segunda-feira, 6 de agosto de 2012

Origem do Universo e da Vida: Reflexões



Relativamente á origem do universo, demonstra um total desconhecimento quem afirma que o universo veio do nada, pois não é isso que afirma a teoria do big bang. Esta afirma que partículas de dimensões ínfimas deram origem a outras de maiores dimensões. Não há nenhuma lei ou principio - lógico ou cientifico, que determine que tal não pode acontecer.  




Ainda que exista ou tenha existido um designer (agente pessoal) do universo - o que pelas evidencias é pouco provavel, pois apenas condições favoráveis a determinados acontecimentos naturais (como a vida) nada provam, quanto muito deixam ao critério - mais uma vez: porquê deus? E qual deus? Zeus, Alá, qualquer deus da religião Hindu, o deus judaico-cristão? Há muito por onde escolher. Se um árabe fosse escolher um designer, provavelmente iria escolher Alá. Se um cristão fosse escolher um designer, escolheria o deus do espírito santo ( e da bíblia), mas se essa pessoa vivesse na grécia antiga diria que era Zeus, pois este governava o Olimpo. Então qual deles foi?



Existia Oxigénio livre na Terra no pré-cambrico - periodo no qual se formaram as primeiras biomoléculas. No entanto desconhece-se se no local exacto onde começou a vida as condições de oxigénio eram essas? Além disso não se conhecem todos os factores (terrestres e extra-terrestres) que teriam estado presentes, apenas alguns que podem apontar para uma explicação naturalista, combinando factores exógenos e endógenos ao planeta. Foi demonstrado que a hipótese do rna world não é descartável e pela primeira vez foi produzida uma molécula auto-replicadora que evoluiu em laboratório, tendo sido demonstrado que a influencia da molécula de RNA, por si só, na formação de péptidos é real.
Na realidade já as teorias cientificas sobre a origem da vida evoluiram muito desde a experiencia de Urey-Miller ...


As seguintes referencias podem ser consultadas:

http://www.newscientist.com/article/dn16382-artificial-molecule-evolves-in-the-lab.html
http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011/04/www.newscientist.com

Pode ainda pesquisar pelo artigo “The Plausibility of RNA-Templated Peptides: Simultaneous RNA Affinity for Adjacent Peptide Side Chains”








foram produzidos nucleótidos em laboratorio através de processo passíveis de acontecer na natureza (com as condições e substancias certas), ou seja, a interação fosfato-hidroxilo pode ocorrer sem 'engenharia'.

 Foram também produzidos alguns aminoácidos e mesmo cadeias de aminoácidos com catalizadores inorganicos.

Foram ainda sintetizadas sequencias curtas de RNA sem usar 'maquinaria' celular, mas sim compostos e reacções passiveis de ocorrer naturalmente.

Existe afinidade directa de moleculas de RNA para certas cadeias laterais de aminoácidos, assim como existem enzimas de RNA que catalizam a formação de ligações peptidicas e entre nucleótidos de cadeias de RNA

Foi estudada a evolução e selecção natural das ultimas em laboratório, obtendo-se uma melhoria funcional bastante acentuada.

Ainda há o projecto da NASA para estudar a hipotese da influencia (espontanea) de compostos aromáticos polinucleares na ordenação de sequencias de bases nitrogenada

Tudo isto sugere que um código genético muito primitivo teria sido formado naturalmente. Obviamente provar que foi isto que aconteceu é muito complexo, pois saber se foi isto que aconteceu sem ter uma maquina do tempo é bastante improvavel.

