Grice
e Borelli: la ragione conversazionale e l’implicatura conversazionale del moto
– origine della vita – fitotropismo, geotropismo, tacto-tropismo – scuola di
Napoli – filosofia napoletana -- filosofia italiana – Luigi Speranza, pel
Gruppo di Gioco di H. P. Grice, The Swimming-Pool Library (Napoli). Filosofo
napoletano. Filosofo campanese. Filosofo italiano. Napoli, Camania. Grice: “I would call Borreli a Griceian; I never took
Sraffa’s rude Neapolitan gesture too seriously, but Borelli, like Vitters, does
– as he notes, a bended wrist can mean, the utterer by moving his hands this or
that way IMPLICATES that p – or q; I certainly allows my ‘utter’ to cover such
cases – ‘express’ – but Borreli is into the mechanics of it!” La
ricostruzione della vita di B. si basa sull'epistolario che B. tiene con Viviani,
Marchetti, Magliabechi e Malpighi. Figlio di Michele Alfonso Alonzo, soldato di
fanteria del presidio distaccato al Castel Nuovo di Napoli. Il padre e processato
per aver favorito la fuga di CAMPANELLA dal Castel Nuovo, e fu condannato alla
pena capitale, che gli e poi commutata nell'esilio a Roma. Questo ultimo sarà il
luogo dove B. effettua i suoi studi diventando allievo di
Castelli. Insegna matematica prima a Messina a Pisa, dove fonda la Societa
degl’Investigandi. Si ritira a Roma dove fonda la Societa dell'Esperienza Fisica-Matematica.
A Roma frequenta le lezioni di idrodinamica di Castelli. Castelli gode di una
notevole fama e fu certamente in quell'occasione che Borelli comincia ad
appassionarsi alla fisica e, in particolare, alla meccanica classica. Chiaramente
questo periodo e decisivo per il suo indirizzo culturale in quanto gli permise
di elaborare quella metodologia di pensiero grazie alla quale lascia impresso
il suo nome nella storia. B. infatti utilizza l'applicazione della matematica
della meccanica e del metodo sperimentale, proprio della scuola galileiana, per
risolvere i problemi biologici. B. u chiamato dal senato accademico
dell'Messina, grazie in parte alla raccomandazione del Castelli, al fine di
occupare la nuova lettura de matematiche. L'Messina lo tenne in gran conto e
gli fornì i mezzi per viaggiare e mettersi in contatto con i professori delle
altre università. B. pubblica la risoluzione di alcuni problemi geometrici di Pietro
Emanuele Scoppia una epidemia in Sicilia che da l'occasione a B. di scrivere la
sua prima opera da medico. L'opera intitolata “Cagioni delle febbri maligne in
Sicilia” e pubblicata a Cosenza. La precisione con la quale B. tratta questa ‘febbre
maligna’ conferma ulteriormente che egli già in precedenza aveva raggiunto
notevoli conoscenze mediche. Lasciò Messina al fine di occupare la cattedra
di matematica a Pisa, conferitagli dal Granduca Ferdinando II. Tenne la sua
prima lezione pisana ma con scarso successo. Non passa molto tempo però che
quegli stessi allievi dovettero ricredersi sulle qualità del maestro. Tra i
suoi più illustri discepoli, merita di essere citato Marchetti. Il soggiorno
pisano si rivela di grandissima importanza al fine di plasmare l'orientamento
scientifico di B. che già alla scuola del Castelli si era andato rafforzando.
Per sottolineare l'importanza del soggiorno pisano è giusto considerare che il
territorio di Pisa ha visto passare i più illustri medici del tempo: Vesalio,
Colombo, Cesalpino, GALILEI (si veda) infine che era stato a Pisa per conseguire
il titolo di dottorato, ma poi finì per insegnare matematica. Sebbene tra i
medici appena nominati Galilei possa sembrare estraneo al loro campo non
bisogna escluderlo del tutto. La tradizione galileiana infatti trae nuove
risorse grazie alla fondazione del Cimento che ha costituito un evento di
notevole importanza per l'evoluzione del progresso scientifico. Della suddetto
Cimento ha parte Viviani, Dati, Segni, Redi, Torricelli, Oliva (di Reggio
Calabria), e B.. Il motto del Cimento e “provando e riprovando”. Col Cimento
viene dato credito al metodo sperimentale galileiano in contrapposizione al
principio di autorità del metodo aristotelico. Borelli da un contributo
notevole a ogni importante esperienza del Cimento. Tozzetti si riferisce a
Borelli come uno dei maggiori luminari del Cimento. B. pubblica “L’Euclides
restitutus” di notevole importanza matematica. Sccessivamente si dedica alla
traduzione del “Dei conici” di Apollonio. Pisa si presenta come il teatro di
una epidemia di febbri. B.studia questo morbo e ne fa una descrizione in alcune
lettere che inviò a Malpighi. Pubblicò il De rerum usu, completando le
osservazioni anatomiche del Bellini L. con delle osservazioni fisiologiche.
