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segunda-feira, maio 20, 2024

Stanley Miller morreu há dezassete anos

  
Stanley Lloyd Miller (Oakland, 7 de março de 1930 - National City, 20 de maio de 2007) foi um cientista norte americano.
Formou-se em Química na Universidade da Califórnia em Berkeley em 1951 e fez doutoramento na Universidade de Chicago, concluído em 1954. Passou um ano com uma bolsa no Caltech (Instituto de Tecnologia da Califórnia) e outros cinco anos na Universidade de Columbia, antes de se instalar na Universidade da Califórnia, em San Diego, onde terminou a sua carreira científica.
Ficou conhecido pelos seus trabalhos sobre a origem da vida. Notabilizou-se, pela primeira vez, aos 23 anos de idade, pelo seu trabalho, feito em colaboração com Harold Clayton Urey, que ficou conhecido como a Experiência de Urey-Miller, ou mesmo como a "Sopa Orgânica".

domingo, abril 28, 2024

Notícia interessante sobre o magnetismo terrestre...

El cielo protector de la Tierra tiene al menos 3.700 millones de años

Un grupo de científicos halla en rocas de Groenlandia la señal más antigua del campo magnético terrestre

 


La coautora de la investigación, Athena Eyster, junto a una porción del cinturón de rocas verdes de Isua en el que se aprecian vetas alternativas de cuarzo (las blancas) y magnetita que conserva la señal magnética

 

En el suroeste de Groenlandia, rodeado de hielo milenario, se encuentra el cinturón de rocas verdes de Isua. Es la formación litológica más antigua y mejor conservada del planeta. En estas piedras, según algunos estudios cuestionados, quedaron grabadas las primeras muestras de vida hace 3.700 millones de años. Ahora, un grupo de científicos asegura haber encontrado en el mismo lugar y de la misma época, la señal más primitiva del campo magnético terrestre, una especie de cúpula que protege la Tierra y toda la vida que alberga de la radiación exterior.

Aunque la ciencia va algo a tientas en esto, se ha teorizado que la dinámica de la parte exterior del núcleo terrestre, compuesto esencialmente de hierro y níquel fundidos, girando en torno a una bola férrica más interna genera campos eléctricos que en su giro sostienen un campo magnético como si el planeta fuera la dinamo de una bicicleta. Su alcance se extiende centenares de kilómetros más allá de la atmósfera. Esta magnetosfera sale al encuentro de la radiación cósmica y, en particular, del viento solar, una lluvia de partículas que, de llegar a la superficie terrestre, podría romper las cadenas de ADN que sostienen a todos los seres vivos, por ejemplo. Pero este cielo protector no siempre estuvo ahí, y datar su aparición es relevante para terminar de escribir los primeros capítulos de la vida en la Tierra. También para entender su ausencia en otros planetas sin magnetismo, como Venus.

Por eso el descubrimiento recién anunciado por una decena de científicos de otras tantas universidades es tan significativo. Después de años de búsqueda han encontrado en aquel cinturón de rocas verdes de Isua un mineral de hierro, magnetita, que conserva la señal de un evento producido hace unos 3.700 millones de años que les permite detectar el campo magnético existente entonces. De confirmarse por nuevos análisis, se trataría el primer rastro del magnetismo terrestre.

En aquel entonces, un proceso geológico - probablemente tectónico - con temperatura superior a los 580º modificó la forma y composición de las rocas. En una de esas modificaciones, las partículas de hierro de la magnetita, el mineral con mayor magnetismo que se conoce, se reorientaron y capturaron la intensidad del campo magnético. “Las rocas se magnetizaron durante un evento metamórfico temprano de alta temperatura que provocó que se formara la magnetita, adquiriendo un registro del campo magnético hace 3.700 millones de años”, dice la profesora de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Oxford (Reino Unido) y primera autora del trabajo, Claire Nichols. Esta datación supone adelantar la presencia de este campo en varios centenares de años. Hasta ahora, la marcas de paleomagnetismo más antiguas se habían encontrado en formaciones rocosas de Sudáfrica y Australia.

Según los resultados de esta investigación, publicada en la revista científica Journal of Geophysical Research, la intensidad del campo magnético entonces era de 15 microteslas. En la actualidad, aunque variable, tiene un valor medio aproximado de 30 microteslas. El viento solar ha sido significativamente más fuerte en el pasado, lo que sugiere que la protección de la superficie de la Tierra contra la radiación exterior ha aumentado con el tiempo. Esto invita a fantasear sobre la conexión entre la protección del campo con la evolución de la vida sobre el planeta, primero permitiéndola y, después, facilitando el paso desde el ambiente marino al terrestre. Pero Nichols recuerda que su trabajo “no ofrece pruebas ni a favor ni en contra de la presencia de vida hace, o antes, de los 3.700 millones, años, solo las condiciones que experimentaría cualquier vida presente”.

 


Muestras de las rocas extraídas en Groenlandia que conservan la señal de cómo era el campo magnético terrestre hace 3.700 millones de años

 

Las fechas no concuerdan: ya antes de la formación de estas rocas de Groenlandia, la vida bacteriana marina ya existía. Habría que esperar varios cientos de millones de años para que se produjera la llamada Gran Oxidación. Y deberían pasar muchísimos años más para que la vida saliera del agua y conquistara la tierra seca. Pero nada de esto podría haber pasado sin el campo magnético terrestre y la magnetosfera.

El campo magnético de la Tierra se genera mediante la mezcla del hierro fundido en el núcleo externo fluido, impulsado por fuerzas de convección a medida que el núcleo interno se solidifica. Durante la fase inicial de la formación planeta, la parte sólida aún no se había formado, lo que deja abiertas preguntas sobre cómo se sostenía entonces el campo magnético. La investigadora británica cree muy probable que la Tierra “siempre ha generado un campo magnético, particularmente en su historia más temprana, cuando el planeta estaba muy caliente y la convección térmica en el núcleo habría sido vigorosa”.