 É verdade que a formação de RNA nas condições de formação da ribose é muito dificil de atingir, no entanto, talvez a sua formação pressuponha algum nivel de complexidade (de estruturas não vivas), que incluiria determinadas barreiras: "A última controvérsia (...) refere-se ao papel desempenhado pelos minerais na origem da vida. É natural imaginar que os minerais desempenharam algum papel na origem da vida, visto que sempre estiveram presentes, porém, é muito difícil dizer até que ponto foram realmente importantes. Os defensores desta idéia argumentam que os minerais, além de terem agido como concentradores de biomoléculas e polímeros e como catalisadores de reações químicas, podem ter desempenhado um importante papel como: código genético primitivo (modelo de A. G. Cairns-Smith), parede celular e metabolismo (modelo de Günter Wächtershäuser). Minerais obviamente desempenharam algum tipo de papel na origem da vida em nosso planeta,porém, alguns pesquisadores discordam que os mesmos tenham sido tão importantes." ('Algumas controvérsias sobre a origem da vida', Dimas A. M. ZaiaI, *; Cássia Thaïs B. V. ZaiaII - Quím. Nova vol.31 no.6 São Paulo 2008) - poderiam ter existido determinadas 'barreiras' que fossem favoráveis á ocorrencia de determinadas reacções (que dependem de alguns factores como a distancia entre moleculas e interações elctroestáticas).


 
Referencias:
 
 
- Nature. 2009 May 14;459(7244):239-42.

Synthesis of activated pyrimidine ribonucleotides in prebiotically plausible conditions.


 
- PNAS  April 5, 2011  vol. 108  no. 14
Primordial synthesis of amines and amino acids in a 1958 Miller H2S-rich spark discharge experiment
Eric T. Parkera,1, Henderson J. Cleavesb, Jason P. Dworkinc, Daniel P. Glavinc, Michael Callahanc, Andrew Aubreyd,
Antonio Lazcanoe, and Jeffrey L. Badaa,2
 
- Cold Spring Harb Symp Quant Biol. 2009 ; 74: 17–23.
Evolution in an RNA World
Gerald F. Joyce
 
- Science. 2009 February 27; 323(5918): 1229–1232
Self-sustained Replication of an RNA Enzyme
Tracey A. Lincoln and Gerald F. Joyce*
 
- J Mol Evol. 2012 April; 74(3-4): 217–225.

The Plausibility of RNA-Templated Peptides: Simultaneous RNA Affinity for Adjacent Peptide Side Chains

- 'Algumas controvérsias sobre a origem da vida', Dimas A. M. ZaiaI, *; Cássia Thaïs B. V. ZaiaII - Quím. Nova vol.31 no.6 São Paulo 2008


 
 
 
 

9 comentários:

  1. É importante salientar que antes da evolução biológica, existiu a evolução química que foram a formação das primeiras moléculas no famoso caldo primordial, essa evolução química está mais que provada que é impossível de acontecer, tanto que os conceitos sobre evolução tem sido mudado para apenas quando a vida já começou, deixando as suas origens por descobrir ainda a sua origem que pode ter sido inclusive extra-terrestre.
    Analisando esses dados podemos dizer que se a vida não teve origem extra-terrestre, podemos dizer que a evolução morre pela raíz, pois se não foi possível o surgimento da primeira molécula, então todas as outras evoluções não poderiam ter acontecido.
    Ou alguém consegue explicar o surgimento informação RNA e DNA, espontaneamente? Se conseguir deverá ganhar o prêmio Nobel!

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    1. ????'Antes da evolução biológica existiu a evolução quimica que foi a formação da prmeiras moleculas no famoso caldo primordial, essa evolução quimica foi provada impossivel de acontecer'???? vc está um bocado mal informado...
      já foram produzidos nucleótidos em laboratorio através de processo passiveis de acontecer na natureza (com as condições e substancias certas), ou seja, a interação fosfato-hidroxilo pode ocorrer sem 'engenharia'.
      Foram também produzidos alguns aminoácidos e mesmo cadeias de aminoácidos com catalizadores inorganicos.
      Foram ainda sintetizadas sequencias curtas de RNA sem usar 'maquinaria' celular, mas sim compostos e reacções passiveis de ocorrer naturalmente.
      Existe afinidade directa de moleculas de RNA para certas cadeias laterais de aminoácidos, assim como existem enzimas de RNA que catalizam a formação de ligações peptidicas e entre nucleótidos de cadeias de RNA
      Foi estudada a evolução e selecção natural das ultimas em laboratório, obtendo-se uma melhoria funcional bastante acentuada.
      Ainda há o projecto da NASA para estudar a hipotese da influencia (espontanea) de compostos aromáticos polinucleares na ordenação de sequencias de bases nitrogenada
      Tudo isto sugere que um código genético muito primitivo teria sido formado naturalmente. Obviamente provar que foi isto que aconteceu é muito complexo, pois saber se foi isto que aconteceu sem ter uma maquina do tempo é bastante improvavel.