Si
occupa anche di astronomia, in particolare della cometa che era apparsa. Nel
Theoricae medieorum planetarum ex causis phisicis deductaem si interessa del
movimento dei satelliti di Giove. B., parallelamente alle esperienze di
matematica e fisica, si occupa di anatomia e soprattutto di fisiologia. Queste
ultime esperienze gli sono di estremo aiuto per la successiva elaborazione del
De motu animalium. Sia l'anatomia che la fisiologia compiono in questi momenti
dei progressi significativi, soprattutto grazie all'applicazione del metodo
sperimentale alla fisiologia (Harvey con la dimostrazione della circolazione
del sangue). In questo period, l'intento principale è quello di abbandonare il
cieco empirismo al fine di porre le basi di quella che sarà la medicina moderna.
Sotto questi auspici nasce, grazie anche a B., un nuovo movimento, la
scuola iatro-meccanica che agli inizi viene anche chiamata scuola iatro-matematica.
Tuttavia, già sorgeno i primi dissidi e le prime inimicizie tra i membri del
Cimento; B. e in dissidio soprattutto con Viviani, per cui cominciava a
maturare il convincement odi ritornare a Messina. B. scrive al Principe
Leopoldo e manifesta l'intenzione di lasciare Pisa adducendo il pretesto della
salute. La partenza di B. dispiacce al Principe Leopoldo, il quale tuttavia non
lo priva della sua stima. Secondo Francesco Redi, B. si pente di aver
lasciato Pisa. Con il ritorno a Messina si chiude la fase più feconda di
risultati nella vita di B.. Il ritorno di Borelli a Messina fu molto
gradito dai cittadini di questa città, grazie sia al ricordo che conservano e
sia per la fama che Borelli aveva conquistato in Toscana. Nella città sicula,
Borelli riprese l'attività di docente impegnandosi sullo studio dei fenomeni
riguardanti l'astronomia e la fisiologia. Pubblicò le Osservazioni intorno alle
virtù ineguali degli occhi. E incaricato dalla Royal Society di Londra per
studiare l'eruzione dell'Etna. Alla descrizione dell'eruzione del vulcano fatta
da Borelli si interessa anche il Principe Leopoldo. Durante il soggiorno
messinese, Borelli frequenta il palazzo del Visconte Ruffo, luogo nel quale, a
quanto sembra, si cospira contro il regime. Questa attività cospiratrice
culmina in una congiura, a quale, oltre
a non provocare nessuna alterazione nella situazione politica, ha conseguenze
disastrose per la cultura dell'isola. Borelli, per le sue idee e per il suo
operare in nome della libertà e dell'indipendenza, e accusato di ribellione e
dovette espiare la sua colpa a Roma. Borelli raggiunse Roma. Il poco avere che
era riuscito a portare con sé gli fu derubato da un servo infedele. Malgrado
queste tristi condizioni, non abbandona l'attività intellettuale, anzi riprese
lo studio al fine di portare a termine la sua più grande opera, il De motu
animalium. Fortunatamente Borelli
incontra a Roma la regina Cristina di Svezia, la quale avrebbe poi patrocinato
la pubblicazione della sua opera capitale. A causa delle condizioni economiche
in cui versa, Borelli dove accettare l'ospitalità offertagli da B. Carlo
Giovanni di Gesù nella sua casa di San Pantaleo. Il De motu animalium
rappresenta il suo ultimo grande contributo per la conoscenza scientifica
infatti, mentre lavora su questa opera, fu colpito dalla malattia,
probabilmente polmonite. Prima di morire, Borelli, raccomanda la pubblicazione
del De motu animalium a B. Carlo Giovanni di Gesù. L'opera più conosciuta del
Borelli è il trattato De Motu Animalium, con il quale cerca di spiegare il
movimento del corpo dei uomoni basandosi su principi meccanici, tentando di
estendere all'ambito biologico il metodo di analisi geometrico-matematica
elaborato da Galilei in ambito meccanico e per il quale si guadagna il titolo
di padre della iatromeccanica. Borelli si occupa anche di astronomia,
elaborando una teoria generale sul moto dei pianeti, seppure limitatamente ai
