A Origem da Vida

Transcrição

2016

LEGENDA... micropausa ou interrupção ou alongamento vocálico.[...] demonstração de corte em trechos não relevantes.(inint) palavra ou trecho que não conseguimos entender.(palavra 1 / palavra 2) hipótese de palavra e/ou hipótese fonográfica.((palavra)) comentários da transcrição ou onomatopeias.

((início))

A Origem da Vida

Introdução

Há cerca de 4 bilhões de anos, em uma rocha grande e molhada, aconteceu

um fenômeno misterioso. Materiais não viventes ganharam vida. Desde então,

nada na Terra tem sido igual. Mas, como uma coisa tão complexa e

surpreendente como a vida simplesmente aconteceu? A vida surge de uma

sopa química em uma poça de maré? Ela nasce nas rochas sob a superfície da

Terra? E o que é essa primeira coisa vivente? Que força incrível cria essa

milagrosa cadeia de vida? O Homem continua a buscar respostas para esse

mistério extraordinário, o mistério das origens da vida.

Um quebra cabeças intrigante. [00:00:57]

O mistério de como a vida começou na Terra ainda é um quebra-cabeças. São

necessárias muitas peças para formar o todo. E solucioná-lo é uma tarefa difícil

que a humanidade vem lutando para desvendar há muito tempo.

A origem da vida, essa é dura. Essa é uma pergunta difícil porque partimos da

simplicidade de um mundo geoquímico, pedras, águas e gases até uma célula

vivente, que é tão complicada quanto qualquer coisa que conhecemos na

Terra.

As peças desse quebra-cabeça incluem geologia, astronomia e química. Mas

elas também envolvem história e espiritualidade. O desafio é fazer com que

1

cada uma das peças se encaixam de modo a formar uma imagem completa de

como a vida se originou.

É um problema difícil. Todo problema de origem é difícil. É muito mais fácil

determinar o que veio logo antes de alguma coisa e o que veio logo depois

dela, extrapolando, interpolando e fazendo coisas assim para descobrir uma

coisa que foi a primeira do seu gênero, que não teve precedentes.

A humanidade vem tentando montar esse quebra-cabeça até mesmo antes de

saber questionar a origem da vida; solucionar o mistério de como ela começou

enquanto estudamos e quantificamos o nosso mundo, descobrir como a vida

evolui e se desenvolve, saber como a Terra era há bilhões de anos atrás. Com

esse conhecimento é possível montar a história das nossas origens.

Quando questionamos a origem da vida, não estamos só perguntando “ei,

como é que chegamos aqui? Por que existem girafas e zebras só na África?”, e

coisas assim. Na verdade é uma pergunta mais profunda aqui, há uma questão

de origens. E se você pensar em termos de diferentes culturas, cada uma que

conhecemos já tentou responder exatamente esse tipo de questão. Portanto, a

questão da origem da vida, na verdade, é a pergunta, “quem somos nós?”, e se

temos algum propósito nesse mundo.

A religião e a espiritualidade. [00:03:02]

Tradicionalmente, a religião e a espiritualidade sempre procuraram explicar por

que estamos aqui.

A vida é muito mais do que apenas uma questão científica. A questão da

natureza da vida nos deixa muito intrigados. Nós a imaginamos e também nós

nos maravilhamos, escrevemos poemas, criamos uma literatura e filosofamos a

respeito dela, e nós pensamos em Deus. De fato, para mim, como religioso,

essa é uma daquelas coisas que nós nunca desvendaremos totalmente,

porque, na verdade há um mistério. E o motivo de ser um mistério é porque faz

parte de um mistério maior ainda, que é o Deus que criou a vida.

2

A eficácia da ciência. [00:03:56]

A ciência é muito eficaz. Mas, só graças a modéstia de sua ambição, porque

não tenta fazer responder a todas as perguntas. Mas existem outras perguntas

que precisamos fazer, como “por que o mundo é como ele é?” e “por que o

universo isso é inteligente?”. Essas são as perguntas para as quais a religião

pode oferecer, eu não diria respostas claras, mas sim respostas satisfatórias. E

eu desejo manter a minha crença religiosa como parte daquela busca maior do

ser humano, que é o entendimento.

Hoje, essa autodescoberta leva a hipóteses fascinantes de como determinados

materiais não viventes são capazes de se juntar e formar uma coisa viva.

Ideias básicas do tipo, “o que”, “quando” e “onde”. A vida se formou há bilhões

de anos atrás em uma sopa primordial aquosa?

Se você tem água na temperatura e pressão certas, luz ultravioleta, luz do sol e

tudo o mais, aí está montado o palco para a química que promove a origem da

vida, e esse é um conceito universal.

Pode a vida ter se formado em total escuridão, sob temperaturas e pressão

extremas no fundo do oceano?

Alguns estão sugerindo que a vida começou nos respiradouros hidrotermais

longe de qualquer fonte de luz.

A vida se formou na superfície e eletricamente carregada de um mineral?

Ao estudar a origem da vida, alguns dos minerais mais interessantes para se

estudar são os minerais argilosos. As argilas têm um monte de propriedades

interessantes, propriedades catalíticas, propriedades organizacionais, tudo o

que precisamos para ir da simplicidade para a complexidade.

Hipóteses diferentes de formação da vida. [00:05:28]

Será que os cientistas que tem hipóteses diferentes sobre a origem da

existência, encontraram um ponto em comum em sua busca pelas origens da

vida? Os cientistas encontram pontos em comum ao identificarem os

3

elementos que constituem a vida. Sabemos que independentemente de como a

vida começou, todas as coisas viventes são feitas de ingredientes

fundamentais chamados elementos.

Elementos são basicamente átomos, eles são os elementos constituintes de

tudo o que nós vemos à nossa volta. Eles compõem as rochas, a terra, eles

obviamente compõem o oxigênio que nós respiramos, são os elementos

constituintes da vida.

A ideia de que todas as coisas são feitas de um material fundamental é antiga,

que remonta pelo menos até o filósofo grego Aristóteles no século 4º antes de

Cristo.

Aristóteles tinha uma grande autoridade sobre os cientistas ocidentais

especialmente durante e após a queda do Império Romano. Acreditava-se que

os estudiosos gregos estavam no auge do aprendizado em física e biologia, e

eles tinham tanta autoridade que realmente era improvável que fossem

questionados por muito tempo.

Gregos da época de Aristóteles postulavam que além dos quatro elementos,

terra, ar, fogo e água, um quinto elemento, a quintessência, contém a pura

essência da vida. A quintessência era eterna, incorruptível e diferente dos

outros elementos terrenos.

A quinta essência era base dos corpos celestiais. Ao nível físico era outro

elemento que compunha o universo.

Aristóteles acreditava que a quintessência estava de alguma maneira ligada à

criação da vida. Hoje sabemos que os elementos compõem não só a vida, mas

também tudo o que existe no universo. E quase todos os elementos, incluindo

aqueles essenciais para a vida, são formados nas nuvens de detritos que

restaram de estrelas moribundas há bilhões de anos atrás.

Os elementos básicos da vida. [00:07:35]

4

Tudo o que existe é composto dos mesmos elementos básicos, e essa

unificação da química dos humanos que acontece aqui na Terra, e com o resto

do universo nos deixa bem mais próximos do universo, do que jamais

imaginamos ser possível antes. Então, nós pertencemos a esse todo.

E a vida precisa de apenas um punhado desses elementos, que são cerca de

100.

Em relação à composição da vida, descobrimos que ela não exige muita coisa.

A vida é feita de CHON, carbono, hidrogênio oxigênio e nitrogênio. Sim, e um

pouco de enxofre, um pouco de fósforo e alguns outros elementos, mas

basicamente é CHON.

Esses elementos são como matérias primas entregues em uma fábrica, e neste

caso uma fábrica que produz a própria vida.

“Fábrica da Vida” [00:08:30]

Aqui. Ponha isso, não quero que você se machuque no seu primeiro dia aqui

na Fábrica da Vida. Como você sabe, aqui nós fazermos a vida. Eu sou o chefe

e você se reportará a mim. Eu vou lhe explicar tudo, mas preciso que você

mantenha os dedos longe de quaisquer peças móveis e tente não pisar em

nada, porque pode estar... vivo. Pronto. Essa é a nossa plataforma de carga. É

onde recebemos a nossa matéria-prima, os elementos. Carbono, oxigênio,

nitrogênio e tudo mais, prontos para serem escolhidos e misturados.

E esses são os elementos, os elementos básicos que compõem a vida na terra,

no mar e no ar. E a vida na superfície do planeta.

Muito bem, então aqui – olha a cabeça – aqui na sala de misturas nós jogamos

os elementos em recipientes onde eles se ligam uns aos outros para formar

compostos únicos.

São produzidas pequenas moléculas como o dióxido de carbono ou como o

metano, e todas elas são solúveis em água, H2O, que é composta por

hidrogênio e oxigênio. Dois elementos básicos.

5

O carbono é excelente para se ligar, ele se liga a praticamente qualquer coisa,

até mesmo a outros átomos dele mesmo. E isso faz com que ele seja um

ingrediente importante para a vida.

E o resultado é que a diversidade das moléculas baseadas em carbono é muito

maior do que a diversidade de moléculas que conhecemos, que são baseadas

em outros elementos.

O carbono se liga a outros elementos para formar pelo menos 10 milhões de

compostos conhecidos chamados de compostos orgânicos. É bem incrível, não

é? Aqui. Essa mangueira borrifa um composto simples de hidrogênio e

oxigênio. Você sabe, é água. Ela não é um composto orgânico, porque ela não

tem carbono nela, mas ela é muito importante para o nosso trabalho aqui. Nós

a borrifamos sobre todos os elementos e compostos. Agora, você está vendo

esse mostrador aqui? Ele nos mostra que a água tem um ponto de

congelamento abaixo e um ponto de ebulição alto. Ou em outras palavras, em

toda a gama de temperaturas, é um líquido. É meio líquido. E isso é perfeito

para incentivar os compostos orgânicos a ser ligarem até mais rápido e com

maior precisão, viu? Eles vão se chocavam se esbarrar e criar novas moléculas

mais longas.

