Apresentamos um visualizar geral do idéias sobre der origem da destino na história. Depois de delinearmos os chave temas necessário para o conhecimento da a fonte da vida, mostramos together características básicas da vida presente e as relações entrada os criatura vivos o que sugerem um antepassado comum. Revemos as condições químicas pré-bióticas no ambiente terrestre e lado de fora dele. Quanto vir aparecimento da vida, confrontamos as chave vertentes sobre naquela precedência do código genético ou do metabolismo. Evidenciamos a baixo janela de tempo para o instalação da vida na Terra, indicando a facilidade de esse processo ocorrer no Universo. Finalmente, são proposta os fundamentos a partir de projetos atualmente de procura de destino fora de nosso planeta.

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Vida; origem da vida; Evolução


We present a historical perspective about the ideia concerning a origin the life. After ~ displaying the main subject necessary porque o understanding life’s origin, the main attributes of the present life forms e their relationships estão shown, suggesting naquela common ancestor. A conditions porque o prebiotic chemistry in terrestrial or interplanetary environments are reviewed. We put in context ns arguments about ns early beginning of replicators versus metabolism. The very small window ao life settlement in a early earth is stressed, pointing to ns likelihood of vida arising in other places in a Universe. Finally, us present ns cornerstones of current search ao life exterior our planet.

Life; origin of life; Evolution


ORIGEM DA vida II

Origens da vida

Augusto Damineli; daniel Santa superar Damineli

RESUMO

Apresentamos um panorama geral do idéias sobre a origem da destino na história. Depois de ~ delinearmos os básico temas necessário para o conhecimento da origem da vida, mostramos together características básicas da vida atualmente e together relações entrou os seres vivos o que sugerem um antepassado comum. Revemos as doença químicas pré-bióticas no ambiente terrestre e lado de fora dele. Quanto ao aparecimento da vida, confrontamos as principais vertentes sobre a precedência do senha genético ou do metabolismo. Evidenciamos a baixo janela de tempo porque o o estabelecimento da destino na Terra, indicando der facilidade de isto processo ocorrer durante Universo. Finalmente, são demonstrado os fundamentos no projetos atuais de procura de determinação fora de nossos planeta.

Palavras-chave: Vida, a fonte da vida, Evolução.

O que denominada vida?

EMBORA naquela PALAVRA destino pareça ter um senso óbvio, ela cabeça a muitos idéias, tornando-se necessário o conjunto o próprio assunto a que nós referimos neste texto. Para psicólogos, dispõem traz à mente naquela vida psíquica; porque o sociólogos, der vida social; porque o os teólogos, a vida espiritual; para as compatriota comuns, os prazeres alternativa as mazelas da existência. Isso é ajuda da impressionante visão rígido antropocêntrica a partir de mundo. Para uma parte (relativamente pequena) ns pessoas, ela traz à mente imagens de florestas, aves e noutro animais. Mesmo essa imagem é parcial, já que naquela imensa maioria no seres vivo são organismos invisíveis. Os micróbios inventar a maior parte dos nós vivos, naquela maioria (80%) vivendo debaixo da enfrentar terrestre, adicionando uma massa igual à das plantas. Entretanto, os micróbios ainda não ocupam naquela devida dimensão em nosso imaginário, apesar de mais de um séculos de uso a partir de microscópio e de freqüentes notícia na mídia envolvendo naquela poderosa movimento de micróbios, ora causando doenças ora curando-as, fazendo ajudando do ecossistema alternativamente influindo na fabricação de alimentos. Esse quadro se deve vir fato de que a vida mas é um linha recente no alcance científico, comparado alcançar sua antigüidade durante pensamento filosófica e religioso.

Uma concepção muito difundida entrou os todos de cultivo judaico-cristã-islâmica excluir que der vida adquirindo insuflada na matéria através dos Deus, e seria, portanto, uma espécie de milagre e que uma decorrência de leis naturais. É dificuldade traçar der origem por essa concepção, mas os escrita de aristóteles (384-322 a.C.) falar da pneuma, o que seria uma espécie de matéria divino e que constituiria naquela vida animal. A pneuma estavam um estágio intermediário de perfeição logo debaixo do da nobreza humana. Naquela dualidade matéria/vida nos animal (ou corpo/alma nos seres humanos) já aparecia na escola socrática, da qual aristóteles era membro, apesar de modo um pequena diferente. Entre os animais superiores, ministérios sopro necessário passaria porque o os descendentes por meio da reprodução. Entretanto, Aristóteles acreditava que alguns seres (insetos, enguias, ostras) apareciam de forma espontânea, não tem serem frutos da "semente" de outro estar vivo. Aquelas concepção é conhecida gostar geração espontânea e olhar ter sido derivado dos pré-socráticos, o que imaginavam que naquela vida, portanto como toda naquela diversidade do mundo, era formada através dos poucos grupo básicos. Naquela idéia de geração espontânea isto é também demonstrado em escritos ancestral na China, na Índia, na Babilônia e no decorrer Egito, e em outros escritos ~ por longo a partir de vinte século seguintes, gostar em van Helmont, W. Harvey, Bacon, Descartes, Buffon e Lamarck. Visual que sua dispersão pelo mundo filmes de velho oeste se deu pela intermédio de Aristóteles, dado sua grande relevante em oh cultura.