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    2. É verdade que a formação de RNA nas condições de formação da ribose é muito dificil de atingir, no entanto, talvez a sua formação pressuponha algum nivel de complexidade (de estruturas não vivas), que incluiria determinadas barreiras: "A última controvérsia (...) refere-se ao papel desempenhado pelos minerais na origem da vida. É natural imaginar que os minerais desempenharam algum papel na origem da vida, visto que sempre estiveram presentes, porém, é muito difícil dizer até que ponto foram realmente importantes. Os defensores desta idéia argumentam que os minerais, além de terem agido como concentradores de biomoléculas e polímeros e como catalisadores de reações químicas, podem ter desempenhado um importante papel como: código genético primitivo (modelo de A. G. Cairns-Smith), parede celular e metabolismo (modelo de Günter Wächtershäuser). Minerais obviamente desempenharam algum tipo de papel na origem da vida em nosso planeta,porém, alguns pesquisadores discordam que os mesmos tenham sido tão importantes." ('Algumas controvérsias sobre a origem da vida', Dimas A. M. ZaiaI, *; Cássia Thaïs B. V. ZaiaII - Quím. Nova vol.31 no.6 São Paulo 2008) - poderiam ter existido determinadas 'barreiras' que fossem favoráveis á ocorrencia de determinadas reacções (que dependem de alguns factpores como a distancia entre moleculas e interações elctroestáticas).

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  2. A formação de aminoácidos que você citou é irrelevante, pois na formação de aminoácidos de forma espontânea, temos 20 deles que são específicos no que diz respeito à vida, são os proteinogênicos, dos 20(vinte) aminoácidos que a vida utiliza, somente 13(treze) apareceram e 03(três) deles a Arginina, Histidina e Lisina, que são indispensáveis para a formação de RNA e DNA, não aparecem de forma nenhuma.

    Outra, é claro que são criadas condições favoráveis para a formação desses aminoácidos espontaneamente nos laboratórios, não representando obrigatoriamente a organização da terra primitiva, é só ver a ausência de oxigênio nas experiências, sendo que há provas conclusivas da existência de oxigênio na terra primitiva.
    (John M. Hayes e Jacob R. Waldbauer “The carbon eycle cycle and associated redox processes through time”, Philosophical Transactions of the Royal Society, Volume 361, Number 1470/ June 29, 2006, p. 931-950)


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    1. A arginina e a lisina podem ser originadas a partir do ácido aspártico (ou aspargina), produzido em pequenas quantidades numa segunda experiencia em 1958, preservada e reanalisada (em 2011). Estes podem ter sido originados posteriormente em certas condições - o facto de não se terem formado pode querer dizer apenas que não se conhecem as condições em que se formaram.
      Além disso, classficar descobertas como estas como irrelevantes é realmente abusivo.
      Relativamente á existencia de oxigénio molecular (O2) na terra primitiva, este existia em quantidades muito reduzidas há 3,8 biliões de anos e sabe-se que as primeiras biomoléculas foram formadas antes disso, pelo que não me parece que a sua sintese fosse impedida por isso.


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  3. Outro problema com a evolução química é o sua dificuldade quanto ao tempo.

