Somos nós as únicas criaturas no Universo que pensam sobre sua origem e evolução, ou existiriam outras formas de vida inteligente entre as estrelas?
A origem da vida e a existência de vida extraterrestre vêm sendo focalizadas nos noticiários com grande intensidade desde os anos 1950, mas de forma crescente nos últimos anos, com a possível detecção de vida microscópica em Marte, através dos possiveis restos de nanobactérias no meteorito ALH84001, e da existência de água em forma de oceanos, sob uma manta congelada, na lua Europa de Júpiter e em Marte.
Qual é a origem da vida? O que diferencia seres vivos de simples matéria orgânica? No contexto de evolução cósmica, a vida resulta de uma sequência natural de evolução química e biológica da matéria pré-existente, regida pelas leis físicas. A regra fundamental é que os seres vivos são organismos que têm metabolismo, se reproduzem, sofrem mutações, e reproduzem as mutações, isto é, passam por seleção cumulativa. Já a vida inteligente requer mais de uma centena de bilhões de células, diferenciadas em um organismo altamento complexo e, portanto, a seleção natural cumulativa requer um longo tempo.
O que é o "sopro da vida"? O que diferencia seres vivos de não vivos?
6 características biológicas dos seres vivos:
A análise de meteoritos do tipo condrito carbonáceo, e a observação de moléculas orgânicas no meio interestelar, corroboram a idéia de que os compostos orgânicos podem ser sintetizados naturalmente, sem a atuação de seres vivos. Os compostos orgânicos são simplesmente moléculas com o átomo de carbono, que tem propriedade elétrica de se combinar em longas cadeias. Vários meteoritos apresentam aminoácidos de origem extraterrestre, que se formaram possivelmente por adesão molecular catalisada por grãos de silicato, da poeira interestelar. Mais de 140 moléculas já foram observadas no meio interestelar pelas suas linhas espectrais, como hidrocarbonatos aromáticos e alifáticos, alcools, ácidos, aldeidos, cetonas, aminos e éteres. Na atmosfera do satélite Titan, de Saturno, também foram encontrados vários compostos orgânicos.
A Terra não se formou com a mesma composição do Sol, pois nela faltam os elementos leves e voláteis, incapazes de se condensar na região demasiadamente quente da nebulosa solar onde a Terra se formou, e depois os elementos leves secundários foram perdidos pelo proto-planeta porque sua massa pequena e temperatura elevada não permitiram a retenção da atmosfera. A atmosfera primitiva resultou do degasamento do interior quente e era alimentada através da intensa atividade vulcânica que perdurou por cerca de 100 milhões de anos após sua formação. Apesar da ejecção de H2O, CO2, HS2, CH4 e NH3 na atmosfera, esta não possuia oxigênio livre como hoje, que poderia destruir moléculas orgânicas. A formação de moléculas complexas requeria energia de radiação com comprimentos de onda menores que 2200Å, providos por relâmpagos e pelo próprio Sol, já que não havia ainda na Terra a camada de ozônio que bloqueia a radiação ultravioleta.
O experimento bioquímico em laboratório de Miller-Urey, realizado em 1953 por Stanley Lloyd Miller (1930-2007) no laboratório de Harold C. Urey (1893-1981), demonstrou que, nessa atmosfera redutora, sob a ação de descargas elétricas, é possível transformar 2% do carbono em aminoácidos, a base das proteínas. No experimento de Miller-Urey, o frasco de baixo contém o "oceano" de água, que ao ser aquecido força vapor de água a circular pelo aparato. O frasco de cima contém a "atmosfera", com metano (CH4), amônia (NH3), hidrogênio (H2) e o vapor de água. Quando uma descarca elétrica (raio) passa pelos gases, eles interagem, gerando amino ácidos (glicina, alanina, ácidos aspático e glutâmico, entre outros). 15% do carbono do metano original combinaram-se em compostos orgânicos.
Em 1959, Joan Oró (1923-2004), na Universidade de Houston, conseguiu produzir adenina, uma das quatro bases do ARN (RNA) e ADN (DNA), a partir de HCN e amônia em uma solução aquosa. Embora a atmosfera da Terra possa não ter sido redutora no início, vários aminoácidos já foram detectados em meteoritos, mostrando que eles podem se formar no espaço.
