, Miller e Urey osservato che circa il 15% del gas presente metano in atmosfera artificiale è stato trasformato in composti di carbonio più semplici (come formaldeide).

Successivamente, questi semplici composti sono stati combinati per formare molecole come acido formico, urea e amminoacidi (come glicina e alanina).

Gli amminoacidi sono una delle strutture essenziali per la formazione di proteine ​​e altre molecole complesse necessarie per la formazione di esseri viventi.

Va notato che in seguito si è scoperto che alcuni degli elementi del brodo Miller-Urey non erano presenti nell'atmosfera primitiva della Terra.

Tuttavia, questo esperimento ha dimostrato che le molecole essenziali per lo sviluppo di una vita sostenibile potrebbero essere formate naturalmente da elementi inorganici.

La teoria dell'RNA vs. la teoria delle proteine

Dopo la possibilità che le molecole potessero essere sorte più spontaneamente sulla Terra primitiva, fu creata la seguente domanda: quali molecole sorsero prima: acido ribonucleico (RNA) o proteine?

Teoria dell'RNA

I sostenitori della teoria dell'RNA sostengono che questa molecola ereditaria è essenziale per lo sviluppo di altri composti.

Questa teoria acquisì importanza quando Thomas Cech scoprì i ribozimi, molecole di RNA che contengono enzimi.

Questi enzimi hanno la capacità di creare legami tra aminoacidi per formare proteine. In questo modo, se le molecole di RNA potessero trasmettere informazioni e agire come enzimi, perché le proteine ​​erano necessarie?

Teoria delle proteine

I fautori della teoria delle proteine ​​sottolineano che senza enzimi (che sono proteine) nessuna molecola potrebbe essere replicata (nemmeno l'RNA).

Inoltre, questa teoria sottolinea che i nucleotidi (componenti degli acidi nucleici) sono troppo complessi per formare spontaneamente.

In aggiunta a questo, le proteine ​​sono molto più facili da sintetizzare (come dimostrato dall'esperimento Miller-Urey).

Va notato che i nucleotidi possono anche essere formati da componenti inorganici se le condizioni sono adatte.

Come puoi vedere, dire quello che è venuto prima (RNA o proteine) è un paradosso che non è stato ancora risolto.

Teoria delle fonti idrotermali

L'atmosfera primitiva della Terra era ostile, con poco ossigeno allo stato gassoso. Non c'era uno strato di ozono che proteggesse il pianeta.

Ciò significa che i raggi ultravioletti del sole potrebbero facilmente raggiungere la superficie terrestre. Pertanto, la vita sulla Terra non era possibile.

Ciò ha indotto molti scienziati a supporre che i primi esseri emersero in acque profonde, dove non raggiunsero i raggi ultravioletti.

Più specificamente, la vita è considerata originata vicino a fonti idrotermali. Sebbene queste fonti d'acqua siano sorprendentemente calde, ancora oggi mostrano forme primitive di vita che possono essere sorte nel Precambriano.

Per questo motivo, è molto plausibile pensare che i primi organismi siano emersi sott'acqua. Da lì, si sono evoluti per formare le diverse specie che conosciamo oggi.

riferimenti

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