Se juntar uma quantidade suficiente dessas coisas, você pode montar um

reservatório de componentes orgânicos na Terra ainda jovem e esses

compostos então poderiam sofrer uma química.

E essa química, o processo que faz matérias-primas como elementos e

compostos se transformarem em coisas viventes, é alimentada por energia.

Mas, como a energia cria a estrutura da vida a partir de coisas não viventes? E

qual é a fonte dessa energia na terra afinal?

A fonte de energia da vida. [00:11:41]

A solução do Mistério de como a vida começou, começa com a identificação

dos elementos básicos das coisas viventes. Elementos e compostos são

apenas o início químico da base da vida. Então, como, a partir de elementos e

6

compostos, chegamos a uma unidade de matéria vivente, a algo chamado

célula?

Uma célula é a unidade fundamental da vida. Muito tempo atrás, ela era

considerada apenas um saco de enzimas. Contudo, trabalhos mais recentes de

biologia estrutural mostraram que ela é realmente é um sistema complicado e

complexo de organelas, de estruturas menores que ajudam a célula a se

manter viva.

O que eu acho especialmente fascinante sobre uma célula como bloco

estrutural, como uma sala de máquinas, como você descreveu, é que ela

realmente é um microcosmo de vida em si.

O processo que transforma compostos orgânicos em células é tão complexo,

que ninguém sabe como realmente funciona. Falta uma grande parte do

quebra-cabeça de como a vida começou, mas nós conseguimos montar uma

grande parte, e a energia é uma pista para o que acontece na fábrica da vida.

Toda essa química é movida a energia. Aqui. Ponha os seus óculos. Aqui na

fábrica acendemos lâmpadas nucleares especiais que imitam a luz do sol, a

principal fonte de energia em um planeta como a Terra.

A energia é a chave para todas essas interações, para o crescimento, para a

complexidade. Se existe uma moeda corrente universal na ciência, como um

todo ou, pela natureza em geral, eu acho que é o fluxo de energia que entra e

sai desses sistemas.

Os três processos dos seres viventes.

Esta é a sala de processamento. Os nossos compostos orgânicos estão

passando por mudanças muito interessantes. Eles não são mais apenas

ingredientes, na verdade eles estão fazendo coisas. Vamos dar uma olhada no

que fizemos. Vejamos, temos alguns açúcares e alguns carboidratos. Eles

armazenam energia em seus elos moleculares. Parta esses elos e pode

controlar essa energia e eliminar os restos. Isso se chama metabolismo. É um

dos três processos básicos que as coisas viventes precisam fazer.

7

Você precisa ser capaz de levar consigo as ferramentas químicas para que

quando absorver alguma coisa, possa reagir com essa coisa e extrair energia

dela. Quando você come um pedaço de pão, você extrai energia dele, você

come um pedaço de pão e então, de repente, está se sentindo melhor, tem

energia. Mas, como é que isso acontece? Existe muita coisa acontecendo

dentro de você, então, essa habilidade de metabolizar é muito, muito

importante.

Esta coisa estranha aqui é um lipídio. É uma molécula parecida com gordura,

importante para a criação de membranas como as paredes celulares. E os

limites são outra característica essencial das coisas viventes.

A importância da membrana celular. [00:14:35]

Um dos fatos da vida é que a vida é celular. Então, toda vida que conhecemos

hoje tem um compartimento, tem uma membrana cercando o sistema de

moléculas que formam o que chamamos de vida.

A habilidade de fazer cópias. [00:14:50]

E tudo o que falta agora é a habilidade de fazer cópias. É isso é muito

importante para a vida. Os materiais para fazer cópias são meio complexos,

mas este recipiente está cheio de compostos chamados aminoácidos, que se

ligam uns aos outros para formar moléculas semelhantes a correntes cada vez

mais longas chamadas proteínas.

Uma proteína é uma cadeia de aminoácidos ligados um ao outro

quimicamente. Ligados muito firmemente um ao outro. Então, uma proteína é

um composto muito resistente.

Aquelas proteínas são formadas por uma estrutura composta por alguns

açúcares, um pouco de fosfato e as substâncias adenina, guanina, citosina e

timina. Ela se chama DNA, projeto para criação em cópia de coisas viventes.

8

Para mim a vida ocorre como uma sequência de etapas químicas em que cada

um adiciona um grau de complexidade. A primeira coisa é ter as biomoléculas

básicas, tem que fazer aminoácidos, os elementos constituintes das proteínas

precisam de açúcar e os que são elementos constituintes dos carboidratos, e

precisa de moléculas de lipídios que ajudam a criar as membranas celulares.

Você precisa fazer essas moléculas, e elas precisam se organizar. E essa é a

segunda etapa.

Então, você junta essas três coisas, a membrana, o aparato químico que

permite a metabolização, e o aparato genético que permite a você se duplicar.

E você tem a vida.

A vida acontece. [00:16:15]

E é aqui que a verdadeira a vida acontece. É bem ali, atrás da cortina. Mas

nem eu posso ver o que acontece lá atrás, mas de algum modo eles juntam a

membrana, metabolismo, e os duplicadores, e sofrem uma espécie de...

Evolução química. E eles se tornam então uma... célula viva...

O abismo da evolução química. [00:16:36]

Não existe uma linha clara entre o que vive e o que não vive. Aí que está o

abismo da evolução química.

Eu acho que a maior questão que existe em relação ao estudo da origem da

vida é exatamente como o inanimado se torna animado e se reproduz, interage

com o meio ambiente, luta contra os inimigos, seja o que for que um ser vivente

faz. Então, esse salto do inanimado para o animado talvez seja o maior de

todos os mistérios.

O fenômeno da emergência. [00:17:06]

9

Os cientistas acreditam que as leis do universo e as matérias-primas, como os

elementos, criaram a vida juntos. Mas, como isso é possível?

Uma pista é um fenômeno notável, comum em todo o universo, chamado

emergência. Ela ajuda a explicar como, a partir da poeira e detritos do espaço

surgem estrelas, sistemas solares e galáxias. Como, do caos das matérias-

primas – como os elementos e compostos – surgem estruturas altamente

organizadas como planetas, sóis e, quem sabe, a própria vida?

Emergência é o surgimento de alguma coisa além do que você esperava só ao

juntar partes individuais, algo maior do que a soma das partes que se emerge e

se torna algo que podemos considerar interessante. Cientificamente

interessante.

A emergência pode ser encontrada praticamente em qualquer lugar. Bem no

alto do céu, quando bandos enormes de pássaros de repente se comportam

como uma mente só, girando e girando com uma precisão coreografada. Ou ao

longo de uma praia, no final do verão.

Aqui o sol e as marés conspiram para produzir picos e vales equidistantes,

ondulações ao longo do litoral, sem mesmo precisar de uma régua.

Em um lugar como este cada grão de sal só está respondendo às forças da

gravidade, e neste caso, ao contato com o movimento da água. Isso é

emergência, e o princípio da emergência é que ela ocorre com grãos de areia

em escala local, como aqui. Mas ela também ocorre com moléculas, que é um

processo que deve ter levado à origem da vida.

Para mim é o melhor exemplo de emergência e a consciência. Pense em como

o cérebro funciona, ele é uma coleção de cerca de 100 trilhões de neurônios.

Mas, se vocês examinar um neurônio isolado, nunca entenderá a inteligência e

nem a consciência. Então, quando fazem uma ressonância, o que os médicos

veem é um grupamento de neurônios misturados disparando juntos, desse

jeito. E dessa dança de neurônios, você tem a consciência. Esse é um

fenômeno emergente.

10

A emergência não é nenhum fenômeno mágico e nem uma força consciente,

mas sim, o resultado das leis da natureza e do fluxo de energia. A vida pode

ser o exemplo mais complexo da emergência no universo, uma que exigiu a

mistura ideal de forças ao longo de muitas eras, enquanto a matéria não

vivente se transformou em vida, um passo de cada vez.

Essa emergência da complexidade é uma parte essencial do nosso universo.

Os átomos de hidrogénio formam estrelas, e das estrelas você tem todos os

elementos da Tabela Periódica. E essas estrelas explodem em elas formam

planetas e a partir dos planetas novamente temos a interação da energia.

Talvez a vida seja inevitável.

E quer ou não ela seja inevitável ou realmente natural que a vida surja desse

fluxo de energia, ninguém sabe dizer, mas eu vejo um grande aumento em sua

quantidade quando passo de galáxias a estrelas, planetas e a formas de vida.

Então talvez exista um limiar, e além desse limiar você atinge um certo grau de

complexidade. Então, a emergência da vida se torna algo inevitável.

E na fábrica da vida chegamos à última parada da linha de montagem.

Material autocopiante, confere.

Energia metabólica, confere.

Membrana semipermeável, confere.

Pronto, esta célula está viva... Pronta para ganhar o mundo...

A célula enfrenta um mundo novo. [00:21:06]

Mas, que mundo a primeira vida na Terra deve ter encontrado? Esta pequena

forma de vida, seja o que for, precisa sobreviver. O próximo desafio para a vida

na Terra é como se manter no jovem planeta.

Cientistas estimam que a vida começou na Terra há cerca de 3 bilhões e 800

milhões de anos, logo após o período conhecido como o bombardeamento

intenso, quando asteroides e meteoros caíram na Terra regularmente e a

11

superfície do planeta estava virtualmente derretida e, essencialmente, não

havia oxigênio na atmosfera.

O ambiente da Terra era terrível, não havia nenhuma rocha há 4 bilhões de

anos atrás. Não havia praticamente nada.

