O SURGIMENTO DOS AUTÓTROFOS E AERÓBICOS

Pelo que foi exposto, os primeiros seres vivos teriam sido heterótrofos fermentativos. Quando esses organismos apareceram na Terra, a camada de ozônio já deveria estar formada, filtrando o excesso de raios poderiam desestabilizar a organização dos primeiros heterótrofos, destruindo-os. Paralelamente, os heterótrofos multiplicavam-se nos mares, aumentando cada vez mais o consumo do material orgânico disponível naquelas “sopas químicas”. Essas “sopas”, por isso mesmo, iriam se esgotando até não poder mais abrigar formas vivas.
Mas a hipótese supõe que os mares puderam sustentar os heterótrofos ao longo de milhões de anos, tempo suficiente para que em alguns deles tivessem surgido moléculas capazes de absorver ene enzimático capaz de promover reações de síntese que culminaram com a transformação de substâncias simples em moléculas orgâncias complexas (alimentos). Assim teriam surgido os primeiros autótrofos, que passaram a produzir o alimento necessário á manutenção de vida no planeta.
Admite-se que o CO2 necessário á síntese de alimentos promovida pelos primeiros autótrofos, teria se originando de fermentação dos heterótrofos. Com o surgimento dos autótrofos, a Terra passou a conhecer de forma abundante, um novo gás: o oxigênio. Ao longo de milhões de anos, esse gás acumulou-se na atmosfera, propiciando o futuro aparecimento dos seres aeróbicos, capazes de extrair energia dos alimentos com um rendimento muito superior ao processo fermentativo.

OBSERVAÇÃO:
segundo a hipótese heterotrófica, os principais fenômenos bioquímicos conhecidos surgiram na Terra na seguinte sequência:
fermentação -> fotossíntese -> respiração aeróbica.

O MECANISMO DE COACERVAÇÃO

O cientista russo Alexandre Oparin observou que, em água, as proteínas se aglomeram em pequenos grupos que denominou coacervados (coacervar = reunir).
Os coacervados teriam se difundido nos mares primitivos. Ao longo do tempo, englobando partículas orgânicas e inorgânicas que se aderiam a eles, os coacervados foram se transformando, de simples aglomerados protéicos iniciais, em complexos químicos que abrigaram inúmeras substâncias. Mas é razoável supor que a organização complexa desses coacervados só poderia ser mantida na presença de energia, obtida por algum proceso.
Assim, extraindo energia de moléculas orgânicas presentes em seu interior, os coacervados poderiam em seu interior, os coacervados poderiam não só manter sua organização estrutural como também promover a síntese de novas substâncias. De alguma forma, que permanece ainda obscura para a ciência, surgiram unidades no coacervados denominadas nucleotídeos. A presença de tais unidades permitiu o surgimento dos ácidos nucléicos. A partir desse verdadeiro “sopro de vida”, os coacervados passaram a dispor de um “centro de controle”, era, então, sistemas suto-suficientes, capazes de estabelecer um razoável equilíbrio com o ambiente e dotados de capacidade de autoduplicação. Portanto, após o surgimento de ácidos nucléicos reguladores, os coacervados constituíram os primeiros seres vivos da Terra.

Cientista Fox

Cientista Calvin  Cientista Miller

EXPERIMENTOS DE CALVIN

Realizou experimentos semelhantes aos de Miller, bombardeando os gases primitivos com radiações altamente energéticas e obteve entre outros, compostos orgânicos do tipo carboidrato. Todos esses experimentos demonstraram a posibilidade da formação de compostos orgânicos antes do surgimento de vida na Terra.

