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7 teorias populares para a origem da vida na Terra

Por| Editado por Luciana Zaramela | 31 de Dezembro de 2023 às 09h00

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Akil Mazumder/pexels
Akil Mazumder/pexels

Entre o rol de questões inexplicadas pela ciência até os dias atuais, talvez a mais intrigante seja a origem da vida. Conhecemos muitos sobre as formas de vida do planeta Terra, mas, por mais próximo que seja o conhecimento sobre as bases moleculares da existência, ainda não há uma teoria que explique totalmente seu surgimento.

São milhares de anos tentando buscar uma explicação, e provavelmente teremos de esperar mais alguns milênios até ter a resposta definitiva. Da origem extraterrestre à abiogênese — surgimento da vida a partir da não-vida —, vamos saber um pouco mais sobre as propostas já imaginadas para a origem da vida na Terra primitiva?

Geração espontânea

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Uma das primeiras explicações científicas da vida é a da geração espontânea. Filósofos da Grécia Clássica já teorizavam que a vida poderia ter surgido espontaneamente a partir de materiais não-vivos. Com a falta de outras explicações convincentes, essa teoria acabou predominando por milhares de anos, desde a antiguidade à Idade Média.

Segundo a hipótese, materiais como terra, poeira e carne podre poderiam gerar insetos, vermes ou até mesmo ratos. Um dos defensores mais famosos da ideia foi Aristóteles, por exemplo, e só foi desmentido com experimentos no século XVII, principalmente por Francesco Redi. Ele conseguiu provar que vermes na carne apodrecida vinham de ovos de moscas e não surgiam simplesmente do nada.

O golpe final da geração espontânea só veio, no entanto, com Louis Pasteur, que, no século XIX, mostrou que microorganismos geravam cópias de si mesmos, e não surgiam a partir de matéria morta. Com isso, a microbiologia moderna nascia.

A vida a partir do barro

Não, não estamos falando de passagens bíblicas — uma curiosa teoria realmente propõe que a vida teria surgido do barro, ou argila, mais especificamente, segundo o químico orgânico Alexander Graham Cairns-Smith. Segundo ele, as primeiras moléculas orgânicas complexas poderiam ter usado o material como um “esqueleto” para formar seus padrões. Os cristais de argila conseguem preservar sua estrutura enquanto crescem, grudando-se entre si e “prendendo” outras moléculas.

Os cristais minerais do barro, então, teriam ordenado as moléculas orgânicas de forma padronizada, o que seria copiado em algum momento por elas próprias. Surgindo nos anos 1980, a teoria deixou muitos especialistas pensativos, mas nunca ganhou grande aderência.

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A ideia também ficou presente no conceito de quiralidade, que se baseia no fato de que o DNA, o RNA e os materiais que os formam são “destros”, enquanto a maioria dos aminoácidos e proteínas são “canhotos”. A organização das moléculas segue padrões direcionais, e há uma prevalência dos canhotos — substâncias como a argila podem ser, de alguma forma, a explicação para isso.

Sopa primordial

Uma das teorias mais populares para a origem da vida é da sopa primordial, com muitas pessoas provavelmente tendo ouvido sobre ela já na escola. Proposta em 1920 por Alexander Oparin e John Haldane, ela diz que compostos orgânicos se formaram em uma “sopa química”, um amontoado molecular que, eventualmente, se organizou na forma de seres vivos.

Isso teria sido possível pela incidência de impulsos de energia, como raios, desencadeando reações químicas que formaram moléculas orgânicas cada vez mais complexas, se tornando os primeiros microorganismos.

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Embora seja bastante respeitada, a teoria não é à prova de contestações. Alguns cientistas, por exemplo, argumentam que a atmosfera primordial da Terra não era redutora (ou seja, onde não havia oxidação), como proposto por Oparin e Haldane, mas sim neutra ou mesmo oxidativa, tornando a formação de moléculas orgânicas muito mais difícil.

