L'origen de la vida
Lucía Francisco 4t D d'ESO 19/09/20
L'origen de la vida
Introducció
L'origen de la vida és un enigma que els humans hem estat intentant resoldre des de fa molt de temps. Aquesta qüestió ha donat lloc a moltes investigacions científiques per conèixer ben bé com i quan va sorgir l'aparició dels éssers vius a la Terra. En la seva obsessió per trobar una resposta a aquest enigma els científics de diferents èpoques van proposar diferents teories/models basats en explicacions màgiques, religioses, mitològiques i actualment científiques.
1. Creacionisme
A la cultura occidental, des del principi dels temps s'ha tingut una concepció espiritual sobre l'origen de la vida, de fet durant molts segles va ser l'única manera d'explicar-lo, per tant acceptaven com a lícit tot el que la Bíblia deia, més concretament al Gènesi, sobre aquesta, en el qual exposa que Déu va crear el món en sis dies i al setè, va descansar. Hi ha dos tipus de creacionisme, el clàssic, que descarta l'evolució i les evidències geològiques i el contemporani el qual no rebutja cap de les dues opcions, però creu que tot ha sigut guiat per la mà de Déu. El principal argument que els creients tenien/tenen era/és la fe, cosa que per ells era/és més important que qualsevol altra cosa. Aquesta teoria va ser/és defensada pels creients d'arreu del món. Com us podeu imaginar, no s'ha fet cap experiment científic, ja que és impossible, ni tampoc hi ha cap argument científic. Respecte a la refutació, el creacionisme clàssic ha estat refutat mentre que el contemporani no.
Avui dia la Bíblia s'interpreta des d'un punt de vista moral i religiós a l'àmbit de les creences personals i no com una font d'informació científica.
2. Generació espontània
Deixant de banda les concepcions espirituals, des de l'Antiguitat grega, la generació espontània va sorgir com una teoria materialista. La gent creia que la vida d'algunes criatures com ara cucs, insectes, crancs, mosques o larves podia brollar de tot arreu des del fang, la matèria en putrefacció o les escombraries fins a l'aigua del mar o la rosada. I deveu imaginar: Per què pensaven això? Doncs perquè es creien el que observaven, si veien un cuc a sobre d'una mica de fang, deien: "els cucs surten del fang" que estava plovent i veien una eruga?: "les erugues surten de l'aigua". És a dir que bàsicament es basava en l'empirisme. Posteriorment, Aristòtil la converteix en una teoria idealista, ell proposa que la generació espontània de la vida era el resultat de la intervenció de la matèria inert amb una força vital o buf diví al qual va anomenar entelèquia. Alguns dels defensors d'aquesta teoria van ser Aristòtil, Tales de Mileto o Demòcrit. No hi havia arguments científics tal com els coneixem avui dia. Aquesta teoria ha estat refutada per diverses persones. Per tant com us podreu imaginar efectivament va haver-hi experiments científics.
Van Helmont, XVII
1er experiment: Francesco Redi va pensar que era impossible que sortissin larves de la carn sense que hi hagués cap mena de contacte amb altre organisme. Llavors va fer el següent experiment per evitar l'accés dels insectes al producte:
Va posar tres recipients diferents, un sense tapar, l'altre tapat amb una tira de tela perque es permetés el contacte amb l'aire i l'altre hermèticament tancant.
Observació: Redi va observar que l'olor de la carn atreia els
insectes i que aquests dipositaven els seus ous al
tap de tela.
Opinió popular: Algunes persones van pensar que l'experiment era
correcte i van descartar la teoria. Fins que va arribar
Leeuwenhoek (inventor del microscopi) i va dir que
havia observat microorganismes vius a l'aigua de la
pluja. Per tant alguns científics van seguir creient en
la generació espontània.
2n experiment: John Needham va realitzar un experiment en el qual va bullir brou de carn per eliminar els microorganismes preexistents i va tapar els recipients.
Observació: Al cap d'uns dies quan Needham va obrir els recipients,
va observar que s'havien format colònies de bacteris.
Per tant, aquest va creure's la teoria.