Vida na Terra
Segundo a paleontologia, fósseis microscópicos de bactéria e algas datando de 3,8 bilhões de anos são as evidências de vida mais remota na Terra. Portanto cerca de 1 bilhão de anos após a formação da Terra, a evolução molecular já havido dado origem à vida. Desde então as formas de vida sofreram muitas mutações e a evolução darwiniana selecionou as formas de vida mais adaptadas às condições climáticas da Terra, que mudaram com o tempo. A evolução do Homo Sapiens, entretanto, por sua alta complexidade, levou 3,8 bilhões de anos, pois sua existência data de 300 000 anos atrás. O Homo Sapiens Sapiens só tem 125 000 anos, e a civilização somente 10 000 anos, com o fim da última idade do gelo.
Embora nenhuma evidência concreta de vida tenha até agora sido encontrada fora da Terra, os elementos básicos para seu desenvolvimento foram detectados no meio extra-terrestre. Por exemplo, a lua Europa pode conter vida pois reúne os elementos fundamentais: calor, água e material orgânico procedente de cometas e meteoritos.
Na Terra foram necessários 4,5 bilhões de anos para a vida inteligente evoluir, mas somente 1 bilhão para a vida microscópica iniciar. Entretanto, a vida pode tomar formas inesperadas, evoluir em lugares imprevisíveis, e de formas improváveis, os chamados extremófilos, descobertos em 1965.
Por exemplo, aqui na Terra, se encontrou a bactéria Polaromonas vacuolata, que vive quilômetros abaixo da superfície, nos pólos, sob temperaturas dezenas de graus abaixo de zero, bactérias em uma mina de ouro da África do Sul a 3,5 km de profundidade, microorganismos que vivem dentro de rochas de granito, que se acreditava completamente estéreis pela completa falta de nutrientes, até micróbios super-resistentes, como o Methanopyrus kandleri, que vivem no interior de vulcões submarinos, em temperaturas de até 113 C. Essas bactérias se alimentam de gases, como o metano, e outros elementos químicos, como ferro, enxofre e manganês. O micróbio Pyrolobus fumarii era a forma de vida mais resistente às altas temperaturas até 2003. Os cientistas haviam registrado exemplares desses organismos vivendo a 113 graus Celsius. Derek Lovley e Kazem Kashefi, ambos da Universidade de Massachusetts, Estados Unidos, identificaram uma arqueobactéria (a forma mais primitiva de vida que se conhece) que se reproduziu em um forno a até 121 graus Celsius. O nome científico do micróbio, um hipertermófilo unicelular, ainda não foi definido, e é conhecido como Strain 121 (linhagem 121). Ele foi encontrado em um vulcão submarino no Havaí. Segundo Lovley, esses microrganismos usam ferro para produzir energia. Note que os fornos esterilizadores em geral trabalham a no máximo 121 C. E outras como as Sulfolobus acidocaldarius, acidófilos, que vivem em fontes de ácido sulfúrico. Deinococcus radiodurans é um extremófilo radio-resistente, que consegue sobriver a doses de radiação de 5 000 Grays. Uma dose de 1 Grays equivale à absorção de 1 joule por kilograma. 10 Gy são suficientes para matar um ser humano. A bactéria Herminiimonas glaciei descoberta pela equipe coordenada pela bioquímica Jennifer Loveland-Curtze (2009, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiololgy 59, 1272), permaneceu sob uma camada de gelo de 3 km de espessura, a 56 graus negativos por 120 mil anos e depois de onze meses a temperaturas de 2 a 5 graus positivos voltou a vida, se reproduziu e formou uma colônia.
fonte confiável: http://astro.if.ufrgs.br/vida/vida.htm
A origem da vida e a existência de vida extraterrestre vêm sendo focalizadas nos noticiários com grande intensidade desde os anos 1950, mas de forma crescente nos últimos anos, com a possível detecção de vida microscópica em Marte, através dos possiveis restos de nanobactérias no meteorito ALH84001, e da existência de água em forma de oceanos, sob uma manta congelada, na lua Europa de Júpiter e em Marte.
Qual é a origem da vida? O que diferencia seres vivos de simples matéria orgânica? No contexto de evolução cósmica, a vida resulta de uma sequência natural de evolução química e biológica da matéria pré-existente, regida pelas leis físicas. A regra fundamental é que os seres vivos são organismos que têm metabolismo, se reproduzem, sofrem mutações, e reproduzem as mutações, isto é, passam por seleção cumulativa. Já a vida inteligente requer mais de uma centena de bilhões de células, diferenciadas em um organismo altamento complexo e, portanto, a seleção natural cumulativa requer um longo tempo.
O que é o "sopro da vida"? O que diferencia seres vivos de não vivos?