satelliti di Giove. Si suppone che la decisione di limitare lo studio a tali
corpi fosse stata dettata dall'opportunità di non andare in contrasto con le teorie
geocentriche imposte dalla Chiesa. Nel suo studio Theoricae mediceorum
planetarum, sostiene che tutti i satelliti abbiano una naturale tendenza ad
avvicinarsi a Giove, mentre la loro orbita circolare intorno ad esso li
spingerebbe ad allontanarsene. Le forze contrapposte si equilibrerebbero:
l'attrazione verso Giove sarebbe costante mentre la spinta contraria sarebbe
inversamente proporzionale alla distanza dei satelliti da Giove. Borelli
giustifica il moto delle orbite e la loro forma ellittica come una combinazione
di forze tra "l'attrazione dei raggi solari" e i "raggi motori"
originati da Giove. Giovanni Alfonso Borelli, continuando i tentativi di
Galileo sulla misurazione della velocità della luce, eseguì un esperimento
utilizzando un sistema di specchi riflettenti sulla distanza tra Firenze e
Pistoia, circa 35 km. Questo metodo fu poi ripreso da Fizeau che riuscì a
valutare una velocità di 283.000 km/s, molto vicino alla misura esatta. Altre
opere: “Cagioni delle febbri maligne in Sicilia”; “Della cagioni delle febbri
maligni” (Pisa); “Euclides restitutus, sive prisca geometriae elementa,
brevius, et facilius context” (Pisa); “De Renum usu Judicium” (Strasburgo); “Lettera
del movimento della cometa apparsa a Pisa”; “Theoricae mediceorum planetarum ex
causis phisicis deductae” (Pisa); “De Vi Percussionis, et Motionibus Naturalibus
a Gravitate Pendentibus” (Bologna); “Osservazioni intorno alle virtù ineguali
degli occhi” (Messina); “Meteorologia Aetnea, seu historia et methereologia
incendi Aetnei” (Reggio Calabria); “De motionibus naturalibus a gravitate
pendentibus” (Bologna); “De Motu Animalium. (Roma), Lettere di Borelli ad
Alessandro Marchetti, Lettere di Giovanni Alfonso Borelli, dirette una a
Malpighi, le altre a Magliabechi. Napoli. La scuola di Roma. Alfonso Borelli,
fisico: Celebrazione dell'Accademia del Cimento nel tricentenario della
fondazion, Pisa. Dal Bal Malpighi. La mécanique céleste de Giovanni Alfonso
Borelli. Di una diversa soluzione di un problema di meccanica muscolare da parte
di due medici matematici. Considerazioni sulle vedute neurofisiologiche. Spunti
di neurofisiologia nel De Motu Animalium di Borelli. L'apparato motore nello studio
di Borelli. Memoria della pontificia Accademia Romana dei Nuovi Lincei. Dizionario
biografico degli italiani. Wikipedia Ricerca Origine della vita possibili
teorie sulla genesi della vita da materia non vivente. L'abiogenesi (dal greco
a-bio-genesis, "origini NON biologiche"), o informalmente l'origine
della vita, è il processo naturale con il quale la vita si origina a partire da
materia non vivente, come semplici composti organici.[1][4][5] La
Terra per lungo tempo è stata pensata come l'unico luogo dove la vita si
potesse sviluppare Il passaggio da sistema non vivente ad organismo vivente non
è stato un singolo evento ma piuttosto un processo graduale di aumento di
complessità del sistema. L'abiogenesi è studiata combinando conoscenze di
biologia molecolare, paleontologia, astrobiologia e biochimica per determinare
come l'organizzazione crescente di reazioni chimicheabiotiche in sistemi non
viventi abbia portato all'origine della vita sia sulla Terra che in altri
luoghi dell'universo, dopo un po' di tempo dalla sua nascita (che si fa
risalire ad un evento colossale noto con il nome di Big Bang, che si stima sia
avvenuto circa 13,8 miliardi di anni fa) fino ai giorni nostri.[10] Inizi
Modifica L'origine della vita sulla Terra è databile entro un periodo compreso
tra i 4,4 miliardi di anni fa quando l'acqua allo stato liquido comparve sulla
superficie terrestre[11] e i 2,7 miliardi di anni fa quando la prima
incontrovertibile evidenza della vita è verificata da isotopi stabili[12][13] e