Para las autoras, comprender cómo la intensidad del campo magnético de la Tierra ha variado con el tiempo también es clave para determinar cuándo comenzó a formarse el núcleo sólido interno del planeta. Esto ayudaría a comprender la rapidez con la que el calor se escapa del interior profundo de la Tierra, esencial para comprender procesos como la tectónica de placas. Y clave para el futuro. Aún queda mucho para que el núcleo terrestre se enfríe y solidifique del todo, pero este proceso debió suceder (o está sucediendo) en otros planetas que tuvieron y ya no tienen campo magnético y que tuvieron y ya no tienen atmósfera.

 

domingo, abril 21, 2024

Oparin morreu há quarenta e quatro anos

   

Aleksandr Ivanovich Oparin (Uglitch, 2 de março, ou 18 de fevereiro, no calendário juliano, de 1894 - Moscovo, 21 de abril de 1980) foi um biólogo e bioquímico russo considerado um dos precursores dos estudos sobre a origem da vida.

   

Vida
Oparin formou-se na Universidade de Moscovo em 1917. Em 1924 publicou um opúsculo com a primeira versão de sua teoria para explicar o surgimento da vida na Terra, a partir da evolução química gradual de moléculas baseadas em carbono. A segunda versão, de 1938, alcançaria sucesso internacional, que resultou na conhecida versão em inglês, de 1953. Em 1946, foi admitido na Academia Soviética das Ciências. Em 1970, foi eleito presidente da "Sociedade Internacional para o Estudo da Origem da Vida". Faleceu aos 86 anos, em 21 de abril de 1980, e foi sepultado no Cemitério Novodevichy, em Moscovo.
   
Teoria
A sua teoria tem uma forte base darwiniana: através de competição e seleção natural, determinadas formas de organização molecular tornaram-se dominantes e caracterizam as moléculas vivas de hoje. Segundo ele, não existe diferença fundamental entre os organismos vivos e matéria sem vida. Em princípio havia soluções simples de substâncias orgânicas, cujo comportamento era governado pelas propriedades dos seus átomos e pelo arranjo destes átomos numa estrutura molecular. Gradualmente, entretanto, como resultado do crescimento em complexidade, novas propriedades surgiram em consequência do arranjo espacial e relacionamento mútuo das moléculas. Portanto, a complexa combinação de propriedades que caracteriza a vida surgiu a partir do processo de evolução da matéria.
Levando em conta a então recente descoberta de metano na atmosfera de Júpiter e outros planetas gigantes, Oparin postulou que a Terra primitiva também possuía uma atmosfera fortemente redutora, contendo metano, amónia, hidrogénio e água. Na sua opinião, esses foram os elementos essenciais para a evolução da vida.
Nessa época a Terra estava passando por um processo de arrefecimento, que permitiu a acumulação de água nas depressões da sua crosta, formando os mares primitivos. As tempestades com raios eram frequentes e ainda não havia na atmosfera o escudo de ozono contra radiações. As descargas elétricas e as radiações que atingiam nosso planeta teriam fornecido energia para que algumas moléculas presentes na atmosfera se unissem, dando origem a moléculas maiores e mais complexas: as primeiras moléculas orgânicas. Estas eram arrastadas pelas águas das chuvas e passavam a se acumular nos mares primitivos, que eram quentes e rasos.
O processo, repetindo-se ao longo de vários anos, teria transformado os mares primitivos numa "sopa primitiva", rica em matéria orgânica. Baseado no trabalho de Bungenberg de Jong sobre coacervados, certas moléculas orgânicas (especialmente as proteínas) podem espontaneamente formar agregados e camadas, quando estão na água. Oparin sugeriu que diferentes tipos de coacervados podem ter-se formado na "sopa primitiva" dos oceanos. Esses coacervados não eram seres vivos, mas sim uma primitiva organização das substâncias orgânicas, principalmente proteínas, em um sistema isolado. Apesar de isolados os coacervados podiam trocar substâncias com o meio externo, sendo que em seu interior houve possibilidade de ocorrerem inúmeras reações químicas. Subsequentemente, sujeitos ao processo de seleção natural, esses coarcervados cresceram em complexidade, adquirindo por fim características de organismos vivos.
    
Repercussões
Oparin teve a sua carreira marcada pela íntima colaboração com a ideologia comunista e com o estado soviético. As suas ideias coadunavam-se com o materialismo dialético e eram promovidas no país e no exterior, enquanto Oparin era mitificado como "Darwin do século XX". É notória a sua associação com Trophim Lysenko e Olga Lepeshinsakya, pseudocientistas que dominaram o establishment científico soviético no período estalinista.
Um aspeto da sua hipótese, a ideia da atmosfera redutora, interessou muito ao químico dos Estados Unidos Harold Urey. Urey, que se notabilizara pela descoberta do deutério, encarregou o seu aluno Stanley Miller de investigar experimentalmente as proposições de Oparin. A experiência realizado demonstrou que as condições atmosféricas imaginadas por Oparin permitiriam a síntese abiótica de alguns aminoácidos, facto que teve ampla repercussão na imprensa internacional.
Embora as conceções de Oparin sobre a atmosfera primitiva tenham perdido o apoio quase unânime de que desfrutavam, alguns pesquisadores, como Freeman Dyson e Doron Lancet, químico do Instituto Weizmann da Ciência de Israel, têm investigado mais recentemente a formação de coacervados, outro aspeto original das ideias de Oparin.
       

quinta-feira, março 07, 2024

O bioquímico Stanley Miller nasceu há 94 anos...

      
Stanley Lloyd Miller (Oakland, 7 de março de 1930 - National City, 20 de maio de 2007) foi um cientista norte americano.  Ele formou-se em Química na Universidade da Califórnia, em Berkeley, em 1951 e fez o doutoramento na Universidade de Chicago, concluído em 1954. Passou um ano com uma bolsa no Caltech (Instituto de Tecnologia da Califórnia) e outros cinco anos na Universidade de Columbia, antes de se instalar na Universidade da Califórnia em San Diego - onde terminou a sua carreira científica.
Ficou conhecido pelos seus trabalhos sobre a origem da vida. Notabilizou-se, pela primeira vez, aos 23 anos de idade, por seu trabalho feito em colaboração com Harold Clayton Urey, que ficou conhecido como a Experiência de Urey-Miller.
   