As rochas que sobreviveram, algumas das mais antigas do mundo, revelam

evidências de vida, indicando que a existência começou praticamente no

momento geológico em que a Terra foi capaz de sustentá-la. Para nós, essa

Terra deve ter sido um lugar escuro, venenoso e horrível. Mas aparentemente

não era assim para os organismos unicelulares que a consideravam seu lar. De

algumas maneiras, essa terra é bem parecida com esse lugar, no alto das

serras ao leste de (Oceanity), Sierra Nevada, no alto deserto da Califórnia.

Este é o Lago Mono na Califórnia. É um ambiente extremo, e isso é devido ao

alto grau de salinidade deste ambiente que é duas vezes e meia maior do que

no oceano. Mas é um tipo diferente de sal, é carbonato de sódio em vez de

cloreto de sódio, e isso torna essas águas muito alcalinas, muito cáusticas. São

mais como lixívias, ele é tóxico para muitas formas de vida, e você não pode

beber. Se beber, você morre. Estas águas são ricas em arsênico e boro.

Contudo, a vida não só existe aquI, E ela prospera.

O meio estranho e venenoso do Lago Mono afugenta a maioria das coisas

diferentes. Ele não tem peixes e nem rãs, mas sim, criaturas altamente

especializadas que prosperam em determinadas condições extremas,

chamados de extremófilos, e que amam este lugar. Moscas do gênero efidra,

artêmias e mais significativamente determinados microrganismos são

adaptados lago vulcânico.

Se olhar aqui, você também verá bolhas subindo, e elas contém metano, etano,

propano e butano, são as misturas explosivas. Os micróbios sobrevivem onde

conseguem sobreviver. Aqui por exemplo, temos bactérias fotossintéticas roxas

crescendo em cerca de 50 graus centígrados, e isso é bem quente ao toque.

Estas são bactérias fotossintéticas verdes.

Dentro das piscinas efervescentes do Lago Mono, existem pistas sobre como a

vida pode ter se sustentado neste planeta jovem, pobre em nutrientes.

12

Desses microrganismos estão adaptados para extremos de temperatura e

salinidade e PH. E isso tem implicações não só para como a vida começa, mas

como a vida pode sobreviver.

Embora a vida considere as condições extremas da jovem Terra hospitaleiras,

no decorrer de bilhões de anos, incontáveis gerações de organismos celulares

mudam o seu ambiente, como por exemplo hoje. Como pequenos organismos

não sencientes e anencéfalos teriam feito tanta coisa? E por que iriam querer

fazê-lo?

A jovem Terra. [00:24:44]

Para a maior parte da vida na Terra hoje, o ambiente jovem extremo e sem

oxigênio literalmente teria sido a morte. Para que qualquer outra vida mais

complicada do que os organismos unicelulares pudessem sobreviver, o

ambiente teria que mudar. Mas como? Acredite se quiser, estes organismos

unicelulares vão mudar o mundo. Mas vai levar um bom tempo.

É claro que eu não acredito que era fácil prosperar na Terra jovem. As

condições não eram ideais em termos do que nós consideramos ideal. Mas,

com certeza havia uma abundância de energia química, e ela poderia ter sido

capaz de fornecer energia para muitos organismos crescerem.

A primeira vida na Terra sobrevive de uma forma muito simples. Organismos

unicelulares sem cérebro, mãos ou olhos, e mesmo se pudéssemos vê-la,

talvez nem pudéssemos reconhecê-la.

Se você estivesse sob a superfície da Terra digamos há 3 bilhões e meio de

anos, as únicas formas de vida que existiam eram unicelulares, e

provavelmente se pareceriam misturas minerais naquela época.

Os primeiros terráqueos acabaram se espalhando por todo o planeta

possivelmente através dos oceanos, e até mesmo na atmosfera. Essas

pequenas e resistentes células armazenam energia e fazem cópias de si

mesmas no decorrer de bilhões de anos. E algumas dessas primeiras espécies

sobreviveram e prosperam até hoje. Uma antiga forma de vida que ainda existe

13

na Terra é um organismo unicelular que vive em colônias semelhantes a

rochas, ao lado da costa da Austrália.

Estamos em Shark Bay na Austrália ocidental, que é um lugar singular na

Terra. O lugar também é lar desse conjunto de materiais muito raro que nós

temos em volta, atrás e embaixo dos meus pés chamados estromatólitos. Na

verdade eles são formados por organismos microscópicos minúsculos em uma

camada muito fina, bem no topo dessas estruturas. E ano após ano, muito

lentamente, eles criaram uma camada fina de rocha, e ela se acumula

lentamente no decorrer de milênios para formar essas estruturas que nós

vemos à nossa volta. Os estromatólitos mais antigos da Terra também são

encontrados na Austrália Ocidental e tem 3 bilhões e meio de anos. Esses

estromatólitos estão preservados em rochas que representam um mundo

completamente diferente. Não havia oxigênio na época, o sol era mais fraco e a

Terra girava mais rápido. Então, os dias eram mais curtos.

Nessa Terra tão jovem em oxigênio, com pouco sol, a vida sobrevive com o

que tem à disposição.

Aqueles primeiros estromatólitos usavam energia química. Eles não

precisavam do sol, pois podiam extrair nutrientes das substâncias químicas e

transformá-la em carbono e dejetos, e ainda assim construindo as suas

paredes celulares.

A energia química inicial, de onde veio? [00:27:48]

E de onde veio essa energia química? Qual era a fonte de nutrientes para o

metabolismo dos unicelulares na Terra jovem? A resposta pode ser encontrada

em alguns dos lugares menos hospitaleiros para humanos na Terra, e explorá-

los pode nos dar pistas de como a vida começou. Esta caverna é a Spider, um

buraco de 45 centímetros e incalculavelmente longo no deserto a oeste das

cavernas Carisbad no novo México. Mas hospitaleiro não é uma palavra que

vem à mente deste lugar úmido e escuro.

14

Tivermos que engatinhar em espaços bem apertados para chegar até aqui e

ver micróbios realizando atividades metabólicas muito interessantes para poder

crescer neste meio. Não tem nenhuma energia do sol aqui. É completamente

escuro. Os organismos se adaptaram e usaram vários processos químicos, e

esses processos são bem antigos. Eles provavelmente evoluíram antes da

fotossíntese, antes que a Terra tivesse uma atmosfera oxigenada. Estamos

aqui para ver micróbios comedores de rochas. Quando dizemos que comiam

rocha, é porque a própria rocha tem energia. E eles têm vários mecanismos

para tirar energia diretamente da própria rocha, ou melhor, eles dissolvem a

rocha e buscam as suas fontes de energia, e ao fazê-lo, eles alteram a

estrutura química da própria rocha.

Esses micróbios, as cianobactérias, são pequenas demais para se ver. Mas, os

resíduos que deixam são um sinal característico de que elas andaram

comendo.

O que estamos vendo aqui é cocô de micróbio.

Essas bactérias são um exemplo interessante da adaptabilidade dos seres

viventes. Mas, e se além de sua adaptabilidade essas cianobactérias fossem

parecidas com a primeira vida na Terra?

Sabemos que quando a vida evoluiu na Terra de antigamente, não podia fazer

fotossíntese e não havia oxigênio no ar. Portanto, os organismos que viviam

aqui tinham de usar meios alternativos para respirar, para metabolizar energia

e alterar a sua energia e biomassa, ou seja, crescer e se dividir. Então, vida

tinha que transformar esses metais, e vemos evidências de reações como essa

ocorrendo bilhões de anos. Portanto eles usam o que precisam e uma das

coisas disponíveis para a vida é o ferro, que também existia na Terra ainda

jovem.

Um domínio unicelular de bilhões de anos. [00:27:48]

Criaturas unicelulares, como aquelas na caverna Spider, são uma regra para

essa Terra jovem e estranha, e não a exceção. Apesar de a vida ser cheia de

15

recursos para encontrar energias, rochas e um sol enfraquecido fornecem

apenas o suficiente para sustentar criaturas unicelulares. Para ajustar à nossa

perspectiva baseada em animais, precisamos nos lembrar que durante 80 por

cento dos três bilhões de 500 milhões de anos em que a vida surgiu na Terra,

existem apenas organismos unicelulares.

Pode até parecer meio estranho, mas a vida microbiana, esses micróbios e

essas algas, elas eram a forma de vida dominante neste planeta durante 85 por

cento da história da vida.

Essas criaturas unicelulares, uma ameba por exemplo, são como o pequenas

fábricas capazes de comer, manterem invasores distantes e se reproduzirem.

Notem esta membrana que segura as entranhas de uma ameba. Ela é feita de

lipídios. Esta ameba está estendendo uma protuberância ou pseudópodo. E

este é o interior de uma câmara, ou vacúolo alimentar. Ele contém enzimas que

quebram o alimento em moléculas. Outros vacúolos coletam e expelem água.

Esta pequena máquina é a mitocôndria. Ela produz energia química a partir do

alimento capturado pela ameba. Ela também monitora o crescimento celular e

o círculo ciclo de vida. O núcleo contém material genético como o DNA.

Podemos vê-lo desenrolando, e a ameba inteira se separando para criar duas

células-filhas. É assim que as formas de vida relativamente simples se

reproduzem, elas geram duas cópias do organismo original usando a química

do DNA.

A vida microbiana dominou a Terra por mais de 3 bilhões e 600 milhões de

anos, ela praticamente foi a forma dominante de vida na Terra durante toda a

sua história.

O aprimoramento do microscópio. [00:32:17]

E a humanidade pode não ter visto esse vasto mundo invisível não fosse

Antony van Leeuwenhoek. Nascido em 1632, ele combinou o seu interesse em

ciência com a sua habilidade como vidraceiro para criar um microscópio mais

potente, que aumentava objetos mais de 200 vezes.

16

Por ter sido a primeira pessoa capaz de criar lentes com esse poder de

aumento, ele descobriu o mundo dos microorganismos.