    O Dr David Mackay¹, argumenta “ser desconfortável para qualquer evolucionista como as formas sofisticada de vida apareceram na terra tão logo as condições permitiram, aparentemente há 3,85 bilhões de anos, ou antes, o que se aproxima do tempo em que a Terra nasceu a partir do disco de matéria que circundava nosso Sol. Nosso sistema solar foi formado a cerca de 4,6 bilhões de anos. A Terra continuou a acumular matéria conforme limpava seu caminho de órbita por meio dos fragmentos, provavelmente atingindo seu tamanho atual há cerca de 4,2 bilhões de anos², por causa da frequência de impactos até aquela época as temperaturas no planeta eram altas demais para permitir a existência de água líquida. Depois disso, a Terra ainda foi bombardeada por planetésimos(asteróides) grandes o bastante para aniquilar qualquer forma de vida, cerca de uma vez a cada período de 1 milhão de anos (de acordo com cientistas que inferiram eventos na Terra a partir do registro mais óbvio de impactos na Lua)³. Isso continuou até há aproximadamente 4 bilhões de anos, e há cerca de 3,8 bilhões de anos, tais eventos ocorriam uma vez a cada período de 100 milhões de anos.4 Pesquisadores dizem que colisões mais devastadoras cessaram nessa época.
    Isso nos remete, porém, ao tempo que cientistas afirmam que a vida já estava surgindo, uma vez que foi encontrada nos sedimentos mais antigos conhecidos da Terra. Novos estudos sobre as rochas mais antigas da Terra da Ilha Akilia, próxima à Groelândia, colocam organismos vivos dentro da época em que nosso planeta ainda estava sendo continuamente golpeado por asteroides, a 3,85 bilhões de anos5. Alguns desses impactos ainda eram grandes os suficientes para vaporizar a superfície de oceanos inteiros.6 Evidências para vida terrestre foi trazida para bem próximo da época em que terra resfriou do seu estado fundido e, pela primeira vez, ofereceu uma atmosfera protetora da mortal radiação solar, sobrando pouco tempo para o que teria sido o maior estágio de evolução: o desenvolvimento da célula e seu código genético, microbiólogos dizem que o salto evolucionários de matéria inanimada para uma bactéria (contento o mesmo e complexo código genético humano) é pelo menos tão grande quanto o salto de uma bactéria para uma pessoa. Sabemos que de uma bactéria para uma pessoa levou 3,85 bilhões de anos. Então o que aconteceu em todo tempo que leva para ir de uma escória sem vida de um lago para uma bactéria? “


    1-Sobre David Mackay acesse o link: http://translate.google.com/translate?hl=pt-PT&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/David_J._C._MacKay&prev=/search%3Fq%3Ddavid%2Bmackay%26hl%3Dpt-PT%26prmd%3Dimvnsob&sa=X&ei=ASw8UNu7M5Cg8gSLj4HwBw&ved=0CDQQ7gEwAQ


    2- Gerald F. Joyce, “The RNA World: Life Before DNA e Protein”, Extraterrestrials – Where Are They?, editado por Ben Zuckerman e Michael H. Hart, Segunda Edição (Cambridge, Inglaterra: Cambridge University Press, 1995), p.144
    3- Richard Monastersky, “Pursuing Life on TwoFrontiers – On Earth”, Science News, vol. 150(9 de novembro de 1996), p.292
    4- Stephen J. Mojzsis et al, Evidence for Life on Earth Before 3,800 Milin Years Ago” Nature, 384(7 de novembro de 1996), p. 57-58.
    5- Ibid.
    6- Ibid.

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    1. Na realidade, não existe forma de saber a que ritmo aconteceram determinadas reacções - mais uma vez as máquinas do tempo não existem. Pode-se apenas conjecturar.
      O facto de bactérias primitivas terem sobrevivido a um período de intensas colisões (como indicam os dados) sugere que possivelmente existiriam locais onde a formação e permanencia de vida eram possiveis - pelo menos a partir de 4 biliões de anos para cá, ainda que antes não fosse possível.

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  4. É importante salientar que a maioria dos estudiosos acreditam que a vida foi possível somente a 3,5 bilhões de anos e não 3,8 bilhões como alguns estudiosos acreditam, tornando a situação ainda pior!

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    1. Não sei onde é que quer chegar, mas há indícios da existencia de vida há 3,8 biliões de anos e isso é bastante importante, significando que as primeiras biomoléculas se formaram antes - as evidencias são mais importantes do que aquilo em que os peritos acreditam...

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