Fumarolas e fontes hidrotermais

Também figurando no rol de teorias influentes está a das fumarolas, que propõe a origem da vida como sendo as fontes hidrotermais das profundezas marinhas. Elas ficam próximas das fronteiras entre placas tectônicas, repletas de água superaquecida e rica em minerais, sendo expulsas por buracos no solo oceânico.

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A ideia diz que hidrogênio, carbono e nitrogênio dissolvidos teriam ficado presos e se concentrado em recantos das fumarolas, sendo eventualmente catalisados por outros minerais e substâncias químicas, gerando um processo semelhante ao da sopa primordial. Esses locais são, até hoje, o lar de ecossistemas submarinos ricos em diversas formas de vida.

A teoria ganhou força a partir de vários experimentos que já conseguiram replicar algumas das condições necessárias para a eventual criação de células que se replicam, ou seja, são vivas.

RNA e a vida

Outra ideia diz que a vida teria começado, basicamente, com o ácido ribonucleico, mais conhecido pela sua sigla RNA. Nela, o papel dessa estrutura seria duplo, tanto guardando informações genéticas quanto catalisando reações antes do ácido desoxirribonucleico (DNA) e das proteínas se formarem. O RNA é feito de uma “coluna” de açúcar e quatro bases nucleotídeas, que podem guardar informações assim como o DNA.

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Alguns complexos de RNA, que chamamos de ribossomos, também catalisam (ou aceleram) e afetam reações químicas, o que geralmente é feito por proteínas. Na hipótese, os primeiros RNAs da história poderiam ter catalisado suas próprias replicações, antes da vida, mas deixando a fundação para a formação dos seres vivos. Essa replicação teria passado por uma espécie de seleção natural, gerando sequências que se replicam com mais eficiência.

Quando o DNA, mais estável no armazenamento genético, e as proteínas, melhores na catalisação, surgiram, o RNA teve seus papéis divididos, mas ainda segue importante para várias funções atuais das formas de vida. O problema da teoria é que ela não explica como o RNA teria se formado, o que poderia, talvez, ser explicado por alguma das outras ideias apresentadas nesta lista. Recentemente, um experimento de laboratório recriou a reação química que pode ter gerado as bases do RNA.

Origem gelada

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A hipótese mais congelante de todas envolve o gelo, que teria sido importante para a formação das primeiras formas de vida. Há cerca de três bilhões de anos, enormes quantidades de material congelado teriam ajudado a proteger as primeiras moléculas orgânicas de serem destruídas pela luz ultravioleta. Isso também teria ajudado na concentração dessas moléculas em corpos d’água.

O modelo é chamado de Congelamento-Descongelamento Eutético, e propõe que o ambiente gelado teria tido ciclos de congelamento e descongelamento que concentraram os compostos orgânicos em fases eutéticas, o que facilitaria as condições químicas para a formação da vida.

As moléculas orgânicas são mais estáveis em temperaturas mais baixas, fortalecendo a ideia. A persistência e concentração das moléculas pode ter, eventualmente, gerado a reação em cadeia que formou os primeiros seres vivos replicantes.

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Eram os micróbios astronautas?

Por fim, há a teoria conhecida como Panspermia, que propõe uma origem extraterrestre para a vida. Mas calma, não falamos de alienígenas chegando em naves ultra tecnológicas e atirando animais ou bactérias por aí — nesse caso, os “tijolos” básicos da vida seriam os estrangeiros espaciais.

Meteoritos ou cometas teriam trazido micróbios consigo, “semeando” a Terra primitiva com a vida. Suas origens podem ter sido, nesse caso, planetas incrivelmente distantes, de outros sistemas estelares, ou até mesmo Marte.

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Assim como a abiogênese ou a teoria do RNA, o problema dessa hipótese é que ela continua não explicando a origem exata das formas de vida, apenas muda o local físico e joga a data para um passado mais distante. De qualquer forma, aos poucos, estamos notando que os “blocos de construção” da vida estão mais presentes no universo do que pensávamos, e descobrir mais sobre eles poderá nos dar a resposta para essa intrigante questão.

Fonte: Study.com, PCONP, Nature Reviews Microbiology, Science Daily, Science, Mikrobiologiia, Science AdvancesWater Worlds in the Solar System