O microscópio de Leeuwenhoek é um dispositivo simples que utiliza apenas

uma lente dentro de um furo feito em uma chapa de latão. Essencialmente era

uma lente de aumento potente. Na parte de trás da chapa de latão havia uma

ponta afiada que se alinhava com a lente podia ser ajustada com parafusos,

para fazer o foco. Van Leeuenhock tinha de segurar o microscópio perto do

olho e sob a luz direta para poder ver alguma coisa. Mas o esforço valeu a

pena. Ele foi o primeiro a registrar a sua visão de um organismo unicelular, de

bactérias.

Deve ter sido extraordinário ser o primeiro a ter visto aquilo. No momento em

que você é capaz de ver as bactérias, o seu mundo se transforma. Uma das

coisas notáveis sobre a ciência moderna é a introdução de métodos e

ferramentas que nos levam além dos nossos cinco sentidos. E o telescópio é

uma ferramenta notável para olharmos além de nós mesmos, para o

macrocosmo. E no outro extremo, temos o microscópio. Existe em todo

universo de seres viventes que não conseguimos ver com os nossos olhos, e

entre elas há criaturas que podem inclusive nos matar. Portanto, o microscópio

não foi uma criação inferior ao telescópio. Eu diria que os dois são a maior

extensão dos sentidos humanos que já existiram, e que jamais existirão.

Na maior parte dos primeiros organismos unicelulares, aquilo que acontece

dentro de suas câmaras, o seu metabolismo, é baseado em um processo

químico chamado fotossíntese, o processo usado pela maioria das plantas

hoje.

A fotossíntese, e o surgimento do oxigênio. [00:34:28]

A fotossíntese basicamente é apenas a conversão de luz em energia, e o

dispositivo que permite a fotossíntese é apenas um monte de enzimas.

E o subproduto desse processo é oxigênio.

17

Depois que o oxigênio surgiu, a vida deu um grande salto adiante. E o grande

responsável pelo seu advento foi o metabolismo de células muito primordiais

que liberavam oxigênio na atmosfera.

A fotossíntese só foi possível na Terra ainda jovem depois que o sol começou a

madurar e produzir mais calor. A Terra captura até 30 por cento mais energia

solar, energia que organismos unicelulares produtores de oxigênio podem usar.

Não fosse a produção biológica de oxigênio, praticamente não haveria nenhum

oxigênio, nenhum oxigênio livre na atmosfera.

E com bilhões de organismos unicelulares exalando oxigênio, a Terra, que do

contrário praticamente não teria ar, desenvolveu uma atmosfera rica neste

elemento.

Se você precisa de muita energia, o oxigênio é a melhor coisa que existe, é o

sistema mais eficiente para se ganhar a maior quantidade de energia. E os

animais precisam de muita energia. A vida na Terra transformou o seu próprio

ambiente criando uma situação condizente com a vida multicelular antes

mesmo que ela existisse.

Aqueles pequenos organismos, aquelas cianobactérias, foram capazes de

mudar o mundo e também o futuro do mundo.

A passagem da vida unicelular para pluricelulares. [00:36:04]

Mas, como a vida passa de organismos unicelulares para organismos

multicelulares? E da eliminação de oxigênio para a respiração de oxigênio? A

vida faz isso cometendo muitos erros. Erros de copiagem, mutação. Se não

fossem os erros dos organismos unicelulares, animais como o homem

poderiam nunca ter surgido na Terra para solucionar a questão de como a vida

começou.

O quebra-cabeças se forma. [00:36:30]

18

Agora o quebra-cabeças de como a vida começou está tomando forma. Partes

inteiras agora estão claras. Os ingredientes que formam a vida, os processos

que a definem, a unidade fundamental, a célula, até mesmo o seu meio. E

como com o passar do tempo os organismos unicelulares transformaram

aquele ambiente para um que fosse rico em oxigênio? Tudo isso foi

desvendado. O próximo passo é descobrir como a vida evoluiu de organismos

unicelulares para animais multicelulares complexos que respiram oxigênio.

Os animais são tão eficientes no que fazem que a evolução uma vez que pega

o jeito de fazer um animal, pode fazer muitos deles e essa é uma característica

fabulosa da vida.

Para se reproduzir, os organismos unicelulares usam o mecanismo do DNA, o

projeto para construir uma célula. O DNA dentro do núcleo se desenrola e

então cada filamento se combina com um novo parceiro e depois disso a célula

se divide em duas células filhas idênticas a partir de apenas uma célula de

origem.

O grande segredo é a duplicação. Você tem um monte de moléculas por aí,

talvez outras protocélulas competindo por recursos com você e se você

aprende a se duplicar acaba pegando aquela energia para a sua espécie. E aí

você acaba com a concorrência e aí então é bem sucedido.

Mas as cópias nem sempre eram perfeitamente idênticas. Pode haver uma

pequena variação, e a variação é bom, muito bom.

A evolução trabalha em cima da variabilidade. [00:38:13]

A evolução trabalha em cima da variabilidade. É a ferramenta mais bem

aproveitada pela evolução. E quando há bastante variabilidade, nem todos vão

sobreviver. Sempre existem mais indivíduos do que o meio para sustentar.

Então, quem sobrevive?

A mutação pode dar a vantagem da sobrevivência de uma criatura em um

determinado nicho. E na Terra em transformação existem muitos nichos,

19

quentes, frios, molhados, secos... e com o passar do tempo as mutações

produziram muitas variedades de organismos celulares muito diferentes.

O surgimento das amebas. [00:38:49]

A vida começou há cerca de 3 bilhões e meio de anos atrás e um bilhão e meio

de anos se passou antes de surgir uma ameba. As formas de vida mais

sofisticadas surgiram há cerca de 500 milhões de anos. Então levou realmente

muito, muito tempo para a vida evoluir de uma simples célula primitiva para se

tornar multicelular e se tornar uma exuberância.

Essa exuberância foi causada para haver um jeito mais eficiente dos seres

vivos se reproduzirem, uma maneira para garantir que a próxima geração fosse

uma variação da última. E esse jeito melhor é uma mutação, e ele se chama

sexo. Você ouviu bem, sexo. Reprodução. Comparado a se dividir ao meio foi

uma evolução em tanto.

A reprodução sexuada e a variabilidade. [00:39:40]

A reprodução sexuada é interessante porque ela permite aos organismos

misturarem e combinarem os seus genes. E portanto uma mutação que surge

em um organismo pode se espalhar por toda uma população, porque aquele

organismo contribui com os seus genes junto a outros e passa os genes para a

sua prole. Então, a produção sexuada então resulta em uma grande variedade

de possibilidades genéticas diferentes.

Em outras palavras, o sexo garante variação e as variações com os atributos

que melhor se adaptam ao meio evoluem e exploram o meio em um processo

chamado seleção natural.

A seleção natural. [00:40:27]

20

A evolução é a habilidade que o organismo tem no decorrer do tempo e a

seleção natural é a aplicação disso ao ambiente natural. Existem mudanças

que se acumulam com o passar do tempo e então a seleção natural pergunta

como você se adapta de modo a sobreviver melhor. Você é capaz de ter mais

filhos? Nesse caso os seus genes são mais importantes ou seus genes estarão

mais presentes em gerações futuras. Ou então a mutação que você sofreu é

danosa, então a tendência é a extinção da sua linhagem.

A explosão cambriana. [00:40:59]

Durante uma era que ocorreu há cerca de 500 milhões de anos chamada

explosão cambriana, a Terra se tornou uma verdadeira orgia pois os

organismos que respiravam oxigênio começaram a copular. E assim, as

criaturas evoluíram formando seres multicelulares, uma verdadeira mutação.

Sabemos que quando evoluímos de criaturas unicelulares para multicelulares,

houve uma grande revolução sexual. Ela desabrochou. Então, houve o

surgimento de animais em grande número. A explosão cambriana foi tanto uma

explosão do sexo como uma explosão de animais.

Sabemos da existência da explosão cambriana graças a lugares como este, a

2.400 metros de altura nas Rochosas canadenses. Um dia, há 250 milhões de

anos atrás, esta encosta inóspita era uma poça de maré.

Neste momento estamos na pedreira Walcott, no Parque Nacional Yoho. E

estamos vendo uma face de xisto de Burds que é um afloramento incrível de

preservação de organismos moles. É muito especial e muito importante porque

é um registro da explosão cambriana. E é um registro da emergência da vida

animal na Terra e de todos os grupo que surgiram durante a explosão

cambriana. Organismos moles, como as águas vivas, raramente são

preservadas. E isso só acontece em circunstâncias muito especiais. E é isso

que encontramos aqui, no xisto de Burds, um registro dessa época incrível,

quando todos os grandes grupos de animais sabidamente haviam evoluído

recentemente nesse evento da explosão cambriana. Um dos organismos mais

estranhos do xisto de Burds foi chamado de pitoia, e é uma estrutura pequena

21

e circular que parece uma água viva. Mais tarde um espécime inteiro, o corpo

fossilizado de um anomolocaris foi encontrado e descobriu-se que a pitoia na

verdade eram as peças bucais do anomolocaris. Algumas espécimes incríveis

de anomolocaris foram encontrados até a um metro e meio de profundidade e

eles foram os grandes predadores do cambriano.

Os monstros de aparência estranha que viviam no xisto de Burds, estão muito

distantes da vida unicelular que havia dominado a Terra durante os três bilhões

de anos anteriores. E os organismos maiores e mais complexos, os pássaros e

as abelhas, existem hoje graças aos...? Aos pássaros e abelhas. Nós somos o

seu legado de reprodução sexual e da seleção natural.

O processo de design da natureza. [00:43:41]

Quando você junta todo o processo, a seleção natural o conduz de maneira

muito, muito clara. Mas, a seleção natural não precisa daquilo que hoje alguns

jovens denominam de designer. A própria natureza possui um processo de

design embutido, por assim dizer. Ele preserva os mais aptos da população

para o futuro.

Esta explicação para a origem da vida na Terra parece estar muito longe da

história bíblica do Jardim do Éden, mas muitos líderes religiosos dizem que não

veem nenhum conflito entre as duas.