A sua experiência
O grande feito do cientista foi realizado em 1952 (alguns dizem 1953), sob a supervisão de Harold Urey (1893-1981), quando ambos estavam na Universidade de Chicago. Num recipiente projetado para ser uma versão artificial da [suposta] atmosfera terrestre primitiva - uma mistura de hidrogénio, água, amónia e metano -, a dupla disparou cargas elétricas para simular o efeito de raios, e o resultado, após uma semana, aconteceu o aparecimento espontâneo de glicina e alanina, que são aminoácidos - moléculas orgânicas não complexas.
Esta experiência é considerada um marco histórico nas pesquisas a respeito da origem da vida, embora novas visões tenham questionado a sua validade, devido, em parte, à improbabilidade de uma atmosfera altamente redutora na terra primitiva, porém muitas pessoas já refizeram a experiência, e em todos os casos aconteceu a mesma coisa.
Desde então conhecido como "Experiência de Urey-Miller", foi publicado em 15 de maio de 1953 pela revista científica Science, com um impacto notável - era a primeira demonstração de como moléculas orgânicas poderiam ter surgido nas condições especiais da Terra primitiva.
   
A sua morte
Stanley Miller morreu no dia 20 de maio de 2007, aos 77 anos. Desde 1999, Miller estava lutando contra os efeitos de uma série de derrames, que o impediam de prosseguir na carreira académica. Segundo declaração de seu irmão, Donald, ao jornal americano "The New York Times", a causa da morte foi paragem cardíaca. Ele nunca se casou, nem deixou filhos.
"Stanley Miller foi o pai da química da origem da vida", disse Jeffrey Bada, professor de química marinha da Universidade da Califórnia em San Diego e que foi orientado na sua pós-graduação pelo famoso cientista. "Ele foi um líder naquele campo durante muitas décadas, mantendo-se ativo até mesmo após o seu primeiro derrame, em novembro de 1999. Foi a experiência de Miller que quase da noite para o dia transformou o estudo da origem da vida num campo respeitável de investigação."
   

sábado, março 02, 2024

Oparine nasceu há cento e trinta anos...

    
Aleksandr Ivanovich Oparine
(Uglitch, 2 de março de 1894 - Moscovo, 21 de abril de 1980) foi um biólogo e bioquímico russo, considerado uma das maiores autoridades sobre a teoria da origem da vida.
 
(...)
  
Oparine formou-se na Universidade de Moscovo em 1917. Em 1924 publicou a mais moderna e aceita teoria para explicar o aparecimento da vida na Terra, a partir da evolução química gradual de moléculas baseadas em carbono numa "sopa primordial". Em 1935, fundou o Instituto Bioquímico RAS. Em 1946, foi admitido na Academia Soviética das Ciências. Em 1970, foi eleito presidente da "Sociedade Internacional para o Estudo da Origem da Vida". Faleceu aos 86 anos, em 21 de abril de 1980, e foi sepultado no Cemitério Novodevichy em Moscovo.

(...)

A sua teoria tem um forte substrato darwiniano: através de competição e seleção natural, determinadas formas de organização molecular tornaram-se dominantes e caracterizam as moléculas vivas de hoje. Segundo ele, não existe diferença fundamental entre os organismos vivos e matéria sem vida. Em princípio havia soluções simples de substâncias orgânicas, cujo comportamento era governado pelas propriedades de seus átomos e pelo arranjo destes átomos em uma estrutura molecular. Gradualmente, entretanto, como resultado do crescimento em complexidade, novas propriedades surgiram em consequência do arranjo espacial e relacionamento mútuo das moléculas. Portanto, a complexa combinação de propriedades que caracteriza a vida surgiu a partir do processo de evolução da matéria.
Levando em conta a então recente descoberta de metano na atmosfera de Júpiter e outros planetas gigantes, Oparine postulou que a Terra primitiva também possuía uma atmosfera fortemente redutora, contendo metano, amónia, hidrogénio e água. Em sua opinião, esses foram os elementos essenciais para a evolução da vida.
Nessa época a Terra estava passando por um processo de resfriamento, que permitiu o acumulação de água nas depressões da sua crosta, formando os mares primitivos. As tempestades com raios eram frequentes e ainda não havia na atmosfera o escudo de ozono contra radiações. As descargas elétricas e as radiações que atingiam nosso planeta teriam fornecido energia para que algumas moléculas presentes na atmosfera se unissem, dando origem a moléculas maiores e mais complexas: as primeiras moléculas orgânicas. Estas eram arrastadas pelas águas das chuvas e passavam a se acumular nos mares primitivos, que eram quentes e rasos.
O processo, repetindo-se ao longo de vários anos, teria transformado os mares primitivos em "sopas primitivas", ricas em matéria orgânica. Baseado no trabalho de Bungenberg de Jong em coacervados, certas moléculas orgânicas (especialmente as proteínas) podem espontaneamente formar agregados e camadas, quando estão na água. Oparine sugeriu que diferentes tipos de coacervados podem ter se formado nas "sopas primitivas" dos oceanos. Esses coacervados não eram seres vivos, mas sim uma primitiva organização das substâncias orgânicas, principalmente proteínas, em um sistema isolado. Apesar de isolados os coacervados podiam trocar substâncias com o meio externo, sendo que em seu interior houve possibilidade de ocorrerem inúmeras reações químicas. Subsequentemente, sujeitos ao processo de seleção natural, esses coarcervados cresceram em complexidade, levando eventualmente à vida.
Oparine algumas vezes chamado de "Darwin do século XX" não pôde demonstrar a sua teoria, mas aquele trabalho foi concluído por Stanley L. Miller em 1953, demonstrando que antes da vida houve uma pré-vida. A sua experiência demonstrou que a teoria de Oparine sobre os organismos, que criaram a molécula e depois as células, estava certa.
   

domingo, fevereiro 11, 2024

Mais uma variante de uma teoria da origem da vida na Terra...

Relâmpagos resultantes de erupções vulcânicas podem ter estado na origem da vida na Terra

 

 

 
Uma série de relâmpagos resultantes de erupções vulcânicas, nos primórdios do planeta, podem ter provocado vida na Terra, ao fornecerem o nitrogénio fundamental.
 