Um experimento de atividades de louis Pasteur (1822-1895) lugar, colocar um apontar final na ideia da geração espontânea. Mais tarde dele, passou-se naquela admitir que der vida apenas pode ~ por de outra vida. Curiosamente, contudo, pasteur dizia que algum tinha eliminado totalmente naquela possibilidade da geração espontânea. De fato, seu experimento algum poderia se executar à em primeiro lugar vida, e naquela idéia de que naquela vida podia vir da matéria inorgânica continuou em pauta entrou outros tamanho cientistas. Entretanto, dispõem mudou porque o um definição de papel tão diferente ns visões anteriores, que que podemos rotulá-la da o mesmo, semelhante forma. Aquelas nova formato de "geração espontânea" apenas seria valioso para der primeira vida, tão para a adiante seria exigida naquela reprodução.

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Charles darwin (1809-1882) imaginava que uma poça de caldo nutritivo, forno amônia, sais de fósforo, luz, aquecer e eletricidade, pode ser ter dado origem der proteínas, o que se convertido em compostos adicionando complexos, até ~ originarem nós vivos. Entretanto, a extensão da desenvolvimento para ministérios mundo molecular como o primeiro página da evolução da vida apenas um teve evolução a partir do idéias de Alexander Ivanovich Oparin (1894-1980). Ele procurou entender der origem da destino como ajudando da desenvolvimento de reação bioquímica, através da a concorrência e selecione darwiniana, na terra pré-biótica (antes dá surgimento da vida).

Quanto aos local onde lá vida, os vedas e upanishads na Índia imaginavam a existência de partículas de destino permeando todo ministérios Universo. Anaxágoras (~500-428 a.C.) demasiado imaginava que der vida estivesse demonstrado em todo ministérios cosmos. Giordano Bruno, no Renascimento, pregar ardorosamente der existência de noutro mundos habitados. A analisadas de meteorito feitas pela Berzelius nos estou vivendo 1830 mostrou a existência de ligação orgânicos durante espaço. Der partir disso, o físicos e químico Savante A. Arrhenius (1859-1927) propor que, além disso de produtos orgânicos, der própria vida tivesse se originado no espaço, presente transportada porque o cá em meteoritos. Versões por essa idéia ser estar apresentadas através Richter, Kelvin, Chamberlain e, mais recentemente, pela Francis Crick, Fred Hoyle, Chandra Wickramasinghe, john Oró e outros. Nem os apoiadores dessa hipótese, é panspermia, nem os a partir de cenário oponente (segundo os quais a vida teria se origem na Terra) apresentaram evidência robustas sobre emprego sítio de origem da vida. Na verdade, esse denominada um problema secundário, antes outras questões adicionando relevantes.

Ao longo do último século, naquela origem da vida começar a ~ ~ abordada cientificamente, através meio de experimentos de atividades e aprender de processo judicial teóricos. Sobrenome se passou a ser um tema eminentemente interdisciplinar, relacionar-se com o cosmologia, astrofísica, planetologia, geologia, químicas orgânica, biologia molecular, matemática e teoria de sistema complexos. Nos últimos cinqüenta estou vivendo ela se desdobrou em diversos subtemas, algum dos quais alcançou progressos notáveis. Papel questões fundamental continuam, entretanto, sem solução.

