IPOTESI SULL’ORIGINE
DELLA VITA SULLA
TERRA
Formazione dei primi organismi
unicellulari che in seguito hanno dato
luogo agli organismi pluricellulari.
IPOTESI EXTRATERRESTRE
• Secondo tale ipotesi la vita sarebbe nata in qualche
luogo dello spazio e, in seguito, avrebbe colonizzato la
Terra.
• F.Crick, uno degli scopritori del DNA, sostiene che esseri
intelligenti avrebbero “inseminato” la Terra.
• Più credibile appare l’ipotesi secondo la quale comete o
asteroidi avrebbero portato sulla Terra le prime cellule
dalla cui evoluzione si sarebbero originati i viventi che
popolano il nostro pianeta.
• Solo la seconda, delle 2 ipotesi può essere più credibile
in quanto tracce di molecole organiche sono state
trovate su meteoriti ed asteroidi caduti sulla Terra.
IPOTESI TERRESTRE
• Secondo tale ipotesi la vita sarebbe nata sul
nostro pianeta.
• Viene condivisa dalla quasi totalità degli
scienziati e sarebbe avvenuta in 2 tappe: prima
si sarebbero formate le molecole organiche ( a
partire da sostanze inorganiche ) ed in un
secondo momento esse avrebbero dato origine
alla prime cellule per fenomeni di
autoaggregazione.
ATMOSFERA PRIMORDIALE
• Dopo la formazione della Terra 4,5 miliardi di anni fa, essa era
riducente ossia formata da composti dell’idrogeno (metano,
ammoniaca, vapore acqueo ) e poi anidride carbonica e azoto
che si erano formati in seguito alle esalazioni vulcaniche ed alle
piogge che formarono i primi oceani.
• L’ossigeno era assente e, di conseguenza, anche l’ozono, per
cui i raggi ultravioletti del Sole passavano indisturbati. Inoltre
intensi campi di energia elettrica erano all’origine di fulmini che,
incessantemente, squarciavano l’atmosfera. Tutto ciò fornì
l’energia necessaria per innescare le reazioni chimiche che, da
semplici composti inorganici (acqua, anidride carbonica e
ammoniaca) portarono alla formazione di composti organici. Le
molecole semplici, così formate, vennero poi trasportate dalle
piogge nell’oceano primitivo che diventò ricco di sostanze
organiche: BRODO PRIMORDIALE definito così da Haldane e
Oparin negli anni venti.
• In questo contesto nacque la vita.
IPOTESI SULL’ORIGINE DELLA
VITA
• Gli studiosi Haldane e Oparin, negli anni venti,
erano giunti alle conclusioni che la vita si
sarebbe potuta originare dalla materia non
vivente in quanto, in un passato lontanissimo, in
condizioni diverse da quelle attuali, da semplici
composti inorganici si sarebbero formate
spontaneamente le prime molecole organiche,
cioè le basi della vita.
• Tale ipotesi è stata successivamente confermata
nel 1953 da Miller, il quale riproducendo
sperimentalmente le condizioni atmosferiche
presenti sulla Terra, alle sue origini, ottenne
numerose molecole organiche.
DALLE MOLECOLE ALLE
CELLULE
• La vita è nata sia nel brodo primordiale e sia nei fondali
oceanici 3,5 miliardi di anni fa.
• Quando il BRODO PRIMORDIALE raggiunse
un’elevata concentrazione, le molecole organiche
cominciarono ad aggregarsi formando i
COACERVATI
• piccole goccioline contenenti amminoacidi e proteine
delimitati da una membrana che li separava
dall’ambiente esterno, chiamati anche
• MICROSFERE
• con una membrana simile a quella cellulare davano
origine a nuove microsfere per un processo di
GEMMAZIONE. Da queste si formarono in seguito le
prime cellule CELLULE PROCARIOTE.
•
DALLA CELLULA PROCARIOTA A
QUELLA EUCARIOTA
• In alcune rocce ritrovate in Sudafrica risalenti a circa 3
miliardi di anni sono stati trovati resti fossili microscopici a
forma di bastoncino
•
I BATTERI
• organismi con cellula procariota , semplice, priva di nucleo
e contenente pochi organelli.
• Essi erano ETEROTROFI per cui ricavavano le sostanze
nutritive dal brodo primordiale ed erano
•
ANAEROBI
• ossia erano in grado di vivere senza ossigeno.
• Col passare del tempo le molecole organiche presenti nel
brodo primordiale divennero insufficienti per nutrire la
popolazione cellulare in forte crescita per cui in alcune
cellule svilupparono la capacità di “costruirsi da sole” i
nutrienti attraverso la FOTOSINTESI
FOTOSINTESI
• Meccanismo che consente, mediante l’utilizzo dell’energia
luminosa, di sintetizzare zuccheri a partire da acqua e
anidride carbonica, liberando ossigeno. Comparvero così i
primi organismi
•
AUTOTROFI
• Essi arricchirono l’atmosfera di ossigeno che così divenne
OSSIDANTE (2 miliardi di anni fa) e comparvero le
•
•
ALGHE AZZURRE
• che riuscirono, grazie alla fotosintesi, a sopravvivere
nonostante la scarsità di sostanze nutritive. La vita si spostò
così dalle profondità oceaniche ai bassi fondali dove
arrivava la luce. Nello stesso periodo, per l’aumento
dell’ossigeno nell’atmosfera si formarono i
•
BATTERI AEROBI
BATTERI AEROBI
• Sono capaci di utilizzare l’ossigeno per vivere ossia capaci di RESPIRARE.
• Successivamente si formò la prima
•
•
CELLULA EUCARIOTA (1,8 miliardi di anni fa)
• più complessa e, quindi più evoluta, con un nucleo ben definito e delimitato
da una membrana nucleare e la presenza di organelli nel citoplasma
Secondo l’ipotesi oggi più seguita, la prima cellula eucariota si sarebbe
formata in seguito ad una simbiosi ossia ad una “convivenza” tra un batterio
aerobio ed uno anaerobio (TEORIA DELLA SIMBIOSI). I primi eucarioti
erano eterotrofi e con un meccanismo analogo al precedente si sarebbero
formati gli eucarioti autotrofi.
• Va fatta risalire a più di 600 milioni di anni fa la comparsa dei primi organismi
•
EUCARIOTI PLURICELLULARI
• che fu particolarmente importante per l’evoluzione dei viventi sulla Terra in
quanto da essi si sono evoluti, nel corso di milioni di anni, gli antenati degli
attuali animali, piante e funghi.