Um novo estudo a rochas vulcânicas, publicado esta segunda-feira na PNAS, detetou grandes quantidades de compostos de azoto que terão sido formados por relâmpagos vulcânicos.
O cientistas sugerem que tal fenómeno poderá ter fornecido o nitrogénio necessário para a evolução das primeiras formas de vida.
Como explica a New Scientist, o nitrogénio é um componente essencial dos aminoácidos que são encadeados para fazer as proteínas das quais a vida depende.

Apesar da abundância de nitrogénio, na atmosfera, as plantas não conseguem dar-lhe utilidade, ao contrário do que acontece, por exemplo, com o dióxido de carbono. Em vez disso, as plantas obtêm grande parte do seu azoto através bactérias que são capazes de “fixar” o gás, convertendo-o em compostos de azoto.

Contudo, uma vez que as bactérias capazes de fixar nitrogénio não existiam, quando a vida surgiu pela primeira vez, é provável que, naquele período, tenha havido uma fonte não biológica de nitrogénio.

   

A teoria do “relâmpago vulcânico”

Em 1950, a icónica experiência de Miller-Urey já tinha mostrado que os relâmpagos na atmosfera primitiva da Terra poderiam ter produzido compostos de nitrogénio, incluindo aminoácidos.

Agora, os investigadores “de 2024” teorizam que os relâmpagos resultantes das erupções vulcânicas poderão ter sido uma das fontes de vida.

Rochas vulcânicas recolhidas no Peru, Turquia e Itália surpreenderam pelas grandes quantidades de nitratos, nalgumas camadas.

Apesar de uma análise isotópica dos fragmentos ter revelado que os nitratos eram de origem atmosférica e não vulcânica, o líder da investigação acha que as quantidades eram demasiado grandes para terem sido criadas por relâmpagos durante tempestades.

“Foi a quantidade que realmente surpreendeu. É realmente massiva. Há muitos relâmpagos quando há erupções vulcânicas massivas”, explica Slimane Bekki, investigador da Universidade Sorbonne, de Paris. “Olhando para as diferentes possibilidades, a mais provável é a de um relâmpago vulcânico“.

   
in ZAP

sexta-feira, dezembro 01, 2023

J. B. S. Haldane morreu há 59 anos

 
John Burdon Sanderson Haldane (Oxford, 5 de novembro de 1892 - Bhubaneswar, Orissa, Índia, 1 de dezembro de 1964), que normalmente usava "J.B.S." como nome, foi um pensador marxista, geneticista e biólogo britânico.

Haldane foi um dos fundadores, juntamente com Ronald Fisher e Sewall Wright, da genética populacional. Ajudou a desenvolver as tabelas de mergulho usadas pela Marinha Inglesa e Americana durante a II Guerra Mundial, que serviram de base para as tabelas usadas até hoje por todos os mergulhadores. Emigrou em 1957 para a Índia, obtendo a cidadania indiana. Haldane também lançou a ideia, aceite até hoje sobre a origem da vida, similar à teoria de Oparine. Além disso, no seu tratado intitulado "Enzimas" sugeriu que as interações fracas que se estabelecem entre a enzima e o seu substrato poderiam ser usadas para distorcer a molécula do substrato e catalisar a reação. Esse conhecimento representa o cerne da compreensão atual da catálise enzimática

 

sexta-feira, abril 21, 2023

Oparin morreu há quarenta e três anos

   

Aleksandr Ivanovich Oparin (Uglitch, 2 de março, ou 18 de fevereiro, no calendário juliano, de 1894 - Moscovo, 21 de abril de 1980) foi um biólogo e bioquímico russo considerado um dos precursores dos estudos sobre a origem da vida.

   

Vida
Oparin formou-se na Universidade de Moscovo em 1917. Em 1924 publicou um opúsculo com a primeira versão de sua teoria para explicar o surgimento da vida na Terra, a partir da evolução química gradual de moléculas baseadas em carbono. A segunda versão, de 1938, alcançaria sucesso internacional, que resultou na conhecida versão em inglês, de 1953. Em 1946, foi admitido na Academia Soviética das Ciências. Em 1970, foi eleito presidente da "Sociedade Internacional para o Estudo da Origem da Vida". Faleceu aos 86 anos, em 21 de abril de 1980, e foi sepultado no Cemitério Novodevichy, em Moscovo.
   
Teoria
A sua teoria tem uma forte base darwiniana: através de competição e seleção natural, determinadas formas de organização molecular tornaram-se dominantes e caracterizam as moléculas vivas de hoje. Segundo ele, não existe diferença fundamental entre os organismos vivos e matéria sem vida. Em princípio havia soluções simples de substâncias orgânicas, cujo comportamento era governado pelas propriedades dos seus átomos e pelo arranjo destes átomos numa estrutura molecular. Gradualmente, entretanto, como resultado do crescimento em complexidade, novas propriedades surgiram em consequência do arranjo espacial e relacionamento mútuo das moléculas. Portanto, a complexa combinação de propriedades que caracteriza a vida surgiu a partir do processo de evolução da matéria.
Levando em conta a então recente descoberta de metano na atmosfera de Júpiter e outros planetas gigantes, Oparin postulou que a Terra primitiva também possuía uma atmosfera fortemente redutora, contendo metano, amónia, hidrogénio e água. Na sua opinião, esses foram os elementos essenciais para a evolução da vida.
Nessa época a Terra estava passando por um processo de arrefecimento, que permitiu a acumulação de água nas depressões da sua crosta, formando os mares primitivos. As tempestades com raios eram frequentes e ainda não havia na atmosfera o escudo de ozono contra radiações. As descargas elétricas e as radiações que atingiam nosso planeta teriam fornecido energia para que algumas moléculas presentes na atmosfera se unissem, dando origem a moléculas maiores e mais complexas: as primeiras moléculas orgânicas. Estas eram arrastadas pelas águas das chuvas e passavam a se acumular nos mares primitivos, que eram quentes e rasos.
O processo, repetindo-se ao longo de vários anos, teria transformado os mares primitivos numa "sopa primitiva", rica em matéria orgânica. Baseado no trabalho de Bungenberg de Jong sobre coacervados, certas moléculas orgânicas (especialmente as proteínas) podem espontaneamente formar agregados e camadas, quando estão na água. Oparin sugeriu que diferentes tipos de coacervados podem ter-se formado na "sopa primitiva" dos oceanos. Esses coacervados não eram seres vivos, mas sim uma primitiva organização das substâncias orgânicas, principalmente proteínas, em um sistema isolado. Apesar de isolados os coacervados podiam trocar substâncias com o meio externo, sendo que em seu interior houve possibilidade de ocorrerem inúmeras reações químicas. Subsequentemente, sujeitos ao processo de seleção natural, esses coarcervados cresceram em complexidade, adquirindo por fim características de organismos vivos.
    