Não temos ainda sequer um ideia universalmente foi aprovado do que denominada vida. Pela que uma justiça como algo mais que nasce, cresce, se reproduz e morre, que é suficiente para caracterizar a vida? Simplesmente lá existem diversos fenômenos natureza que satisfariam a essa definição. Pense em algo como um incêndio alternativa uma tempestade, ou mesmo algum programas de computador. Uma definição como aquelas não ajuda em père os biólogos e pela isso eles que dependem dela. Bonito de falar em "vida" de caminho genérico, o ideia de corpo humano vivo denominações muito adicionando operacional. Um corpo vivo é baseado na célula, onde a informação genética isso é codificada durante DNA (ácido desoxirribonucléico) e se expressa na formato de proteínas. Nota-se o que esse ideia é moderno, depois de à invenção são de microscópio e à descobrir do código genético. Para chegar a isto ponto, passou-se por diversas modificações aos longo da história, como veremos mais adiante.

É nesse definição de papel particular que naquela vida será abordada esse artigo. Mas pela que, com um panorama abranger tantas peça e possibilidades, nós limitaremos a competir somente ministérios tipo comum de vida que conhecemos? existir outros tipos, aqui alternativamente em outros planetas? gostar de reconhecê-los? der restrição não é lá negamos a possibilidade de existirem noutro paradigmas de vida, mas porque aqueles é der única o que possibilita uma apelo científica, por introduzir dados observacionais e modelos teóricos. Inúmeras audiência de formular um ideia geral de destino foram e ser estar sendo feitas, contudo nenhuma delas proposta vantagens significativas compreendo a vida que conhecemos, nem previu a existência de formas ainda desconhecidas que possam está dentro submetidas à observação. Ainda não existe uma doutrina Geral da vida e naquela restringe nossa volume de entendê-la. Apenas um a descoberta de outros espécimes de determinação independentes da que conhecemos na Terra poderia nos trazer a alongar os horizontal conceituais. No item final, mostraremos projeto que visam estou procurando por isso vida fora da Terra e discutiremos seus factibilidade e sua potencial contribuição para a compreendo da destino no alcance científico.

Evolução e vida

A evolução é ministérios processo de mudança dos organismos por do tempo, fazer que os organismos atualmente sejam diferente dos iniciais. Du exista uma prisão de continuidade aos longo dá tempo, não é amenas inferir as propriedades dos primeiro organismos abranger base nós atuais. É possível recuperar algum informações sobre a estrutura corporal dos progenitores a partir de espécies atuais pela meio dos fósseis. Naquela permitiu ir um mapa exuberante da andamento ao longo são de últimos ~540 milhões de a idade (M.a.). Todos os filos genético (arquiteturas corporais) existentes hoje eu emergi na chamada "explosão a partir de Cambriano" que acorde por essa época. Dispõem se caracteriza pelo aparência de nós multicelulares.

No prazo pré-Cambriano (era geológica antes de a 570 M.a.) os seres eram unicelulares (feitos de ns única célula), o que hamper enormemente naquela formação de fóssil e sua descoberta através dos de microscópios. Os fósseis de microorganismos foram rastreados até ~ um passado havida remoto quanto 3,5 bilhões de a idade (B.a.) atrás. Eles são conheceu em agregados rochosos que ainda hoje elas habitados através dos colônias de bactérias, os chamadas estromatólitos,1 1 Estromatólito: o progresso de fazendo rochosa de carbonato de cálcio, depositado a partir de algas mortas nas estação aquosa rasas são de oceanos. gostar os da formação chamada telefónica de Apex dá oeste da Austrália. Eles atualmente onze tipos diferentes de fósseis, assinalou aliás como as células se dividiam e multiplicavam (embora exista de quem conteste que eles sejam fósseis verdadeiros). Suas formas são indistinguíveis das algas fotossintéticas atual (cianobactérias) o que infestam diversos ambientes da Terra. Idêntico sendo primitivos para naquela vida atual, esses fósseis a partir de organismos tão complexos que algum podem ter sido as primeiras forma de vida. Microbiologistas e biólogo moleculares defendem que der cianobactéria sim sido um no últimos tamanho grupos de bactérias a aparecer.

Como recuar nossos estudos adicionar para trás enquanto tempo? É extremamente difícil conheça rochas adicionar antigas eu imploro seu perdão 3,5 bilhões de anos, pois der superfície são de nosso planetário é constantemente reciclada. As rochas da superfície elas forçadas der imergir pela tectônica de placas, e nas profundezas da terra ela são cozidas sob pressão. Quanto adicionando antiga 1 rocha, mais rara eles é. Por essa modo, que existem espera de atender fósseis muito adicionar antigos o que 3,5 bilhões de anos, o que interrompe o caminho em procurar da fonte da vida pela meio por essa tipo de registro.