3er experiment: Lázaro Spallanzani va repetir l'experiment del brou de carn però amb algunes millores, va esterilitzar els recipients i els va sellar amb molta cura.
Observació: Spallanzani va observar que als recipients tancats
no hi havia colònies de bacteris mentre que als
oberts sí.
Opinió popular: Els arguments en contra van ser que degut a la
falta d'aire no apareixien microorganismes. Per tant
la controvèrsia entre els defensors i no defensors
de la teoria seguia existint.
4t experiment: Louis Pasteur va agafar un flascó aquest cop amb el coll de cigne el qual va omplir de brou.
Observació: Pasteur va veure que quan bullia el brou, una
part del vapor es quedava atrapat al tap,
proporcionant així un tap estèril que
funcionava bastant bé. A cap dels flascons
el brou es va descompondre ni van aparèixer
colònies bacterianes. Passat un temps va obrir
un dels flascons i el brou no va trigar a fer-se
malbé. Mentre que els altres estaven en bon estat.
*Això és considerat pels biòlegs el principi de la biogènesi.
A partir d'aquests experiments, Pasteur va fer la formulació de la seva pròpia teoria:
"La vida ve sols de la vida"
3. Biogènesi
Aquesta és la teoria formulada per Pasteur, la biogènesi. Com ja he dit abans la principal idea d'aquesta teoria és la vida ve sols de la vida, per exemple una aranya pon ous dels quals surten més aranyes. Tots els organismes procedeixen d'organismes del mateix tipus i mai de matèria inorgànica. Encara que també diu que si algun cop es va originar de manera inorgànica, va haver d'aparèixer en la forma d'una cèl·lula organitzada, ja que com tots sabem la cèl·lula és la unitat més petita que es pot considerar viva. Aquesta teoria va sorgir al segle XIX. Alguns dels defensors d'aquesta teoria són Pasteur (òbviament, ja que va ser ell qui la va proposar), Francesco Redi o Lázaro Spallanzani. Els arguments dels defensors d'aquesta teoria eren que si la matèria orgànica en descomposició no entra en contacte amb altres éssers vius, no pot haver-hi vida. Va haver-hi diferents experiments científics y la teoria és no refutada.
"Omne vivum ex viv"
La teoria de Pasteur era sorprenent, però, si la vida prové de només de la vida, d'on va sorgir el primer ésser viu? D'ençà que a algú se li va ocórrer aquesta pregunta, tots els estudis s'han centrat a intentar respondre-la i com passa amb totes les preguntes hi ha diferents teories.
1. Panspèrmia
Aquesta teoria salvaguarda que la vida en comptes de ser creada a la Terra es va crear a partir de les pluges de meteorits que van bombardejar-la durant els primers milers d'anys de la seva creació. Aquest raonament ve de la idea que determinats probacteris, biomolècules i espores poden viatjar a través de diferents tipus de cossos còsmics i entrar a la Terra en forma de pols estel·lar i fins i tot sobreviure a superfícies com masses d'aigua. Així si els organismes es troben en unes condicions favorables, es podrien reactivar, reproduir i adaptar-se a les condicions del nostre planeta per així desenvolupar vida. Aquesta teoria està recolzada, ja que hi ha anàlisis experimentals en els que alguns organismes poden sobreviure a condicions molt extremes. La hipòtesi científica emesa pels exobiòlegs parla de substàncies químiques complexes que s'havien format des dels orígens de l'univers. Dos dels seus defensors van ser Stephen Hawking i Svante Arrhenius. Anaxàgores va difondre la seva hipòtesi sobre que la pressió de la radiació solar pot portar espores d'un costat a l'altre de l'univers al segle VI a.C però no va ser fins al segle XIX que se li va donar importància pel fet que les anàlisis fetes en meteorits, demostraven a ells l'existència de matèria orgànica.
