sexta-feira, 7 de setembro de 2012

A origem e diversificação da vida - 1: a origem das primeiras células




A origem da vida é naturalmente um tema que sempre despertou muito interesse e discussão. Tal como acontece com a origem do universo (explicada neste artigo), também neste caso é impossível retroceder no tempo ou testar quais as condições exactas ou o caminho que levou ao aparecimento da primeira célula, a unidade da vida. O que sabemos vem em grande medida das experiências de um químico norte-americano, Stanley Miller, a partir da teoria desenvolvida pelo bioquímico russo Aleksandr Oparin, e que recriou o que terá sido a atmosfera da Terra primitiva. A sua experiência consistiu em colocar num circuito fechado metano, amónia, hidrogénio e vapor de água –os gases que terão predominado na atmosfera primordial- e simular os relâmpagos contínuos que terão atingido a superfície terrestre no início da formação do planeta através de descargas eléctricas. Ao fim de alguns dias, verificou que se tinham formado aminoácidos, as unidades fundamentais de que são feitas as proteínas. Ou seja, as condições da Terra há cerca de 4,5 mil milhões de anos seriam suficientes para criar a matéria da qual é feita a vida. 

Como se passou destas moléculas soltas à primeira célula, há cerca de 4 mil milhões de anos, é algo que não sabemos ainda ao certo. Mas uma das hipóteses diz-nos que estas primeiras moléculas orgânicas, formadas em meio aquático e num planeta com elevadas temperaturas, se terão agregado em estruturas designadas de coacervados. Estas apresentam características semelhantes às células, tais como serem capazes de se dividir ou absorver e excretar substâncias. Mais importante, a membrana dos coacervados terá servido como barreira entre o meio externo e o interno, permitindo o aparecimento das primeiras reacções celulares. 

Processos como a invaginação da membrana dos coacervados deverão ter originado as primeiras estruturas celulares especializadas, os organelos. Estas proto-células seriam heterotróficas, o que significa que usariam os nutrientes presentes no meio para assegurar as suas funções vitais, e semelhantes às células procarióticas actuais. Numa fase posterior, terão surgido as primeiras células autotróficas, capazes de sintetizar o seu próprio alimento: uma cianobactéria primitiva. De acordo com a hipótese endossimbionte, proposta pela bióloga Lynn Margulis, as primeiras células eucarióticas terão surgido a partir da absorção destas células procarióticas, a que hoje chamamos mitocôndia e cloroplastos, por células predadoras, formando, assim, uma união simbiótica que terá estado na origem de todas as plantas.


Referências/mais informações:

. Rosnay J (1977) As origens da Vida do átomo à célula. Livraria Almedina, Coimbra
. Darwin C (2009 [1871]) A origem do Homem e a selecção em relação ao sexo. Relógio d’Água, Lisboa, Portugal
. Darwin C [1859] A origem das espécies por meio de selecção natural, ou a preservação das raças favorecidas na luta pela vida. Várias edições em português


[Este texto é uma extensão do texto escrito para responder às perguntas 'Como é que se formou a primeira forma de vida?', 'A origem da vida?', 'Como é que nasceu o 1º ser vivo?', 'Como é que nasceu o primeiro ser vivo na Terra?', 'Como encontraram os animais?', 'O que deu origem ao primeiro ser humano?', 'Por que é que há tantas espécies na terra?', publicado no site do projecto de divulgação de ciência Ciência 2.0. O texto original pode ser lido aqui.] 

1 comentário:

  1. muito bom, soube explicar bem como surgiu a origem das células

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