biomarcatori molecolari che mostrano l'attività di fotosintesi. Si ritiene
comunque che la vita abbia avuto origine intorno ai 3,9 miliardi di anni fa,
quando la terra iniziò a raffreddarsi fino ad una temperatura alla quale
l'acqua poté trovarsi diffusamente allo stato liquido; lo avvalorano le
scoperte di strutture microbiche risalenti a 3,7 miliardi di anni fa nelle
rocce verdi di Isua, in Groenlandia[16]. Inoltre varie campagne di ricerca
hanno attestato la presenza di cianobatteri fossili racchiusi in rocce
stromatolitiche dell'Australia occidentale dell'età di circa 3,5 miliardi di
anni[17]. Uno studio recente ha analizzato possibili microfossili, individuati
come filamenti di ematite presenti in campioni prelevati dal Nuvvuagittuq
Supracrustal Belt, datandoli tra i 3,75 miliardi di anni fa e i 4,28 miliardi
di anni fa. Se lo studio venisse confermato sarebbe la prova che la formazione
della vita sulla Terra sia avvenuta in tempi molto rapidi dopo la sua
formazione.[18] Il concetto di origine della vita è stato trattato fin
dall'antichità nell'ambito di diverse religioni e nella filosofia: con lo
svilupparsi di modelli scientifici spesso in contrasto con quanto letteralmente
affermato nei testi sacri delle religioni, l'origine della vita è diventato
tema di dibattito tra scienza e fede.[19] Dal punto di vista scientifico la
spiegazione dell'origine della vita parte dal presupposto fondamentale che le
prime forme viventi si originarono da materiale non vivente. Spiegazioni
Modifica L'interrogativo su come si originò la vita sulla Terra si pose
soprattutto in seguito allo sviluppo della teoria della evoluzione per
selezione naturale, elaborata in modo indipendente da A.R. Wallace e da C.R.
Darwinnel 1858, la quale suggeriva che tutte le forme di vita sono legate da
relazioni di discendenza comune attraverso ramificati alberi filogenetici che
riconducono ad un unico progenitore, estremamente semplice dal punto di vista
biologico. Il problema era capire come si originò questa semplice forma
primordiale, presumibilmente una cellula molto simile ai moderni procarioti e
contenente l'informazione genetica, conservata negli acidi nucleici, oltre a
proteine e altre biomolecole indispensabili alla propria sopravvivenza e
riproduzione. Il processo evolutivo che ha portato alla formazione di un
sistema complesso e organizzato (ovvero il primo essere vivente) a partire dal
mondo prebiotico è durato centinaia di milioni d'anni ed è avvenuto attraverso
tappe successive di eventi, che dopo un numero elevato di tentativi hanno
portato a sistemi progressivamente più complessi. La prima tappa
fondamentale è stata la produzione di semplici molecole organiche, come
amminoacidi e nucleotidi, che costituiscono i mattoni della vita. Gli
esperimenti di Stanley Miller e altri hanno dimostrato che quest'evento era
realizzabile nelle condizioni chimico-fisiche della Terra primordiale,
caratterizzata da un'atmosfera riducente. Inoltre il ritrovamento di molecole
organiche nello spazio, all'interno di nebulose e meteoriti ha dimostrato che
queste reazioni sono avvenute anche in altri luoghi dell'universo, tanto che
alcuni scienziati ritengono che le prime biomolecole siano state trasportate
sulla Terra per mezzo di meteoriti. Ultimi quesiti Modifica La questione
più difficile è spiegare come da questi semplici composti organici, concentrati
nei mari in un brodo primordiale, poterono formarsi delle cellule dotate dei
requisiti minimi essenziali per poter essere considerate viventi, cioè la
capacità di utilizzare materiali presenti nell'ambiente per mantenere la
propria struttura, organizzazione e potersi riprodurre. Molti scienziati hanno
cercato di chiarire attraverso ipotesi ed esperimenti le tappe fondamentali che
hanno condotto alla vita, tra cui l'origine dei primi polimeri biologici e tra
questi di una molecola capace di produrre copie di se stessa, il replicatore,
