Vida no Espaço - · PDF file O que é vida? O que diferencia seres vivos dos...

Click here to load reader

  • date post

    26-Jan-2019
  • Category

    Documents

  • view

    215
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Vida no Espaço - · PDF file O que é vida? O que diferencia seres vivos dos...

Michelle Rosarosa-michelle@outlook.com

Universidade Federal do ABC

Vida no Espao

Universidade Federal do ABCEnsino de Astronomia 2018

mailto:rosa-michelle@outlook.com

Astrobiologia

Origem da palavra: ( astron), "constelao, astros"; (bios), "vida" e (logia), cincia.

Astrobiologia a cincia que estuda a origem, distribuio e futuro da vida no Universo

Astrobiologia

Uma cincia interdisciplinar que utiliza:

Fsica Qumica Astronomia Biologia Microbiologia Ecologia Biologia molecular Geologia Paleontologia Meteorologia

O que vida?

O que vida?

O que diferencia seres vivos dos inanimados?

Peixes, formigas so vivos? E quanto a chamas cristais e nuvens?

E os vrus?

Os organismos so multicelulares. O conceito de vida se aplica ao organismo

como um todo, mas no s clulas componentes?

Quais so os requisitos para classificar um ser como vivo?

O que vida?

A definio de VIDA deve ser aplicada no somente vida tal como ns a conhecemos, mas vida tal como ela pode ser em qualquer lugar .

Histrico

A VIDA aparece como um problema para a cincia somente ao final do sculo 18.

At isso, estudo da VIDA: Medicina (anatomia e fisiologia humanas) Histria natural (classificao

de plantas e animais).

A teoria da Evoluo mudou muito a forma como vemos o fenmeno da vida: reconhecimento da

vida com sua diversidade mais propriedades fundamentais e origem comum.

Requisitos para uma boa definio de vida

Universalidade deve abranger todas as formas possveis de vida e

no apenas a vida baseada em

carbono, DNA e protenas;

Coerente com o conhecimento atual sobre os sistemas vivos;

Proporcionar um perfil claro ao objeto do estudo da biologia de

maneira unificada e coerente;

Especificidade: diferenciar o que vivo do que no vivo.

http://www.abfhib.org/FHB/FHB-03/FHB-v03-02-Andre-Correa-et-al.pdf

Algumas definies de SERES VIVOS

Ser capaz de realizar funes bsicas: alimentar-se, metabolizar, excretar, respirar, crescer, reproduzir, reagir a estmulos externos.

Objeto finito que troca matria com o ambiente, mas sem alterar suas propriedades gerais.

Sistema capaz de evoluir por seleo natural. Dependem da informao transmitida por genes.

Sistema aberto em constante troca de massa e energia com o ambiente .

Ser com informao hereditria reproduzvel codificada em cidos nuclicos e que controlam a velocidade de reaes pelo uso de enzimas.

Vida na biologia evolutiva neodarwinista

Vida uma propriedade de populaes de entidades que:

1. So capazes de autorreproduo;

2. herdam caractersticas de seus predecessores por um processo de transferncia de informao gentica e, assim, de caractersticas hereditrias;

3. apresentam variao em virtude de mutaes aleatrias; e

4. tm as chances de deixar descendentes determinadas pelo sucesso de sua combinao de propriedades (herdadas como gentipo e manifestas como fentipo) nas circunstncias ambientais nas quais vivem (seleo natural).

A vida para alguns cientistas

Dawkins vida como seleo natural de replicadores (genes egostas) papel central s estruturas replicativas. Herdam caractersticas de seus ancestrais atravs da transferncia de informao gentica, apresentam variao em virtude de mutaes aleatrias e tm a chance de deixar descendentes determinadas pelo sucesso da combinao de gentipo, fentipo e ambiente.

Hull papel central aos interagentes entidades que interagem como um todo no ambiente (organismos, formados de clulas ou unicelulares): quanto maior for o sucesso do interagente, na competio com outros interagentes, maior ser a chance dos replicadores.

A vida para alguns cientistas

Maturana (neurocientista) - Vida uma rede

de componentes fechada, em termos

organizacionais, mas aberta em termos

materiais, ou seja, troca matria e energia com

o ambiente externo.

Vida como autopoiese - Maturana

(neurocientista).

Autopoiese = autoproduo, autocriao;

organizao circular de um sistema vivo. Representao 3D de uma clula durante o processo de mitosehttps://en.wikipedia.org/wiki/Autopoiesis

A vida para alguns cientistas

Crick - autorreproduo, evoluo e metabolismo;

Farmer e Belin - processo, autorreproduo, armazenamento de informaes, metabolismo,

interaes funcionais com o ambiente, estabilidade sob perturbaes e capacidade de evoluir;

Mayr (processo de vida) - organizao complexa e adaptativa; singularidade qumica; qualidade

(diferenas individuais, sistemas de comunicao, interaes em ecossistemas etc.);

individualidade e variabilidade; presena de um programa gentico; natureza histrica; seleo

natural; e indeterminao.