A TERRA PRIMITIVA

Estima-se que os primeiros seres vivos surgiram na Terra há cerca de 3,5 bilhões de anos e que o nosso planeta tem aproximadamente 5 bilhões de anos. A hipótese heterotrófica considera alguns pontos fundamentais na explicação do aparecimento de vida na Terra, como como um ambiente inóspito, constituído por aproximadamente 80% de gás carbônico, 10% de metano, 5% de monóxido de carbono, e 5% de gás nitrogênio.
Nosso planeta foi, durante muito tempo, extremamente quente em razão das atividades vulcânicas, jorrando gases e lava; ausência da camada de ozônio; raios ultravioletas, descargas elétricas e bombardeamento de corpos oriundos do espaço.
Um cientista que muito contribuiu para a compreensão de alguns destes aspectos foi Stanley Lloyd Myller, que, em 1953, criou um dispositivo que simulava as possíveis condições da Terra primitiva; tendo como resultado final a formação de moléculas orgânicas a partir de elementos químicos simples.

Por Mariana Araguaia
Graduada em Biologia
Equipe Brasil Escola

ORIGEM DA VIDA

A hipótese heterotrófica (a mais aceita atualmente), supõe que os primeiros seres vivos teriam sido heterótrofos. Mas a aceitação da hipótese heterotrófica requer uma explicação a respeito das fontes alimentares utilizadas pelos primeiros seres vivos, uma vez que os heterotróficos necessitam de alimento pré-fabricado para garantir a sua subsistência.
Mas estudiosos mais antigos acreditavam que os seres vivos surgiam espontaneamente da matéria bruta (a hipótese da geração espontânea, também chamada de abiogênese). Entretanto, por meio de diversos experimentos, executados por cientistas, como Redi, Needham, Spallanzani e Pasteur, foi possível descartar essa hipótese, adotando a biogênese, que afirma que os micro-organismos surgem a partir de outros preexistentes.

OS FOSSÉIS

Os fósseis são registros arqueológicos deixados no solo ou no subsolo, são restos de animais e plantas que se conservaram de maneira natural ao longo de milhões ou até bilhões de anos.
São conservados em sedimentos minerais, principalmente a sílica; o processo de fossilização consiste na transformação da matéria orgânica em um composto mineral, mas que não perde sua característica física. Um fóssil pode ser definido como a substituição da matéria orgânica de um animal ou vegetal por minerais. Por meio desse elemento arqueológico, o paleontólogo (profissional que estuda os fósseis) realiza descobertas de fatos que aconteceram há milhões anos.
O elemento arqueológico em questão revela, além de restos de animais e plantas, pegadas e restos de comida. Esses registros podem ter diferentes tamanhos, variando, desde dinossauros e ancestrais humanos, até seres microscópicos, como os protozoários.
Para a realização de estudos pré-históricos é preciso analisar os fósseis, eles são fontes imprescindíveis para desvendar acontecimentos que ocorreram em tempos distantes.
Para a datação dos fósseis, o método mais usado e eficaz é o de radioatividade. Com o auxílio de aparelhos sofisticados, os cientistas avaliam ou medem a quantidade de carbono 14, urânio e chumbo presente nesses fósseis. A partir desses dados é possível saber há quantos milhões ou bilhões de anos se formou um mineral, por exemplo, além de identificar a idade de um fóssil animal ou vegetal.
Basicamente, existem dois tipos de fósseis, os somato fósseis (fósseis de dentes, carapaças, folhas, conchas, troncos e etc.) e os icnofósseis (fósseis de pegadas, de mordidas, de ovos ou de cascas do mesmo, excrementos, etc.).

EVOLUÇÃO

ÓRGÃOS VESTIGIAIS

Órgãos vestigiais são aqueles que, em alguns organismos, encontram-se com tamanho reduzido e geralmente sem função, mas em outros organismos são maiores e exercem função definitiva. A importância evolutiva desses órgãos vestigiais é a indicação de uma ancestralidade comum. Um exemplo bem conhecido de órgão vestigial no homem é o apêndice vermiforme , estrutura pequena e sem função que parte do ceco (estrutura localizada no ponto onde o intestino delgado liga-se ao grosso).
Nos mamíferos roedores, o ceco é uma estrutura bem desenvolvida, na qual o alimento parcialmente digerido a armazenado e a celulose, abundante nos vegetais ingeridos, é degradada pela ação de bactérias especializadas. Em alguns desses animais o ceco é uma bolsa contínua e em outros, como o coelho, apresenta extremidade final mais estreita, denominada apêndice, que corresponde ao apêndice vermiforme humano.