A Gênese foi escrita para exemplificar e não para dar um passo a passo de

uma atividade extraordinária realizada por Deus durante seis dias, mas para

dizer que nada existe se não é da vontade de Deus. O livro fala oito vezes que

haja tal coisa. E esse é o significado. Ela não é um substituto para a ciência,

mas um complemento para ela. A Gênese aprofunda aquilo que a ciência

sozinha pode nos explicar.

Após a explosão cambriana a vida inicia uma miríade de mutações complexas

e altamente ramificadas. Criaturas vêm e vão. Insetos, répteis, anfíbios –

alguns estranhos e outros familiares. Ocorre a ascensão e queda dos

dinossauros. Assim, como o dos mamutes lanosos e finalmente quase todos os

22

seres vivos, vítimas de um meio ambiente em mutação, cada um explorando

um nicho até outra criatura explorá-lo melhor ou o nicho desaparecer, o legado

da reprodução sexuada, da seleção natural e da evolução. O cientista mais

conhecido por definir esse processo é Charles Darwin. Em 1859 Darwin

publicou seu estudo A Origem das Espécies e defendiam então radical conceito

da evolução.

Charles Darwin e A Origem das Espécies. [00:45:36]

O livro se chama A Origem das letras maiúscula espécies. E não é sobre a

origem da vida, mas sim sobre os processos que geram mudanças.

O trabalho de Darwin explica como os seres vivos mudam e evoluem com o

decorrer do tempo. Ele criou o contexto para conceitos como variação e

mutação impulsionados pelo sexo e continuados pelas gerações seguintes.

A ciência da genética em si, só se desenvolveu após os idos de 1900. Então,

desde o início Darwin sabia que havia um buraco em sua teoria, porque ele não

conseguia explicar por que ou como surgiram as variações. Darwin pôde

apenas dizer, “as variações acontecem. Veja, aqui tem uma lista delas”. E ele

escreveu todo um capítulo sobre variações que ele havia visto, mas não pode

dizer por que elas acontecem.

Embora Darwin não tenha abordado a origem da vida em seu livro, os leitores

mais atentos entendem as entrelinhas.

E isso teve uma implicação bem óbvia. Quanto mais e mais se recua no tempo,

menos ancestrais em comum você encontrará para os seres vivos diferentes.

Mas veja, em algum momento era necessário ir até o início e chegar talvez a

um ou apenas um punhado de organismos originais, organismos das quais

tudo o mais na Terra são descendentes.

Essas são as peças mais significativas que faltam no quebra-cabeças da

origem da vida. Não a questão espiritual do motivo de estarmos aqui que a

ciência não pode explicar, mas como estamos aqui. Algo que a ciência pode

decifrar através da experimentação. Qual foi o mecanismo específico que

23

transformou a química não vivente em biologia dos seres vivos? Até mesmo

antes de podermos fazer essa pergunta, alguma criatura teve de evoluir, se

tornar um ser humano e concebê-la. E no fim, ele usará o seu cérebro para

tentar solucionar o quebra-cabeças que nenhum ser vivo jamais solucionou. E

agora, essa criatura vai tentar descobrir como a vida começou.

A Origem da Vida – 2ª Parte. [00:45:36]

A humanidade montou uma resposta ampla para a questão da origem da vida

na Terra. Mas, os detalhes mais específicos estão nas peças que faltam. Por

enquanto existem apenas hipóteses a respeito de como e onde o químico se

tornou biológico. Ou, o que acontece por trás das cortinas na fábrica da vida.

Como surgiu a vida? [00:48:17]

Pesquisa e desenvolvimento. Toda essa parte aqui neste corredor é pesquisa e

desenvolvimento, P&D. Mas, olha, não sei o que fazemos. Acho que querem

descobrir o que é que acontece atrás daquela cortina? É claro. Todo mundo

quer saber isso, né? Aqui estudamos todas as teorias sobre as circunstâncias

exatas que produziram a vida. Ela surgiu embaixo da água? Embaixo da Terra?

Ou ela veio do espaço? Analisaremos todas as teorias e de fato seja qual for a

ideia que a vida usou para começar, ela realmente decolou. Afinal, olhe em

volta.

De certo modo é como se a Terra estivesse infectada, infestada de vida. As

árvores, que estão entre os seres vivos mais altos, passam dos 105 metros de

altura, como que para tocar nos pássaros enquanto eles sobrevoam a Terra e

os oceanos. Os oceanos são mais do que um caldo vivente, mas uma mistura

espessa de vida, com os trilhões de minúsculos krill que flutuam nas

correntezas até a maior criatura do mar, a baleia azul, de mais de 30 metros. E

a Terra também está tomada por seres vivos. Elefantes exóticos. Lagartos

ágeis. Cariacus esquivos. Mariposas delicadas. E nós também, os humanos –

mais ou menos 7 bilhões. Além de estarmos vivos, nós também somos

24

habitados por muitos seres vivos, monstros que se escondem em nossas

sombrancelhas e invadem os nossos intestinos. Existem poucos lugares no

planeta que não abrigam alguma criatura lutando para sobreviver e prosperar.

O planeta realmente é a Terra dos Vivos.

É inevitável ficar estupefato diante da diversidade de vida aqui nessa pequena

rocha que chamamos de Terra.

Contudo, para começar a ter ideia sobre as origens da vida, a humanidade teve

que buscar o entendimento sobre o funcionamento do mundo.

Eu acho que jamais houve alguma especulação real sobre a origem da vida por

si só em termos moleculares, porque não sabíamos nada sobre as moléculas,

ninguém sabia que elas existiam.

A teoria da geração espontânea. [00:51:12]

Faz um tempão que ninguém entra aqui. Geração espontânea, essa ideia é

muito antiga.

Um dos primeiros filósofos a especular sobre a origem da vida foi Aristóteles, o

homem que no século 4 antes de Cristo nos deu o primeiro conceito sobre os

elementos.

Aristóteles realmente entendeu que as plantas e animais tinham uma estrutura

tão complexa que era preciso considerá-los o todo organizado, onde cada parte

era dedicada à sobrevivência e à propagação de todo o sistema. Para ele isso

era óbvio, e era a grande diferença entre a matéria vivente e a matéria não

vivente. Parecia que a matéria não vivente havia sido montada de qualquer

jeito.

Aristóteles defendia o conceito da geração espontânea, que o calor do sol e o

elemento éter podiam gerar vida espontaneamente a partir de materiais não

viventes, que camundongo surgiram espontaneamente de silos de grãos, por

exemplo.

25

Para Aristóteles tinha de ser o tipo de calor fornecido pelo sol ou algum outro

corpo celestial feito dessa matéria não terrestre.

Incrivelmente, a teoria da geração espontânea foi aceita por muito tempo, na

verdade, milhares de anos.

Sempre gostei do conceito de geração espontânea, e muito. Algumas trapos

sujos, trigo, você se distrai um minuto, olha de novo e tem camundongos. Isso

é bem divertido. Eu não sei como esse conceito durou tanto tempo, porque um

simples teste poderia ter demonstrado que os camundongos não são gerados

espontaneamente a partir de trapos sujos e trigo.

E ela só começou a ser questionada de verdade no final do século 17, após as

revelações trazidas pelo recém-inventado microscópio de van Leeuwenhoek.

O Experimento de Francesco Redi. [00:53:23]

Em 1668, Francesco Redi, um filósofo naturalista italiano, fez um experimento

conhecido para tentar demonstrar que as larvas não eram geradas

espontaneamente a partir da carne apodrecida. Ele havia ouvido dizer que no

verão os caçadores e açougueiros cobriam as carnes com um pano fino para

evitar a sua putrefação e o crescimento de larvas em cima delas. Então ele

pegou a amostra de vários tipos de carne e as colocou em frascos abertos e

cobriu os frascos com musselina fina. E é claro que não cresceram larvas em

nenhuma das carnes, embora ele tenha observado que as moscas pousavam

sobre o pano que cobria as carnes e punham ovos sobre elas e que com o

passar do tempo os ovos se transformavam em larvas.

Contudo o conceito da geração espontânea persistiu durante o século 18 e um

grande defensor da teoria da geração espontânea foi um padre católico

chamado John Needham quem nasceu em 1713 na Inglaterra.

O Experimento de John Needham. [00:54:23]

26

Ele simplesmente pegou matéria orgânica, como pedaços de carne e plantas, e

colocou dentro de um frasco. E lacrou esse frasco com um tipo de cera e então

o ferveu. A ideia dele era mostrar que se ele o fervesse que talvez não

houvesse vida lá dentro mas ele mostrou que ainda havia vida saindo dele.

Então ele pensou que a fervura não elimina a geração espontânea.

Sem que o padre soubesse, os lacres que lucravam os frascos não impediam

que amostras de ar entrassem, mesmo após serem fervidas. Isso permitiu que

seres vivos se formassem. Needham e o seu mentor o Conde de Buffon

acreditaram que a vida era composta por chamados átomos vitais, que com a

morte de um ser vivo escapavam e se agrupavam para formar outra a criatura

vivente.

Os dois publicaram muitas observações experimentais ao examinar as

moléculas do material de animais mortos se desintegrando. E eles relataram

que viram moléculas orgânicas se libertarem, girar pela solução e se agrupar,

formando o que indiscutivelmente era igual a protozoários, e que então saíram

nadando como criaturas livres.

O Experimento de Lazzaro Spallanzani. [00:55:47]

Mas Lazzaro Spallanzani, nascido na Itália em 1729, naturalista amador e por

coincidência padre também, não conseguiu alinhar os átomos vitais de

Needham com as suas crenças religiosas. E criticou o trabalho dele.

Ele fez experimentos semelhantes com infusões em frascos de vidro, mas em

vez de lacrá-los com uma rolha ou alguma substância grudenta, ele derreteu a

ponta do frasco com uma chama bem forte que se derreteu e ele fechou. Então

ele ferveu a infusão dentro desse frasco totalmente lacrado, e aí esperou vários

dias para ver se a solução ficava turva ou opaca, um indício do crescimento de

microorganismos.