Repercussões
Oparin teve a sua carreira marcada pela íntima colaboração com a ideologia comunista e com o estado soviético. As suas ideias coadunavam-se com o materialismo dialético e eram promovidas no país e no exterior, enquanto Oparin era mitificado como "Darwin do século XX". É notória a sua associação com Trophim Lysenko e Olga Lepeshinsakya, pseudocientistas que dominaram o establishment científico soviético no período estalinista.
Um aspeto da sua hipótese, a ideia da atmosfera redutora, interessou muito ao químico dos Estados Unidos Harold Urey. Urey, que se notabilizara pela descoberta do deutério, encarregou o seu aluno Stanley Miller de investigar experimentalmente as proposições de Oparin. A experiência realizado demonstrou que as condições atmosféricas imaginadas por Oparin permitiriam a síntese abiótica de alguns aminoácidos, facto que teve ampla repercussão na imprensa internacional.
Embora as conceções de Oparin sobre a atmosfera primitiva tenham perdido o apoio quase unânime de que desfrutavam, alguns pesquisadores, como Freeman Dyson e Doron Lancet, químico do Instituto Weizmann da Ciência de Israel, têm investigado mais recentemente a formação de coacervados, outro aspeto original das ideias de Oparin.
       

terça-feira, março 07, 2023

O bioquímico Stanley Miller nasceu há 93 anos...

      
Stanley Lloyd Miller (Oakland, 7 de março de 1930 - National City, 20 de maio de 2007) foi um cientista norte americano.  Ele formou-se em Química na Universidade da Califórnia, em Berkeley, em 1951 e fez o doutoramento na Universidade de Chicago, concluído em 1954. Passou um ano com uma bolsa no Caltech (Instituto de Tecnologia da Califórnia) e outros cinco anos na Universidade de Columbia, antes de se instalar na Universidade da Califórnia em San Diego - onde terminou a sua carreira científica.
Ficou conhecido pelos seus trabalhos sobre a origem da vida. Notabilizou-se, pela primeira vez, aos 23 anos de idade, por seu trabalho feito em colaboração com Harold Clayton Urey, que ficou conhecido como a Experiência de Urey-Miller.
   
A sua experiência
O grande feito do cientista foi realizado em 1952 (alguns dizem 1953), sob a supervisão de Harold Urey (1893-1981), quando ambos estavam na Universidade de Chicago. Num recipiente projetado para ser uma versão artificial da [suposta] atmosfera terrestre primitiva - uma mistura de hidrogénio, água, amónia e metano -, a dupla disparou cargas elétricas para simular o efeito de raios, e o resultado, após uma semana, aconteceu o aparecimento espontâneo de glicina e alanina, que são aminoácidos - moléculas orgânicas não complexas.
Esta experiência é considerada um marco histórico nas pesquisas a respeito da origem da vida, embora novas visões tenham questionado a sua validade, devido, em parte, à improbabilidade de uma atmosfera altamente redutora na terra primitiva, porém muitas pessoas já refizeram a experiência, e em todos os casos aconteceu a mesma coisa.
Desde então conhecido como "Experiência de Urey-Miller", foi publicado em 15 de maio de 1953 pela revista científica Science, com um impacto notável - era a primeira demonstração de como moléculas orgânicas poderiam ter surgido nas condições especiais da Terra primitiva.
   
A sua morte
Stanley Miller morreu no dia 20 de maio de 2007, aos 77 anos. Desde 1999, Miller estava lutando contra os efeitos de uma série de derrames, que o impediam de prosseguir na carreira académica. Segundo declaração de seu irmão, Donald, ao jornal americano "The New York Times", a causa da morte foi paragem cardíaca. Ele nunca se casou, nem deixou filhos.
"Stanley Miller foi o pai da química da origem da vida", disse Jeffrey Bada, professor de química marinha da Universidade da Califórnia em San Diego e que foi orientado na sua pós-graduação pelo famoso cientista. "Ele foi um líder naquele campo durante muitas décadas, mantendo-se ativo até mesmo após o seu primeiro derrame, em novembro de 1999. Foi a experiência de Miller que quase da noite para o dia transformou o estudo da origem da vida num campo respeitável de investigação."
   

quinta-feira, março 02, 2023

Oparine nasceu há 129 anos

    
Aleksandr Ivanovich Oparine
(Uglitch, 2 de março de 1894 - Moscovo, 21 de abril de 1980) foi um biólogo e bioquímico russo considerado uma das maiores autoridades sobre a teoria da origem da vida.
 
(...)
  
Oparine formou-se na Universidade de Moscovo em 1917. Em 1924 publicou a mais moderna e aceita teoria para explicar o aparecimento da vida na Terra, a partir da evolução química gradual de moléculas baseadas em carbono numa "sopa primordial". Em 1935, fundou o Instituto Bioquímico RAS. Em 1946, foi admitido na Academia Soviética das Ciências. Em 1970, foi eleito presidente da "Sociedade Internacional para o Estudo da Origem da Vida". Faleceu aos 86 anos, em 21 de abril de 1980, e foi sepultado no Cemitério Novodevichy em Moscovo.

(...)

