Hipótese Heterotrófica e Autotrófica sobre a Origem da Vida e Principais Teóricos


Hipótese heterotrófica da origem da vida

Segundo essa teoria, o Universo surgiu há 18 bilhões de anos, a partir da explosão de um imenso ovo cósmico, que liberou matéria em expansão para a formação do Sis­tema Solar. O planeta Terra formou-se há 4,5 bilhões de anos. No início, não havia rochas solidificadas e, prova­velmente, a superfície do planeta era constituída de mate­rial fluido. A camada mais superficial da crosta deve ter se solidificado há 4,1 bilhões de anos. Os registros fósseis até hoje encontrados sugerem que os primeiros seres vivos datam de aproximadamente 3,5 bilhões de anos.

Hipótese Heterotrófica e Autotrófica

Para existir vida em nosso planeta como ela é concebi­da atualmente é necessário que os organismos apresentem uma estrutura bioquímica complexa, situação que, prova­velmente, não era uma realidade no início dos tempos. A explicação mais aceita pela comunidade científica é a da evolução dos complexos enzimáticos. A hipótese heterotrófica tenta demonstrar essa evolução e conclui que os pri­meiros organismos deviam ser unicelulares, heterótrofos e fermentadores.

O nosso planeta sofria transformações intensas – res­friamento da crosta, erupções vulcânicas e liberação de gases para a atmosfera. A nossa atmosfera primitiva era formada por amónia (NH3), vapor de água (H2O), metano (CH4), gás hidrogénio (H2) e gás carbónico (CO2). Com temperaturas altíssimas, tempestades violentas, descargas elétricas e a incidência de raios ultravioleta – ain­da não havia camada de ozônio que protegesse a Terra -, as substâncias reagiram e formaram aminoácidos que fica­ram dispersos na atmosfera.

A crosta terrestre foi solidificando-se. Os aminoácidos co­meçaram a cair sobre ela – que ainda estava quente – e sofre­ram reações de síntese por desidratação, dando origem a ca­deias polipeptídicas. Começava, aí, a formação de substâncias albuminóides. A água da chuva carregou esses materiais para depressões que, com o passar do tempo, constituíram os ma­res primitivos – quentes e rasos. Esse processo repetiu-se du­rante vários anos, até que se formaram os caldos nutritivos. A união dos compostos orgânicos ocorreu graças à al­teração de pH e à temperatura, que podem ocasionar des­naturação proteica. Surgiram os proteinóides (ou coacerva-dos), um conjunto de moléculas orgânicas isoladas do meio.

Hipótese autotrófica versus heterotrófica

A hipótese autotrófica sofre uma séria crítica, pois as reações de síntese são extremamente complexas e exigem um complexo enzimático muito evoluído para a sua reali­zação. Essa hipótese opõe-se às teorias evolutivas, segun­do as quais organismos complexos são resultantes do acú­mulo de pequenas modificações ocorridas num grande es­paço de tempo. Atualmente, os cientistas defendem a hipó­tese heterotrófica, segundo a qual a vida começou num or­ganismo simples.

AMPLIANDO S£US CONHECIMENTOS

Anton van Leeuwenhoek (1632-1723)

Usando microscópios dotados de lente única (microscópio simples), os quais ele mesmo construiu, Leeuwe­nhoek observou e relatou as formas e o comportamento dos microrganismos, sendo, por isso, considerado o pai da microbiologia. Essa descoberta abriu uma porta para os defensores da abiogênese, que creditaram o surgimento dos micró­bios ao princípio ativo.

John T.  Needham (1713-1781)

Em 1745, Needham – padre e naturalista – promo­veu a fervura de vários frascos contendo material nutri­tivo. Passados trinta minutos, fechou-os com rolhas. Após alguns dias, o pesquisador observou o material ao mi­croscópio e verificou a presença de microrganismos. A explicação do cientista era a de que esses organismos surgiram por “força vital“.

Lazzaro  Spallanzani (1729-1799)

O padre e biólogo Spallanzani, defensor da biogênese, procurou uma maneira de derrubar as conclusões obtidas por Needham. Ao consultar um livro, conheceu os experimentos de Redi. Spallanzani repetiu as etapas feitas por Needham com algumas alterações: fechou o frasco hermeticamente, aumentou o tempo de fervura para mais de trinta minutos e o material ficou totalmente esterilizado. Needham, porém, questionou os resultados, afirmando que, ao fechar o frasco hermeticamente, o ar ficou desfavorável à ação da força vital, destruindo-a. Spallanzani, entretanto, não conseguiu provar que o re­cipiente fechado não alterava as propriedades do ar. Dessa maneira, a teoria da geração espontânea foi for­talecida.

Experimento de Stanley l. Miller

Miller – aluno do prêmio Nobel de química Harold Urey – realizou, em 1953, uma simulação das con­dições da atmosfera primitiva. Na Universidade de Chi­cago, Stanley submeteu uma mistura de metano, amônia, vapor de água e gás hidrogênio, a altas tempera­turas, à exposição de descargas elétricas, dentro de um balão de vidro. Após as descargas elétricas, o material passou por um condensador para sofrer resfriamento, simulando-se chuvas torrenciais que ocorriam naque­la época. Na base do sistema fechado, existia um tubo em U para representar os mares primitivos. Passada uma semana, Miller notou que houve uma mudança na tonalidade do material – de incolor para roscado. A análise química da solução comprovou que ela con­tinha grande quantidade de aminoácidos, principalmen­te glicina e alanina, os mais simples.