As soluções continuam cristalinas. Mas Needham reagiu dizendo que

Spallanzani, ou selar o frasco, impediu a sua exposição às moléculas orgânicas

necessárias para a vida. O debate terminou em empate. Contudo, no século

27

19, diante das evidências físicas, a teoria da geração espontânea cairia por

terra.

Louis Pasteur e a teoria da geração espontânea. [00:56:59]

Em 1862 o alquimista francês Louis Pasteur revisitou o debate entre

Spallanzani e Needham, e através de um experimento mais elaborado provou

que a geração espontânea não existe.

Pasteur tentou encontrar maneiras de permitir o acesso de ar a uma infusão

para que ele pudesse de uma vez por todas responder à crítica de Needham,

mas ao mesmo tempo evitar que germes flutuassem livremente pelo ar, e que

quando entravam nas infusões era uma fonte de crescimento dentro delas.

Pasteur usou três conjuntos de béqueres. Em um deles os béqueres foram

completamente lacrados. Em outros eles foram deixados abertos, mas os

pescoços foram estreitados e retorcidos. No terceiro os béqueres foram

deixados totalmente abertos. Em apenas alguns dias a solução dos primeiros

dois conjuntos não foi contaminada. O segundo conjunto permaneceu livre de

bactérias porque seus pescoços longos e retorcidos impediram a sua

penetração. Neste e em outros experimentos, Pasteur acabou com a teoria da

geração espontânea.

Esta é uma das maiores e mais convincentes evidências experimentais já

realizadas por alguém para contribuir com debate sobre a geração espontânea.

Mas, aquele experimento teve um descobrimento interessante. Pasteur foi tão

convincente em sua demonstração que a vida não podia surgir

espontaneamente, que passaram-se mais 40 ou 50 anos antes que a

comunidade voltasse a pensar na origem da vida. Porque se os experimentos

haviam sido tão convincentes, que acabaram com o conceito da vida surgir

sozinha.

Então, como a vida surgiu, já que não foi espontaneamente? E como a química

da vida se tornou a biologia da vida? O fato incontestável é que os materiais

28

não viventes devem ter se transformado em materiais viventes pelo menos

uma vez. E se não foi através da geração espontânea, então, como foi?

A teoria da geração espontânea cai por terra. [00:59:07]

No século 19 com o amadurecimento dos campos da química e da biologia, a

ideia da geração espontânea simplesmente não se sustentou. Contudo, outro

conceito começou a tomar forma, provavelmente surgida em particular e não

publicamente pelo naturalista britânico Charles Darwin.

Em uma carta para seu amigo mais próximo da ciências, Joseph Hooker,

escrita no final da sua vida, Darwin especula sobre que condições poderiam ter

levado a vida adiante. Ele diz que com frequência se diz que todas as

condições para a primeira produção de um organismo vivo estão presentes

agora. Mas, e se... – e é um grande “se” – e “se” pudéssemos conceber um

pequeno lago morno com todos os tipos de amoníacos e sais fosfóricos, luz,

calor, eletricidade, presentes onde um composto pudesse ser quimicamente

formado, pronto para passar por mudanças ainda mais complexas?

Darwin sugere que a química e a biologia são realmente em microescala a

mesma ciência, o mesmo caminho, um caminho que leva de volta a uma

origem da vida na Terra. Mas, que origem é essa? Darwin não soube dizer.

Provavelmente seria necessária uma nova geração de cientistas para propor

uma teoria a respeito da origem da vida. A pequena poça de Darwin se tornaria

a sopa primordial do século 20, a experiência penosa da vida na Terra ainda

jovem.

A sopa primordial. [01:00:55]

Muito bem, aqui eles estão trabalhando na sopa primordial. Quem não gosta de

sopa? É simples, é quentinha.

29

O primeiro passo para estabelecer uma teoria de sopa primordial

cientificamente embasada, é determinar a disponibilidade dos ingredientes e as

condições de que precisam para se desenvolver.

Só no início dos anos 1920 é que emerge um consenso sobre quais deveriam

ser as condições para que a vida pudesse ser criada. Temos que trabalhar com

bilhões de anos de história da Terra.

A hipótese de Alexander Oparin e JBS Haldane. [01:01:24]

O cientista soviético Alexander Oparin sugeriu uma hipótese sobre aquelas

condições do início que dizia que já que a matéria vivente e não vivente não

são fundamentalmente diferentes, será que a vida naquela época se formou a

partir de matérias não viventes? Mas quais circunstâncias dão o início a esse

evento aparentemente milagroso? Baseado em algumas informações

disponíveis na época, Oparin acredita que a atmosfera da Terra no início era

desprovida de oxigênio e composta em sua maior parte por metano, amônia,

hidrogênio e água. Ele também acreditava que a luz ultravioleta do sol

energizava os compostos orgânicos que começaram a evoluir quimicamente e

se tornar vida. O bioquímico britânico JBS Haldane de maneira independente

propositadamente o mesmo cenário.

E Oparin e Haldane concluíram que estes blocos seriam levados ao oceano e

um dia começariam a acumular de maneira que como eles dizem, os oceanos

reuniriam uma sopa orgânica fina como um tubo gigante de laboratório, onde

todo tipo de reação orgânica imaginável acontece. Você pode imaginar a

combinação de matérias se unindo para formar uma matéria como uma

protocélula primitiva. E eles disseram “isso é estatisticamente e extremamente

improvável, mas temos que trabalhar com bilhões de anos de história da

Terra”.

Mas os cientistas não têm esperanças de conseguir testaram repetir em

laboratório eventos que ocorreram há muitas eras no decorrer de milhões de

anos.

30

Quem imaginaria que poderiam preparar uma porção de sopa primordial em

laboratório?

Stanley Miller e Harold Urey. [01:03:11]

Mas, em 1952 na Universidade de Chicago um estudante e um béquer de vidro

provaram que eles estavam errados. Sob a supervisão do professor Harold

Urey, vencedor do prêmio nobel, Stanley Miller construiu uma máquina do

tempo. Miller decidiu por a ideia de Oparin e Haldane à prova ao conduzir um

experimento usando a antiga atmosfera da Terra ou pelo menos uma recriação

dela.

E Urey disse “tá bom. Quer saber? Eu vou dar seis meses para você

experimentar”, e então sentaram e inventaram esse mecanismo. Ele tinha um

design especial para simular as condições da Terra. Havia um frasco que

continha a água que devia representar o oceano. Havia outro frasco que

continha eletrodos que deviam representar a atmosfera, com descargas de

raios passando por ela em forma de uma faísca devido aos eletrodos. Esse

condensador processa matérias formadas na atmosfera. O que é condensado

vinha de volta para cá e depois de volta ao oceano. Então era como um fluxo

contínuo daqui de cima pela atmosfera e voltando ao oceano. Ele imitava o

ciclo atmosfera-oceano na Terra primitiva.

A meta improvável do experimento era ver se compostos orgânicos poderiam

se formar em condições semelhantes àquelas que existiam na Terra há 4

bilhões de anos. Mas tentar fazer em 6 meses o que a Terra aparentemente

havia feito no decorrer de muitas eras parecia muita maluquice.

Stanley armou um experimento e eu me lembro dele me dizer que um dos

maiores problemas que teve foi assegurar que todo o oxigênio estava fora do

sistema, porque se você inflama oxigênio e hidrogênio há uma explosão.

Quando ele estava pronto para ligar o interruptor todos os alunos saíram da

sala.

31

Mas quando Miller ligou o interruptor o laboratório não explodiu. Os pequenos

eletrodos apenas começaram a atuar. O dispositivo estava funcionando mas o

que isso provava? Miller não teve de esperar muito para descobrir.

A primeira coisa que ele notou depois de um dia foi que começou a aparecer

uma cor marrom estranha e enquanto ela continuou a inflamar por 5 dias foi

ficando bem marrom, e ele percebeu que uma coisa tinha acontecido. “Então,

pessoal tudo bem. 5 dias. Vou parar o experimento e analisar”. E uma das

primeiras coisas que descobriu quando fez essa análise foi que detectou dois

aminoácidos simples, lisina e alanina, e ficou chocado com o fato e ter sido tão

fácil formar esses compostos com o mecanismo.

Os compostos orgânicos que formam os elementos que compõem a vida na

Terra, aqueles que todos presumiam precisar de milhões de anos e condições

altamente especializadas para se formar, Stanley Miller criou em sua primeira

tentativa e em menos de uma semana. Em 1953 o ensaio de Miller sobre o

experimento foi publicado no Journal Science. E o New York Times

rapidamente publicou uma história em destaque chamada Life in a Glass Earth.

Todo mundo ficou animado com isso. Chamou a atenção da comunidade

científica, e isso não acontece com frequência numa publicação. Você sabe

que isso vai mudar o paradigma. A publicação teve esse efeito.

Antes do experimento, tudo relacionado à origem da vida era especulação

teórica. Havia muito pouco ou essencialmente nenhuma evidência de que

qualquer química natural pudesse produzir compostos orgânicos que fosse

relevantes à vida. E Stanley mereceu o título depois desse experimento de pai

da química pré-biótica.

O estudo moderno da origem da vida nasceu após um experimento pioneiro de

Stanley Miller realizado em 1952 para o melhor ou para o pior. Para o melhor

surgiram gerações de cientistas inspirados pelo trabalho de Miller para

preencher o vazio de conhecimentos que temos sobre a origem da a vida. Seu

trabalho continua em laboratórios nos EUA e também no resto do mundo. Para

o pior, o experimento de Miller cria expectativas irreais.

32

Os prós e contras do experimento de Miller. [01:07:50]

Esse experimento de Miller e Urey foi tão bem sucedida outras pessoas

pensaram, “nossa, fazer vida vai ser simples. Podemos fazer aminoácidos,

podemos fazer lipídios, podemos fazer carboidratos. Você só precisa juntar

todo e tem uma célula e isso acontece assim”. ((acha graça)) Não foi tão fácil

assim. 50 anos depois, ainda estamos lutando com isso.