A sua teoria tem um forte substrato darwiniano: através de competição e seleção natural, determinadas formas de organização molecular tornaram-se dominantes e caracterizam as moléculas vivas de hoje. Segundo ele, não existe diferença fundamental entre os organismos vivos e matéria sem vida. Em princípio havia soluções simples de substâncias orgânicas, cujo comportamento era governado pelas propriedades de seus átomos e pelo arranjo destes átomos em uma estrutura molecular. Gradualmente, entretanto, como resultado do crescimento em complexidade, novas propriedades surgiram em consequência do arranjo espacial e relacionamento mútuo das moléculas. Portanto, a complexa combinação de propriedades que caracteriza a vida surgiu a partir do processo de evolução da matéria.
Levando em conta a então recente descoberta de metano na atmosfera de Júpiter e outros planetas gigantes, Oparine postulou que a Terra primitiva também possuía uma atmosfera fortemente redutora, contendo metano, amónia, hidrogénio e água. Em sua opinião, esses foram os elementos essenciais para a evolução da vida.
Nessa época a Terra estava passando por um processo de resfriamento, que permitiu o acumulação de água nas depressões da sua crosta, formando os mares primitivos. As tempestades com raios eram frequentes e ainda não havia na atmosfera o escudo de ozono contra radiações. As descargas elétricas e as radiações que atingiam nosso planeta teriam fornecido energia para que algumas moléculas presentes na atmosfera se unissem, dando origem a moléculas maiores e mais complexas: as primeiras moléculas orgânicas. Estas eram arrastadas pelas águas das chuvas e passavam a se acumular nos mares primitivos, que eram quentes e rasos.
O processo, repetindo-se ao longo de vários anos, teria transformado os mares primitivos em "sopas primitivas", ricas em matéria orgânica. Baseado no trabalho de Bungenberg de Jong em coacervados, certas moléculas orgânicas (especialmente as proteínas) podem espontaneamente formar agregados e camadas, quando estão na água. Oparine sugeriu que diferentes tipos de coacervados podem ter se formado nas "sopas primitivas" dos oceanos. Esses coacervados não eram seres vivos, mas sim uma primitiva organização das substâncias orgânicas, principalmente proteínas, em um sistema isolado. Apesar de isolados os coacervados podiam trocar substâncias com o meio externo, sendo que em seu interior houve possibilidade de ocorrerem inúmeras reações químicas. Subsequentemente, sujeitos ao processo de seleção natural, esses coarcervados cresceram em complexidade, levando eventualmente à vida.
Oparine algumas vezes chamado de "Darwin do século XX" não pôde demonstrar a sua teoria, mas aquele trabalho foi concluído por Stanley L. Miller em 1953, demonstrando que antes da vida houve uma pré-vida. A sua experiência demonstrou que a teoria de Oparine sobre os organismos, que criaram a molécula e depois as células, estava certa.
   

quinta-feira, dezembro 01, 2022

J. B. S. Haldane faleceu há 58 anos

 
John Burdon Sanderson Haldane (Oxford, 5 de novembro de 1892 - Bhubaneswar, Orissa, Índia, 1 de dezembro de 1964), que normalmente usava "J.B.S." como nome, foi um pensador marxista, geneticista e biólogo britânico.

Haldane foi um dos fundadores, juntamente com Ronald Fisher e Sewall Wright, da genética populacional. Ajudou a desenvolver as tabelas de mergulho usadas pela Marinha Inglesa e Americana durante a II Guerra Mundial, que serviram de base para as tabelas usadas até hoje por todos os mergulhadores. Emigrou em 1957 para a Índia, obtendo a cidadania indiana. Haldane também lançou a ideia, aceite até hoje sobre a origem da vida, similar à teoria de Oparine. Além disso, no seu tratado intitulado "Enzimas" sugeriu que as interações fracas que se estabelecem entre a enzima e o seu substrato poderiam ser usadas para distorcer a molécula do substrato e catalisar a reação. Esse conhecimento representa o cerne da compreensão atual da catálise enzimática

 

quinta-feira, abril 21, 2022

Oparin morreu há quarenta e dois anos

  

Aleksandr Ivanovich Oparin (Uglitch, 2 de março, ou 18 de fevereiro, no calendário juliano, de 1894 - Moscovo, 21 de abril de 1980) foi um biólogo e bioquímico russo considerado um dos precursores dos estudos sobre a origem da vida.

   

Vida
Oparin formou-se na Universidade de Moscovo em 1917. Em 1924 publicou um opúsculo com a primeira versão de sua teoria para explicar o surgimento da vida na Terra, a partir da evolução química gradual de moléculas baseadas em carbono. A segunda versão, de 1938, alcançaria sucesso internacional, que resultou na conhecida versão em inglês, de 1953. Em 1946, foi admitido na Academia Soviética das Ciências. Em 1970, foi eleito presidente da "Sociedade Internacional para o Estudo da Origem da Vida". Faleceu aos 86 anos, em 21 de abril de 1980, e foi sepultado no Cemitério Novodevichy, em Moscovo.
   
Teoria
A sua teoria tem uma forte base darwiniana: através de competição e seleção natural, determinadas formas de organização molecular tornaram-se dominantes e caracterizam as moléculas vivas de hoje. Segundo ele, não existe diferença fundamental entre os organismos vivos e matéria sem vida. Em princípio havia soluções simples de substâncias orgânicas, cujo comportamento era governado pelas propriedades dos seus átomos e pelo arranjo destes átomos numa estrutura molecular. Gradualmente, entretanto, como resultado do crescimento em complexidade, novas propriedades surgiram em consequência do arranjo espacial e relacionamento mútuo das moléculas. Portanto, a complexa combinação de propriedades que caracteriza a vida surgiu a partir do processo de evolução da matéria.
Levando em conta a então recente descoberta de metano na atmosfera de Júpiter e outros planetas gigantes, Oparin postulou que a Terra primitiva também possuía uma atmosfera fortemente redutora, contendo metano, amónia, hidrogénio e água. Na sua opinião, esses foram os elementos essenciais para a evolução da vida.
Nessa época a Terra estava passando por um processo de arrefecimento, que permitiu a acumulação de água nas depressões da sua crosta, formando os mares primitivos. As tempestades com raios eram frequentes e ainda não havia na atmosfera o escudo de ozono contra radiações. As descargas elétricas e as radiações que atingiam nosso planeta teriam fornecido energia para que algumas moléculas presentes na atmosfera se unissem, dando origem a moléculas maiores e mais complexas: as primeiras moléculas orgânicas. Estas eram arrastadas pelas águas das chuvas e passavam a se acumular nos mares primitivos, que eram quentes e rasos.
O processo, repetindo-se ao longo de vários anos, teria transformado os mares primitivos numa "sopa primitiva", rica em matéria orgânica. Baseado no trabalho de Bungenberg de Jong sobre coacervados, certas moléculas orgânicas (especialmente as proteínas) podem espontaneamente formar agregados e camadas, quando estão na água. Oparin sugeriu que diferentes tipos de coacervados podem ter-se formado na "sopa primitiva" dos oceanos. Esses coacervados não eram seres vivos, mas sim uma primitiva organização das substâncias orgânicas, principalmente proteínas, em um sistema isolado. Apesar de isolados os coacervados podiam trocar substâncias com o meio externo, sendo que em seu interior houve possibilidade de ocorrerem inúmeras reações químicas. Subsequentemente, sujeitos ao processo de seleção natural, esses coarcervados cresceram em complexidade, adquirindo por fim características de organismos vivos.
    