Caractersticas da definio de vida

As caractersticas mais presentes nas definies atuais de vida so:

Auto replicao - sem a qual uma caracterstica seria perdida aps cada gerao.

Mutao - sem a qual no haveria diversidade. Metabolismo - transformaes de substncias no interior dos sistemas

vivos.

Vida um sistema de reaes qumicas autossustentveis capazes de se manter atravs da metabolizao da energia do ambiente e de se reproduzir segundo a teoria da evoluo."

Pr-requisitos para o surgimeto da vida

Atmosfera Primitiva

Radiao solar mais intensa (atmosfera menos

densa do que a atual)

Tempestades eltricas

Temperatura alta

Erupes vulcnicas frequentes

Impacto de meteoros mais frequente (menor

proteo da atmosfera)

Imagem: https://aprenderaaprender.webnode.com.br/a1%C2%BA%20ano%20-%20medio/biologi

a2/unidade-1/

Pr-requisitos para o surgimento da vida

gua lquida: atravs do resfriamento da superfcie terrestre.

Metabolismo.

Fonte de energia: radiao solar e/ou potencial qumico de compostos reduzidos

no magma e liberados na superfcie

Polmeros orgnicos (macromolculas): cidos nucleicos e protenas, ou ao menos

RNA.

Para acontecer a vida, necessrio meio lquido para a realizao das reaes qumicas, molculas que ajudam a incentiv-las

(criao da vida) e energia

Atmosfera Primitiva - Oparin

Composta por:

CO2 (dixido de carbono)

N2 (nitrognio)

CO (monxido de carbono)

H2O (gua)

Poucas quantidades de: H2 (hidrognio), SO2 (dixido de enxofre) e H2S (gs sulfdrico)

CH4 (metano) e NH3 (amnia) eram ausentes ou presentes apenas perto de vulces ou

fontes hidrotermais

Recursos Extraterrestres

O Meteorito Murchison (Austrlia 1969) um condrito carbonceo que contm cerca de 2% de carbono na forma de: carbonatos inorgnicos; compostos orgnicos (aminocidos), hidrocarbonetos de C-15 a C-30, hidrocarbonetos policclicos aromticos; cetonas, enxofre adenina, guanina, uracila, entre outros.

Extraes mostraram a formao de coacervados aglomerados de molculas proteicas envolvidas por gua e que so de suma importncia para a qumica pr- bitica.

Recursos Extraterrestres

gua:

Ao longo de bilhes de anos inmeros cometas e

asterides colidiram com a Terra, enriquecendo

nosso planeta com gua. Marcadores qumicos na

gua de nossos oceanos sugerem que a maior parte

da gua veio de asterides. Observaes recentes

sugerem que o gelo, e possivelmente at a gua

lquida, existe no interior de asterides e cometas.

Rosetta's Comet From 177 MilesImage Credit: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Histria da Vida na Terra

Concentrao de Oxignio na Atmosfera

Clima: Temperatura mdia

Nvel do Mar

Hipteses de como surgiu a Vida na Terra

Abiognese

Biognese

Panspermia

Neopanspermia

Abiognese

Gerao espontnea: surgimento de seres vivos com base em substncias inanimadas. Um ser nascia de um germe da vida, sem que um outro precisasse ger-lo (exceto humanos).

A ideia era baseada em observaes descuidadas - de alguns animais aparentemente surgirem de matria em putrefao, ignorando a pr-existncia deovosou mesmo de suaslarvas.

Problemas com a abiognese

Em 1668, F. Redi (1629-1697), realizou experincias sobre a gerao de insetos.

Redi colocou pedaos de carne em dois frascos abertos, cobrindo um deles com uma fina camada de gaze.

Aps instantes da preparao, analisou que os dois frascos ficaram rodeados por moscas, mas elas s podiam pousar no pedao de carne contida no frasco descoberto.

Transcorridos alguns dias, com a matria orgnica decomposta, notou o surgimento de larvas apenas no frasco aberto, concluindo ento que as larvas surgiram do desenvolvimento de ovos colocados pelas moscas, e no da carne em putrefao, dotada de fonte de vida.

Problemas com a abiognese

John Needham (1745): aqueceu caldo de carne em recipiente fechado com rolha concluiu ainda

assim pequenos organismos foram observados

depois (pr-gerao espontnea).

Lazzaro Spallanzani (1768): refez experimento de Needham - demostrou que existiam

problemas de vedao e baixa temperatura,

insuficientes para evitar contaminao da

amostra (contra gerao espontnea)

John Needhann Lazaro Spallanzani

Biognese

Origem dos seres vivos atravs de outros preexistentes.

Experimento de Pasteur.

Louis Pasteur: Ganhou o prmio oferecido pela Academia de Cincias de Paris. Ele refez experimento de Spallanzani, mas usou recipi