Nos anos 1960 novos dados sugeriram que na verdade a atmosfera da Terra

continha pouquíssimo amônio ou metano, ingredientes essenciais do

experimento de Miller. A máquina do tempo de Miller tinha falhas. E para a

decepção dele, cientistas exploram outras ideias para a origem da vida. De

repente a corrida começou.

A corrida pela descoberta da origem da vida. [01:08:37]

Por toda a Terra, dentro dos oceanos, nas profundezas do solo, uma corrida

para encontrar a resposta de como a vida começou na Terra.

O trabalho pioneiro do estudante Stanley Miller, da Universidade de Chicago,

prova que os elementos constituintes da vida podiam se formar com relativa

facilidade na Terra. Mas os cientistas começaram a questionar se essa era a

única maneira que a vida podia se formar. Eles começaram a questionar se

esses elementos básicos da vida poderiam surgir sob circunstâncias diferentes,

ou de outras fontes que não da sopa primordial. Uma resposta literalmente caiu

do céu.

Panspermia cósmica? O meteorito de Murchison. [01:09:15]

Em 1969 na cidade de Murchison, em Vitória, na Austrália um meteorito caiu e

era do tipo de meteorito que tem muita matéria orgânica. Então, as pessoas

procuraram e descobriram que ele tinha não só carbono, mas também tinha

mais matérias complexas. Ele tinha aminoácidos, que nos dizem muitas coisas.

33

Mas o mais importante é que ele também nos diz que é possível sintetizar

moléculas complexas no espaço.

Para os pesquisadores nas origens da vida o meteorito de Murchison é como

ouro puro.

Quando foi analisado o que havia lá, além de um grupo de aminoácidos,

confirmou-se totalmente que os aminoácidos podem ser sintetizados fora da

esfera da vida.

Alguns dos aminoácidos encontrados nas amostras Murchison são os mesmos

que Stanley Miller produziu em 1952, mas o meteorito de Murchison tem mais

surpresas.

Então o que eu fiz no laboratório foi pegar pequenas amostras, talvez de um

grama, do meteorito de Murchison, que moí com um pilão e misturei a um

solvente orgânico. Esse solvente extrai as moléculas semelhantes às lipídicas.

Elas são como moléculas de gordura ou moléculas oleosas. Quando olhamos

no microscópio, o que vemos é uma separação entre essas moléculas oleosas

e a água no entorno.

Na água os lipídios adquirem a forma de estruturas semelhantes a células

espontaneamente. É uma das características básicas da vida encontrada em

um meteorito mais antigo do que o sistema solar. O meteorito de Murchison

mostra que os elementos constituintes da vida na Terra já existiam muito antes

do planeta ter se formado.

Agora você tem uma matéria com um lado externo e um interno, e se adicionar

outras moléculas à membrana, ela pode começar a ter potencialmente outras

interessantes propriedades, como habilidade de deixar certas matérias

passarem e não outras, e assim por diante.

Nos anos 70, astrônomos usando telescópios especiais encontraram outros

compostos orgânicos em nuvens de poeira distantes flutuando pelo espaço.

Então você não precisa dessa abordagem de Stanley Miller na qual você está

aqui na Terra e precisa atingir as matérias com eletricidade. A radiação

ultravioleta fez o serviço. Foi a energia fornecida que desencadeou as reações

34

que tornaram matéria simples em aminoácidos muito mais complicados. Então,

por que isso é importante? Porque isso diz que os aminoácidos que

começaram a vida aqui podem não ter sido feitos aqui. Eles foram formados lá

fora, foram feitos no espaço. Então todo o processo da vida na Terra pode não

ser propriedade da Terra.

A panspermia cósmica. [01:12:11]

Esta descoberta ajuda a sustentar uma hipótese da origem da vida chamada

panspermia, uma ideia que sugere que a vida, ou pelo menos os ingredientes

essenciais para ela, se originaram em algum lugar no espaço sideral, digamos

em outro planeta. Eles podem ter sido trazidos para a Terra possivelmente

dentro de um cometa ou meteoro, ou no conceito mais radical da ideia, por um

extraterrestre inteligente.

Panspermia é apenas uma desculpa. A panspermia diz, “é tão difícil descobrir

como isso ocorreu. A química é muito difícil de se imaginar. Então vamos dizer

que um alien fez ela”. Isso diz, de certa forma, que um processo parece tão

complexo para nós que temos que recorrer aos aliens. Os processos da

química, os processos da física, eles são suficientes para sair da não vida para

a vida.

Embora a possibilidade da vida ter colonizado a Terra a partir do espaço seja

teoricamente plausível, não ajuda a responder à questão de como a vida

começou. Com exceção da panspermia, se compostos orgânicos vindos do

espaço caíram na Terra, talvez nas suas muitas fendas e fissuras possam

conter informações úteis sobre como a vida se originou aqui.

A vida a partir da química na Terra. [01:13:26]

Há duas maneiras de se estudar a origem da vida, duas maneiras de preencher

esse vazio no nosso entendimento. Um é vir de baixo para cima, ou seja, olhar

a simplicidade geoquímica e tentar fazer coisas que são mais e mais

complexas quimicamente. É isso que fazemos em nosso laboratório, mas há

35

um outro grupo de pessoas que pegam a ideia de ir de cima para baixo e o que

se faz aí é olhar os ambientes geológicos e biológicos modernos e procurar

pelos organismos mais simples, mais primitivos que existem.

Apesar dessas novas descobertas e conceitos, Stanley Miller ainda estava

relutante em considerar a ideia sobre as origens da vida que não incluíam o

simples método para produzir aminoácidos, especialmente desde que ele havia

voltado. E com o ex-aluno e colega Jeffrey Bada corrigiu o seu experimento.

Enquanto Stanley ainda estava vivo, decidimos que repetiríamos o experimento

com uma mistura de gás neutra e ver quais eram os verdadeiros resultados. E

quando fizermos isso descobrimos que havia níveis detectáveis de

aminoácidos presentes, que mesmo numa atmosfera neutra esse experimento

produz significantes níveis de aminoácidos.

Miller e um pequeno grupo de seguidores acreditavam que isso provava que o

modelo de sopa primordial era o caminho mais simples e mais lógico para

explicar a vida na Terra.

Ouvi um comentário de um dos nossos colegas que “se Deus não fez assim,

certamente ele perdeu uma boa chance”.

Mesmo assim outros cientistas buscam outros caminhos.

Outros caminhos para explicar a origem da vida. [01:14:58]

O campo da origem da vida tem tantas diferentes facções, tantas ideias

diferentes competindo por espaço, que é possível que haja várias partes

diferentes da verdade. Talvez se precisasse de aminoácidos de um lugar e

açúcares de outro e lipídios de outro. Mas Stanley Miller ao invés de dizer

“nossa, que interessante”, ele disse não pode ser “eu estou certo, essas ideias

têm que estar erradas”.

Stanley pode ser bem teimoso em algumas coisas. Mas ele sempre teve uma

visão muito importante de tudo. Ele definiu numa frase que isso era a química

de papel. Você pode escrever todas essas reações, por todas essas reações

36

do papel, mas elas não têm nenhuma relevância no que aconteceu em

sistemas naturais, e era assim que ele entendia as coisas.

Stanley Miller morreu em 2007, até o final com defensor irredutível da ideia da

sopa primordial. Mas outras ideias sobre como a vida começou continuam a

prosperar, ideias que oferecem explicações bizarras e surpreendentes para as

origens da vida na Terra.

Durante o meio século que se passou desde o experimento embrionário, porém

falho, de Stanley Miller em 1952, revelando a prontidão com que os

aminoácidos que formam, outras ideias sobre como a vida começou tentam

solucionar esse mistério fundamental.

Acho que deve haver muitos, muitos lugares em que a vida pode surgir. Acho

que ela pode surgir nos subterrâneos numa área quente e úmida, acho que

pode surgir no fundo de um oceano em que talvez haja atividade vulcânica.

Os extremófilos do fundo do mar. [01:16:46]

Aqueles estranhos vermes, pólipos e plâncton, sobrevivendo sem oxigênio a

profundidades de 3 mil metros e sob pressões mil vezes maiores do que na

superfície também são extremófilos. Nas proximidades respiradouros

vulcânicos hidrotermais mantém a temperatura da água em estudantes 70

graus celsius. Contudo esse lugar está repleto de vida.

Como um ambiente como este, com altas temperaturas e alta pressão, como

aqueles encontrados nos respiradouros poderia produzir aminoácidos

parecidos com os de Miller? Os experimentos do cientista Robert Raysing para

tentar recriar aquele ambiente em seu laboratório podem fornecer a resposta.

O Experimento de Robert Raysing. [01:17:25]

Essas cápsulas vão conter ingredientes orgânicos bem simples, um pouco de

pó mineral, talvez algo ou como o gás carbônico e água ou outras moléculas

bem simples, os tipos de coisas que seriam parte da Terra primordial. Você

37

veda o lado de um tubo soldando, e vira e tem um container aberta. Põe um

pouco de líquido dentro e veda a outra ponta.

As cápsulas então são colocadas em uma câmara que simula um ambiente de

alta pressão e temperatura de um respiradouro abissal.

Não é muito diferente, em princípio, do que uma panela de pressão faz. Uma

panela de pressão aumenta talvez duas vezes e meia a pressão atmosférica, e

isso pode chegar a talvez 4.000 vezes a pressão atmosférica.

Raysing precisa esperar que as suas misturas cozinhem por várias horas.

Uma série de experimentos que fizemos incluíam uma molécula bem simples,

que era o ácido pirúvico, um pouco dele esquentado na pressão, e aí saiu uma

farpa oleosa marrom amarelado. Você pode na água como o David Dimer faz e

as membranas se formam.

Desnecessário dizer que os colegas de Stanley Miller não ficaram

impressionados.