Repercussões
Oparin teve a sua carreira marcada pela íntima colaboração com a ideologia comunista e com o estado soviético. As suas ideias coadunavam-se com o materialismo dialético e eram promovidas no país e no exterior, enquanto Oparin era mitificado como "Darwin do século XX". É notória a sua associação com Trophim Lysenko e Olga Lepeshinsakya, pseudocientistas que dominaram o establishment científico soviético no período estalinista.
Um aspeto da sua hipótese, a ideia da atmosfera redutora, interessou muito ao químico dos Estados Unidos Harold Urey. Urey, que se notabilizara pela descoberta do deutério, encarregou o seu aluno Stanley Miller de investigar experimentalmente as proposições de Oparin. A experiência realizado demonstrou que as condições atmosféricas imaginadas por Oparin permitiriam a síntese abiótica de alguns aminoácidos, facto que teve ampla repercussão na imprensa internacional.
Embora as conceções de Oparin sobre a atmosfera primitiva tenham perdido o apoio quase unânime de que desfrutavam, alguns pesquisadores, como Freeman Dyson e Doron Lancet, químico do Instituto Weizmann da Ciência de Israel, têm investigado mais recentemente a formação de coacervados, outro aspeto original das ideias de Oparin.
       

quarta-feira, abril 20, 2022

Notícia interessante sobre os primeiros fósseis e a origem da vida na Terra

Descoberta de fósseis com 4 mil milhões de anos pode reescrever a história da vida na Terra

     

  

A descoberta pode significar que a vida no nosso planeta começou 300 milhões antes do que se pensava e dá pistas sobre a existência de vida além da Terra.

É uma revelação que pode revolucionar o nosso conhecimento sobre a história a vida na Terra. Um novo estudo publicado na Science Advances detalha a descoberta de alguns dos fósseis mais antigos da Terra, datados de há entre 3.75 mil milhões e 4.2 mil milhões de anos, numa zona remota do Quebec, no Canadá.

Se as estruturas destas rochas forem de origem biológica, isso significa que a vida na Terra pode ter começado 300 milhões de anos antes do que pensava até agora e que os primeiros organismos nasceram pouco tempo depois do nascimento do próprio planeta — uma descoberta que tem implicações na nossa compreensão da vida na Terra e que nos pode dar pistas na busca pela vida noutros planetas.  

A descoberta inicial foi reportada num estudo em 2017 e desde então que a equipa trabalhou no sentido para reforçar os argumentos que provam que estes são realmente fósseis microbianos que terão existido perto de fontes hidrotermais nos antigos oceanos da Terra, escreve a Vice.

Os investigadores acreditam ainda que estas conclusões “sem precedentes” têm o potencial para revelarem “um ecossistema microbial diverso na Terra primordial que pode ser comum com outros corpos planetários, incluindo Marte”.

“Estes microfósseis podem existir noutras antigas superfícies planetárias porque a origem da vida demora muito pouco tempo para se desenvolver”, revela Dominic Papineau, professor de geoquímica e astrobiologia que liderou a pesquisa.

Em resposta aos céticos das conclusões do estudo de 2017, a equipa usou novas técnicas para clarificar a natureza das misteriosas estruturas encontradas nas rochas no Canadá.

O primeiro estudo baseou-se numa amostra da rocha muito fina, mas a segunda pesquisa já usou uma amostra mais espessa e semelhante ao tronco de uma árvore, com ramos paralelos com quase um centímetro num lado e esferas distorcidas reunidas em aglomerados intricados.

A escala de um centímetro é importante porque indica o potencial de existência de uma comunidade bacteriana na infância do planeta. “Isto cria muitas novas oportunidades para retrocedermos no relógio da origem da vida“, notam.

A equipa reconhece que alguns destes padrões podem ter sido formados por reações geológicas, mas ressalva que estas são difíceis de explicar com processos abióticos. O retrato geral na rocha também é semelhante ao efeito de micróbios que se alimentam de ferro e que vivem nas fontes hidrotermais modernas.

Durante décadas, os cientistas sugeriram que a vida podia ter surgido na Terra à volta destes respiradouros nos oceanos, que fornecem várias fontes de energia, como ferro, carbono ou oxigénio.

A potencial existência destes locais semelhantes a estes nos oceanos na Europa, lua de Júpiter, ou da Encélado, lua de Saturno, intriga os cientistas sobre a existência de vida alienígena no nosso Sistema Solar. Há ainda provas de que ambientes semelhantes possam ter também existido em Marte.

 

in ZAP

segunda-feira, março 07, 2022

O bioquímico Stanley Miller nasceu há 92 anos

      
Stanley Lloyd Miller (Oakland, 7 de março de 1930 - National City, 20 de maio de 2007) foi um cientista norte americano.  Ele formou-se em Química na Universidade da Califórnia, em Berkeley, em 1951 e fez o doutoramento na Universidade de Chicago, concluído em 1954. Passou um ano com uma bolsa no Caltech (Instituto de Tecnologia da Califórnia) e outros cinco anos na Universidade de Columbia, antes de se instalar na Universidade da Califórnia em San Diego - onde terminou a sua carreira científica.
Ficou conhecido pelos seus trabalhos sobre a origem da vida. Notabilizou-se, pela primeira vez, aos 23 anos de idade, por seu trabalho feito em colaboração com Harold Clayton Urey, que ficou conhecido como a Experiência de Urey-Miller.
   