6 características biológicas dos seres vivos:
- organização em células
- Metabolismo: transformações químicas à custa de energia
- Crescimento: transformação de materiais do meio para componentes do corpo
- Reprodução: cópias do organismo mediante transferência genética
- Mutação: mudanças das características individuais
- Evolução: Reprodução da mutação, capacidade de adaptação
A análise de meteoritos do tipo condrito carbonáceo, e a observação de moléculas orgânicas no meio interestelar, corroboram a idéia de que os compostos orgânicos podem ser sintetizados naturalmente, sem a atuação de seres vivos. Os compostos orgânicos são simplesmente moléculas com o átomo de carbono, que tem propriedade elétrica de se combinar em longas cadeias. Vários meteoritos apresentam aminoácidos de origem extraterrestre, que se formaram possivelmente por adesão molecular catalisada por grãos de silicato, da poeira interestelar. Mais de 140 moléculas já foram observadas no meio interestelar pelas suas linhas espectrais, como hidrocarbonatos aromáticos e alifáticos, alcools, ácidos, aldeidos, cetonas, aminos e éteres. Na atmosfera do satélite Titan, de Saturno, também foram encontrados vários compostos orgânicos.
A Terra não se formou com a mesma composição do Sol, pois nela faltam os elementos leves e voláteis, incapazes de se condensar na região demasiadamente quente da nebulosa solar onde a Terra se formou, e depois os elementos leves secundários foram perdidos pelo proto-planeta porque sua massa pequena e temperatura elevada não permitiram a retenção da atmosfera. A atmosfera primitiva resultou do degasamento do interior quente e era alimentada através da intensa atividade vulcânica que perdurou por cerca de 100 milhões de anos após sua formação. Apesar da ejecção de H2O, CO2, HS2, CH4 e NH3 na atmosfera, esta não possuia oxigênio livre como hoje, que poderia destruir moléculas orgânicas. A formação de moléculas complexas requeria energia de radiação com comprimentos de onda menores que 2200Å, providos por relâmpagos e pelo próprio Sol, já que não havia ainda na Terra a camada de ozônio que bloqueia a radiação ultravioleta.
O experimento bioquímico em laboratório de Miller-Urey, realizado em 1953 por Stanley Lloyd Miller (1930-2007) no laboratório de Harold C. Urey (1893-1981), demonstrou que, nessa atmosfera redutora, sob a ação de descargas elétricas, é possível transformar 2% do carbono em aminoácidos, a base das proteínas. No experimento de Miller-Urey, o frasco de baixo contém o "oceano" de água, que ao ser aquecido força vapor de água a circular pelo aparato. O frasco de cima contém a "atmosfera", com metano (CH4), amônia (NH3), hidrogênio (H2) e o vapor de água. Quando uma descarca elétrica (raio) passa pelos gases, eles interagem, gerando amino ácidos (glicina, alanina, ácidos aspático e glutâmico, entre outros). 15% do carbono do metano original combinaram-se em compostos orgânicos.
Em 1959, Joan Oró (1923-2004), na Universidade de Houston, conseguiu produzir adenina, uma das quatro bases do ARN (RNA) e ADN (DNA), a partir de HCN e amônia em uma solução aquosa. Embora a atmosfera da Terra possa não ter sido redutora no início, vários aminoácidos já foram detectados em meteoritos, mostrando que eles podem se formar no espaço.
Vida na Terra
Segundo a paleontologia, fósseis microscópicos de bactéria e algas datando de 3,8 bilhões de anos são as evidências de vida mais remota na Terra. Portanto cerca de 1 bilhão de anos após a formação da Terra, a evolução molecular já havido dado origem à vida. Desde então as formas de vida sofreram muitas mutações e a evolução darwiniana selecionou as formas de vida mais adaptadas às condições climáticas da Terra, que mudaram com o tempo. A evolução do Homo Sapiens, entretanto, por sua alta complexidade, levou 3,8 bilhões de anos, pois sua existência data de 300 000 anos atrás. O Homo Sapiens Sapiens só tem 125 000 anos, e a civilização somente 10 000 anos, com o fim da última idade do gelo.
Embora nenhuma evidência concreta de vida tenha até agora sido encontrada fora da Terra, os elementos básicos para seu desenvolvimento foram detectados no meio extra-terrestre. Por exemplo, a lua Europa pode conter vida pois reúne os elementos fundamentais: calor, água e material orgânico procedente de cometas e meteoritos.
Na Terra foram necessários 4,5 bilhões de anos para a vida inteligente evoluir, mas somente 1 bilhão para a vida microscópica iniciar. Entretanto, a vida pode tomar formas inesperadas, evoluir em lugares imprevisíveis, e de formas improváveis, os chamados extremófilos, descobertos em 1965.
fonte confiável: http://astro.if.ufrgs.br/vida/vida.htm
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