Na verdade, o que eu não gosto na origem da vida em respiradouros

hidrotermais é que a química não funciona, é quente demais. Nós estudamos

águas dos respiradouros hidrotermais, e elas são limpas no que diz respeito a

compostos orgânicos. Se você encontrar compostos orgânicos, eles resultam

da contaminação de água do mar secundária vazando na amostra.

A argila como meio catalisador. [01:13:26]

Mas existem outras teorias para explorar, com outras possibilidades para a

origem da vida. Na argila, por exemplo. Será que a argila foi um catalisador

para a formação da vida? Em outras palavras, a argila pode ter estimulado

desenvolvimento da vida a partir de substâncias químicas não viventes?

A argila tem cargas de superfície, o que significa que aquelas partículas

minúsculas vão formar moléculas orgânicas, por exemplo, da sopa pré-biótica e

sugá-las, concentrá-las, colocá-las em superfícies. E assim, porque essas

38

moléculas orgânicas se tornaram concentradas, elas podem reagir com muito

mais eficiência do que naquela sopa.

Você pensa no que estaria disponível para catalisar reações na Terra. É

provavelmente bem simples, minerais ou íons de metal ou coisa assim. E em

nosso trabalho descobrimos que esse mineral montimorilonita, que é da argila,

pode servir como catalisador para formar RNA.

RNA, a abreviação de ácido ribonucleico, é uma espécie de versão mais

simples do DNA. E ele pode ter desempenhado o papel de copiadora para as

primeiras formas de vida.

Uma das pessoas chave no trabalho com argila e em como elas organizam as

moléculas é Jim Ferris da RPI. O que Jim fez foi o mostrar que com argila você

pode pegar os blocos individuais de moléculas genéticas, o RNA, e colocá-las

em solução. E a argila vai espontaneamente formar cadeias cada vez mais

longas. Essas cadeias em formação são como RNA e DNA. É isso que leva a

informação genética. Então mostrar que a argila pode fazer isso é um avanço

bastante empolgante.

O salto dos primitivos aminoácidos para o mundo do RNA da reprodução é

enorme, mas esse é o mundo que Ferris e sua equipe do Instituto Politécnico

Rensselaer em Troy, Nova York, estão se concentrando.

Stanley Miller estava fazendo a formação de aminoácidos simples. Não passou

de aminoácidos simples para polímeros de aminoácidos. O que eu fiz para

dizer “tá bom. Eu estou olhando para o próximo estágio do processo. Quero ver

como se faz um RNA".

James Ferris e o RNA. [01:21:26]

Mas se James Ferris e sua equipe puderem ignorar os aminoácidos simples e

se concentrar nas moléculas reprodutivas, por que não ignorá-las também e se

concentrar nas células como um todo? Seus limites, metabolismo e

reprodução? Em outras palavras, em coisas viventes dentro de um laboratório.

É exatamente isso que alguns cientistas estão tentando fazer. Os cientistas

39

estão à beira de criar a vida artificial. E se estiverem? O que poderão nos dizer

sobre as origens da vida na Terra?

Definir a vida é problemático. [01:22:03]

Em apenas 200 anos a ciência passou de nem sequer entender a questão de

como a vida começou na Terra, a ter uma suposição da criação da vida e um

conhecimento de como ela aconteceu. Contudo, quase três mil anos depois de

Aristóteles, definir a vida continua sendo uma coisa problemática. Um floco de

neve, por exemplo, a forma cristalizada de água, a geometria individual de

cada um dos flocos de neve é um dos mais belos exemplos da complexidade

emergente da Natureza. Mas, os flocos de neve e outros cristais estão vivos?

Cristais estão vivos? [01:22:43]

Acho que algumas das definições mais antigas da vida incluíam cristais. E

cristais metabolizam no sentido de que pega o material em torno deles e usam

a energia para, através de reações químicas, construir mais de si mesmos.

Então eles se reproduzem, mas também evoluem. Eles evoluem num sentido

de que nas condições mais superficiais, eles mudam. Talvez fiquem menores,

talvez fiquem maiores. Então, eles mostram os três. Metabolismo, replicação e

evolução.

Claro que há algumas definições da vida que os cristais satisfazem. Há outras

definições da vida que o comportamento, os nascimentos, as vidas e mortes

das estrelas satisfazem. As estrelas têm metabolismos, elas nascem e morrem

se reproduzem, mas nós não a chamamos de vida. Tá, eu não me importo. O

que me importa entrar no laboratório sacudir o béquer de fazer algo sair do

bequer. E aí, ((acha graça)) você foi bem-sucedido, e antes disso eu não me

preocupo com definições.

Vida artificial? [01:23:48]

40

Essa alguma coisa pode estar prestes a sair de um béquer antes do que se

imagina. Podemos estar à beira de criar vida sintética dentro de um laboratório.

Meia dúzia de equipes do mundo todo, incluindo de Jacques Solstec, em

Harvard, logo poderão ser os orgulhosos pais de uma forma de vida bebê.

Meu laboratório geralmente estuda tentando entender como ir da química para

biologia. Há 20 anos eu dizia que já teríamos terminado isso em 20 anos.

Espero que agora não leve outros 20 anos, mas é um pouco difícil fazer uma

afirmação definitiva.

O esforço de Solstec para criar vida começa no mesmo lugar que começou na

Terra, no microcosmo, com uma célula.

Às vezes chamamos de protocélula. A ideia é de que tem dois componentes

principais, uma estrutura externa que é uma membrana de célula e depois o

material genético. Então essas duas coisas juntas, se pudermos entender

como fazê-las crescerem se dividirem, isso constituiria uma ideia muito, muito

simples de uma célula.

Estamos usando uma técnica chamada de microfluídica, onde nós forçamos

diferentes soluções em alta pressão por canais microscópicos. E as soluções

não se recombinar em interessantes estruturas que vão simular estruturas

como as das células. Então aqui nós temos três soluções diferentes, cada uma

ligada a uma bomba. E as soluções vão passar por esse tubo para o aparelho.

Aqui temos água, óleo e água e milagrosamente, elas se recombinam nessas

gotículas de emulsão dupla, sabe? E elas vão deixar o aparelho e podemos

coletá-las e usá-las para outros experimentos. É exatamente como uma

torneira vazando, só que em circunstâncias altamente controladas.

No laboratório de Jackson Stark, em Harvard, eles têm os blocos básicos. Eles

mostraram como fazer as membranas e eles estão muito próximas, eu acho, de

fazer uma autorreplicação da molécula de RNA. Se você puder colocar uma

molécula autorreplicante de RNA numa câmara fechada onde ela faça cópias e

duplicações, você realmente criou uma coisa que essencialmente é como a

vida. É claro que não é idêntica à complexidade da célula mais simples que

temos na natureza. Mas ainda é um sistema químico que pode se replicar, e

41

talvez até sob pressão seletiva pode evoluir. Neste caso ela cumpre todas as

definições da vida.

A vida artificial e a origem da vida na Terra. [01:26:34]

Se o laboratório de Solstec conseguir, será um marco científico. Mas

responderá à pergunta de como a vida começou na Terra?

Espero que sejam bem sucedidos, mas vamos lembrar que isso só vai ser o

modelo, é só um cenário que parece funcionar e eles vão ficar muito honrados,

podemos ter certeza disso. Mas não significa que foi o que aconteceu de

verdade.

O princípio que norteia a questão da origem da vida na Terra, é que os

ingredientes que compõem a vida são os mesmos ingredientes que compõem

tudo no universo, vivente e não vivente, de poeira de estrelas à célula e a

humano curioso.

E isso faz uma pessoa se sentir humilde e nobre ao mesmo tempo. É para

saber que temos esse tipo de conexão com tudo no universo, e que temos

esse tipo de história, de qual o nosso destino deve ser, com um ancestral

desse tipo. É incrível considerar de onde viemos, mesmo que só

cientificamente. E o que resta aos cientistas é debater sobre qual seria o

caminho específico, entre tantos que a vida escolheu quando começou aqui há

tanto tempo.

Mas não a direção que tomou e nem o veículo que ela usou. Nós já

respondemos a essas perguntas fundamentais.

A dificuldade em perguntar sobre a origem da vida é que você faz o que é

essencialmente uma pergunta histórica a respeito de um tempo que é pouco

registrado.

É um tipo de problema científico bem diferente. Você sabe onde está e sabe

onde quer ir, você não sabe como. Você não sabe como transpor essa brecha,

e eu não sei o quanto é difícil. Talvez nunca descubramos. Mas claramente a

42

Terra descobriu. A Terra descobriu. Como JBS Haldane uma vez refletiu e eu o

parafraseio, “o universo não é só mais estranho do que imaginamos, ele pode

ser mais estranho do que podemos imaginar”. Então, essa brecha entre os

ingredientes para a vida e a própria vida, vamos descobrir como fazer isso no

próximo ano? Eu não sei. Em 10 anos? Eu não sei. Um século? Eu não sei.

Mas eu vou dizer uma coisa, a busca vai levar a outras descobertas sobre

como a vida funciona, e isso só pode ser uma coisa boa.

Epílogo de A Origem da Vida. [01:29:16]

A ciência das origens da vida deixa muitas pessoas pasmas e maravilhadas,

com a sensação de que a ciência sozinha não pode explicar o mistério do que

é a vida.

Mas o que é mais maravilhoso no ser humano, mais incrível, é que a matéria

inorgânica e inanimada pode se organizar num nível de complexidade tão

grande, que não só pode ser viva, mas também pode pensar no que é – e

como se tornou o que é. E isso para mim é a coisa mais maravilhosa em estar

vivo.

As circunstâncias naturais que permitiram que a vida se formasse podem ter

sido improváveis. Podem ter sido pouco promissoras, pode ter sido um tiro no

escuro, mas elas aconteceram, e parece que pelo menos esta única vez, nós

somos a prova, a gloriosa prova das leis da física e das leis da química. De

todas as grandes forças acima da nossa compreensão, qual seria a maravilha

maior na Terra, além da habilidade das coisas não viventes milagrosamente se

transformarem em vida que respira e pensa?

((fim da transcrição))

43

44