A sua experiência
O grande feito do cientista foi realizado em 1952 (alguns dizem 1953), sob a supervisão de Harold Urey (1893-1981), quando ambos estavam na Universidade de Chicago. Num recipiente projetado para ser uma versão artificial da [suposta] atmosfera terrestre primitiva - uma mistura de hidrogénio, água, amónia e metano -, a dupla disparou cargas elétricas para simular o efeito de raios, e o resultado, após uma semana, aconteceu o aparecimento espontâneo de glicina e alanina, que são aminoácidos - moléculas orgânicas não complexas.
Esta experiência é considerada um marco histórico nas pesquisas a respeito da origem da vida, embora novas visões tenham questionado a sua validade, devido, em parte, à improbabilidade de uma atmosfera altamente redutora na terra primitiva, porém muitas pessoas já refizeram a experiência, e em todos os casos aconteceu a mesma coisa.
Desde então conhecido como "Experiência de Urey-Miller", foi publicado em 15 de maio de 1953 pela revista científica Science, com um impacto notável - era a primeira demonstração de como moléculas orgânicas poderiam ter surgido nas condições especiais da Terra primitiva.
   
A sua morte
Stanley Miller morreu no dia 20 de maio de 2007, aos 77 anos. Desde 1999, Miller estava lutando contra os efeitos de uma série de derrames, que o impediam de prosseguir na carreira académica. Segundo declaração de seu irmão, Donald, ao jornal americano "The New York Times", a causa da morte foi paragem cardíaca. Ele nunca se casou, nem deixou filhos.
"Stanley Miller foi o pai da química da origem da vida", disse Jeffrey Bada, professor de química marinha da Universidade da Califórnia em San Diego e foi orientado em sua pós-graduação pelo famoso cientista. "E ele foi um líder naquele campo por muitas décadas, mantendo-se ativo até mesmo após seu primeiro derrame, em novembro de 1999. Foi a experiência de Miller que quase da noite para o dia transformou o estudo da origem da vida num campo respeitável de investigação."
   

quarta-feira, março 02, 2022

Oparine nasceu há 128 anos

    
Aleksandr Ivanovich Oparine
(Uglitch, 2 de março de 1894 - Moscovo, 21 de abril de 1980) foi um biólogo e bioquímico russo considerado uma das maiores autoridades sobre a teoria da origem da vida.
 
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Oparine formou-se na Universidade de Moscovo em 1917. Em 1924 publicou a mais moderna e aceita teoria para explicar o aparecimento da vida na Terra, a partir da evolução química gradual de moléculas baseadas em carbono numa "sopa primordial". Em 1935, fundou o Instituto Bioquímico RAS. Em 1946, foi admitido na Academia Soviética das Ciências. Em 1970, foi eleito presidente da "Sociedade Internacional para o Estudo da Origem da Vida". Faleceu aos 86 anos, em 21 de abril de 1980, e foi sepultado no Cemitério Novodevichy em Moscovo.

(...)

A sua teoria tem um forte substrato darwiniano: através de competição e seleção natural, determinadas formas de organização molecular tornaram-se dominantes e caracterizam as moléculas vivas de hoje. Segundo ele, não existe diferença fundamental entre os organismos vivos e matéria sem vida. Em princípio havia soluções simples de substâncias orgânicas, cujo comportamento era governado pelas propriedades de seus átomos e pelo arranjo destes átomos em uma estrutura molecular. Gradualmente, entretanto, como resultado do crescimento em complexidade, novas propriedades surgiram em consequência do arranjo espacial e relacionamento mútuo das moléculas. Portanto, a complexa combinação de propriedades que caracteriza a vida surgiu a partir do processo de evolução da matéria.
Levando em conta a então recente descoberta de metano na atmosfera de Júpiter e outros planetas gigantes, Oparine postulou que a Terra primitiva também possuía uma atmosfera fortemente redutora, contendo metano, amónia, hidrogénio e água. Em sua opinião, esses foram os elementos essenciais para a evolução da vida.
Nessa época a Terra estava passando por um processo de resfriamento, que permitiu o acumulação de água nas depressões da sua crosta, formando os mares primitivos. As tempestades com raios eram frequentes e ainda não havia na atmosfera o escudo de ozono contra radiações. As descargas elétricas e as radiações que atingiam nosso planeta teriam fornecido energia para que algumas moléculas presentes na atmosfera se unissem, dando origem a moléculas maiores e mais complexas: as primeiras moléculas orgânicas. Estas eram arrastadas pelas águas das chuvas e passavam a se acumular nos mares primitivos, que eram quentes e rasos.
O processo, repetindo-se ao longo de vários anos, teria transformado os mares primitivos em "sopas primitivas", ricas em matéria orgânica. Baseado no trabalho de Bungenberg de Jong em coacervados, certas moléculas orgânicas (especialmente as proteínas) podem espontaneamente formar agregados e camadas, quando estão na água. Oparine sugeriu que diferentes tipos de coacervados podem ter se formado nas "sopas primitivas" dos oceanos. Esses coacervados não eram seres vivos, mas sim uma primitiva organização das substâncias orgânicas, principalmente proteínas, em um sistema isolado. Apesar de isolados os coacervados podiam trocar substâncias com o meio externo, sendo que em seu interior houve possibilidade de ocorrerem inúmeras reações químicas. Subsequentemente, sujeitos ao processo de seleção natural, esses coarcervados cresceram em complexidade, levando eventualmente à vida.
Oparine algumas vezes chamado de "Darwin do século XX" não pôde demonstrar a sua teoria, mas aquele trabalho foi concluído por Stanley L. Miller em 1953, demonstrando que antes da vida houve uma pré-vida. A sua experiência demonstrou que a teoria de Oparine sobre os organismos, que criaram a molécula e depois as células, estava certa.