2. Síntesi abiòtica o abiosíntese
Aquesta teoria ens fa una mica tornar a pensar en la generació espontània que tants segles hem deixat enrere però en lloc de què la vida surt de la matèria orgànica en descomposició, el que es crearien són protobacteris a partir de compostos químics orgànics que es podrien agrupar de forma natural en unes condicions específiques. Bàsicament el naixement espontani dels éssers vius a partir de manera inorgànica. Aquesta teoria ha estat refutada per exemple per Anton Van Leeuwenhoek. Un dels defensors d'aquesta teoria va ser Darwin. En el moment en el qual aquest defensa el transformisme i l'ascendència comuna de tots els organismes vius assumeix que en última estança el primer organisme original va haver desorgir a partir de matèria inorgànica.
Això és el que va escriure al seu segon cuadern escrit al 1837
Aleksandr Oparin: Va ser un biòleg i bioquímic soviètic, aquest va formular una de les primeres teories sobre l'origen de la vida. Va proposar que la primitiva atmosfera terrestre, contenia metà, hidrogen i amoníac. També va dir que l'oxigen es podia extreure de l'aigua i la presència de l'aigua la va atribuir al vapor que acompanyava a les abundants emissions volcàniques de l'època tal com passa en l'actualitat. Oparin, exposa que amb les condicions adequades, les descàrregues elèctriques podrien haver produït reaccions químiques que permetessin l'aparició d'aminoàcids i altres biomolècules. Abans de la seva teoria molts altres havien provat experimentalment la síntesi d'algunes biomolècules exitosament. Aquestes sotmeses a la pluja, la calor i les radiacions solars es combinaven unes amb altres i formaven entre altres coses, proteïnes que enriquien el mar. Les proteïnes dissoltes en aigua, formen col·loides que relacionant-se poden formar protobionts (els precursors de les cèl·lules). Aquests protobionts podrien haver-se multiplicat i haver consumit la matèria orgànica que les proteïnes havien expulsat al mar.
Stanley Miller i Harold Urey: Van ser uns investigadors estatunidencs que es van proposar provar la hipòtesi d'Oparin. Van fer una estructura de vidre que contenia els principals gasos que formen l'atmofera. Els van sotmetre a radiacions, altes temperatures i a descàrregues elèctriques (simulant com serien les condicions de l'atmofera).
Observacions: Passat un temps van analitzar els resultats i
van trobar compostos orgànics com sucres o
aminoàcids. El que no explicava era la formació
dels àcids nucleics.
3. Gènesi mineral
Els investigadors salvaguarden que l'agrupació de les proteïnes no podria succeir a l'aigua, ja que en ser un líquid les molècules estarien massa disperses entre si. Per tant la formació dels precursors de les cèl·lules (protobionts) s'hauria d'haver fet a zones argiloses, ja que haurien fet el paper de biocatalitzadors atraient les molècules orgàniques per així concentrar-se i unir-se entre elles.
L'argila és un mineral estratificat per la qual cosa pot atrapar molècules orgàniques entre les seves rígides capes d'àtoms. Si les molècules simples es mantenen unes a prop dels altres, poden reaccionar i crear complexos.
4. Fonts hidrotermals
Les característiques donades a les fonts hidrotermals submarines es creu que són molt similars a les que hi havia a la terra als principis de la seva creació: alta temperatura per la proximitat als volcans, altes quantitats concentrades de ferro, sulfurs, amoníac i diòxid de carboni. A part de l'escàs oxigen i la falta de llum. Amb aquestes condicions es creen naturalment molècules orgàniques que s'agruparien al costat de les xemeneies submarines i formar-se l'agrupació de proteïnes necessàries per formar els precursors de les cèl·lules. Ernst Haeckel, el 1866, i T.H. Huxley, el 1868 són els primers que es van plantejar aquesta teoria tot i això, aquests han sigut superats en popularitat per Darwin, qui va anunciar la hipòtesi, el 1871, de què la vida s'hagués originat a “una petita bassa tèbia”.
*Es pensa que l'ARN (àcid ribonucleic) va ser la primera biomolècula a aparèixer i que va ser formada a mars primitius rics en aminoàcids i proteïnes.
Molt bona feina! Felicitats!!
ResponEliminaMoltes gràcies Cristina!
EliminaMolt bonic, m'agrada molt.
ResponEliminaGràcies per l'aportació Nour!
Elimina