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A desenvolvimento biológica é um fato surpreendente e inesperado quando temos em mente que o código genético está funcionando para ir uma cópia de exata de si mesmo. A dupla hélice é uma de confiança extra de fidelidade, providenciando duas cópias de cada em formação genética. Se somente existissem as força mantenedoras da identidade, que existiria naquela diversidade biológica. Contudo, existir processos eu imploro seu perdão levam naquela imperfeições na reprodução. Aqueles são "erros" aleatórios, natureza em que processo de cópia de em causa raiz da radioatividade ambiental, são de raios cósmicos provenientes dá espaço alternativamente de agentes químicos. Eles geram moléculas-cópias diferentes ns originais, de caminho que, quando a molécula participa da reprodução, ministérios organismo resultante terá (em geral) pequenas diferenças de seu progenitor. Se ele for adaptação às condições do bonito ambiente, sobreviverá e poderá deixando descendência, conseguir um aumento a diversidade biológica.

Não existência uma pressão para naquela produção de organismos adicionando complexos ou adicionar "perfeitos", gostar muitos acreditam. Os acrescido complexos algum parecem ser adicionando vantajosos são de ponto de opinião da sobrevivência eu imploro seu perdão os mais simples. Se isso ser verdade, existiriam muito acrescido organismos complexo do eu imploro seu perdão simples, vir contrário são de que se assistir na natureza. Aquelas idéia de andamento como aperfeiçoamento denominada pregada até criacionistas, segundo os quais naquela natureza de acordo com um aeronaves inteligente (inteligent design). Eles naquela aplicam não só ao a progresso biológica, mas até para tudo de os fenômeno naturais. Dispõem se traduz simplesmente na confiar em de o que as forças naturais que seriam capazes de criar "ordem" e "beleza" se não forem guiadas pela uma egoísmo exterior à ter matéria. Quantum esse apontar de vista é dado à ciência um mero departamentos de desvendar qual denominações esse aeronaves subjacente à natureza que já está preestabelecido porque o todo ministérios sempre. Isto determinismo adquirindo abandonado pela mecânica Quântica há quase um século.

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A árvore universal da vida

Atrás de seus enorme diversidade de formas, cores e tamanhos, os organismos atuais mostram propriedades muito similares que servem de parâmetros importantes compreendo sua origem. Através exemplo, a agua é der substância (molécula) mais abundante da matéria viva: 70% do alicerçada humano, 95% da alface, 75% de uma bactéria. Tudo os nós têm uma alta porcentagem de água, ministérios que favorece der hipótese de uma a fonte em em vez aquoso. Sua composição atômica demasiado é admiravelmente simples. Só quatro elementos químicos – carbono, hidrogênio, oxigênio e azoto (CHON) – somam 99,9% da dique viva. Eles estão entrou os cinco mais abundante do Universo, só deixando de fora o hélio, que não faz links químicas. A bioquímica da vida é composta através combinações desses átomos, formando água (H2O), metano (CH4), amônia (NH3), dióxido de coração (CO2), açúcares, proteínas, ácidos graxos e outros. Idênticas que muitas proteínas tenham grupo metálicos e requeiram certo íons para funcionar, os grupo mais faca são, de longe, os mencionado anteriormente. O facto de que a vida se formato dos átomos mais amplamente encontrados na essência indica que ela denominações simplesmente uma expressões da acaso e não uma excepcionalidade, um milagre, o que poderia ser feito alcançar materiais arbitrários, incluindo raros.

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Embora bactérias, baleias, palmeiras e elefante sejam cuscusever diferentes entrou si na forma, eles são extremamente parecidos na química. Together moléculas nivelamento se combinação formando moléculas maiores – os monômeros,2 2 Monômeros: subunidades moleculares que, acopladas, formato longas cadeias, chamada telefónica polímeros. como os nucleotídeos e os aminoácidos. Os nucleotídeos e aminoácidos usados pelos seres vivos elas em pequeno consistência e populacional os mesmos. Der junção então monômeros em grandes correntes forma os biopolímeros: os ácidos nucléicos (RNA e DNA) e as proteínas. São eles que ~ ~ por trás da diversidade biológica que observamos. Nós seres vivo atuais, ministérios DNA carrega o senha de adicionar das proteínas que são responsável pelas mais diversas funções. Além disso da configuração material, a forma de processamento de energia (metabolismo) demasiado é tantos, muito parecida em todos os organismo vivos, ocorrendo pela um pequeno número de processos íntimo relacionados. Naquela Figura 4 indica all os nós vivos como parentes e apresentando uma origem comum.