dal quale derivano i nostri geni e la formazione delle prime membrane
biologiche, che hanno creato dei compartimenti isolati dall'ambiente esterno,
nei quali si sono evoluti i primi sistemi di reazioni e le prime vie
metaboliche catalizzate da enzimi. Nonostante ciò, la ricostruzione della
storia della vita presenta ancora molti interrogativi, concernenti soprattutto
la successione degli eventi. I progressi in questo campo di ricerca sono
ostacolati dalla carenza di reperti fossilie dalla difficoltà di riprodurre
questi processi in laboratorio. Storia del concetto nella scienza
Modifica La teoria della generazione spontanea Modifica Magnifying glass icon
mgx2.svgLo stesso argomento in dettaglio: Generazione spontanea. Un testo
del 1658 raffigurante degli insetti. Prima del 1668 si pensava che gli insetti
prendessero vita per "generazione spontanea". Per generazione
spontanea (o abiogenesi) si intende la credenza, molto diffusa dall'antichità
fino al XVII secolo, secondo cui la vita possa nascere in modo
"spontaneo" dalla materia inerte o inanimata, tramite l'effetto di
"flussi vitali". Si riteneva che Dio avesse creato direttamente
solo gli esseri viventi "superiori" (come l'uomo e i grandi animali),
mentre quelli "inferiori" (come i vermi e gli insetti) potessero
nascere spontaneamente dal fangoo da carcasse in putrefazione. A tale
riguardo, il chimico Jean Baptiste van Helmontarrivava a fornire la seguente
ricetta per "creare dei topi": Lascia una camicia sporca o
degli stracci in un contenitore, come una pentola o un barile, aperto
contenente alcuni chicchi di grano o mangime e in 21 giorni appariranno dei
topi. Vi saranno esemplari maschi e femmine adulti e in grado di accoppiarsi e
riprodurre altri topi. Questa teoria fu confutata nel XVII secolo, grazie ad
alcuni esperimenti di Francesco Redi e di Lazzaro Spallanzani. Francesco
Redi nel 1668,[21] per determinare se avvenisse o meno il processo di
generazione spontanea, effettuò un rigoroso esperimento a proposito, che rappresenta
un classico esempio di applicazione del metodo sperimentale alla
biologia. Esperimento di Francesco Redi sull'abiogenesi. Un
pezzetto di carne è inserito in un barattolo in vetro; nel barattolo aperto (1a
e 1b) si ha comparsa di larve e mosche, mentre nel barattolo chiuso (2a e 2b)
non si formano né mosche né larve. Redi prese otto barattoli, in ognuno dei
quali introdusse pezzi di diversi animali: un serpente, dei pesci, delle
anguille ed un pezzo di carne di bue, e li divise in due gruppi di quattro:
Senza tappo ('gruppo di controllo', in cui venivano riprodotte le condizioni
presenti nei luoghi dove "la generazione spontanea" era più evidente,
quali macellerie, etc.) Con tappo ('gruppo sperimentale') Nei barattoli del
gruppo di controllo si osservarono delle mosche, che venivano a diretto
contatto con la carne e, dopo poco tempo, si sviluppavano diverse larve. Nei
barattoli tappati non furono ritrovate né larve, né mosche. Da questi
risultati Redi dedusse che le mosche potevano essere generate solo da altre
mosche: nel barattolo aperto, le mosche erano entrate e avevano deposto le loro
uova sulla carne; nel barattolo chiuso, invece, le mosche, impossibilitate ad
entrare, non erano riuscite a depositare le loro uova sulla carne. Questi
risultati non erano ancora conclusivi, poiché Redi, per eliminare qualsiasi
dubbio sulla possibilità che la mancata circolazione d'aria, nei recipienti
chiusi, poteva aver in qualche modo interferito con lo sviluppo delle larve,
eseguì un altro esperimento nel quale i barattoli del gruppo sperimentale
furono chiusi con della garza, che permetteva la circolazione dell'aria,
impedendo l'ingresso delle mosche. Anche in questo caso non si svilupparono
larve, confermando i precedenti risultati sperimentali. Col passare degli
anni la teoria della generazione spontanea venne progressivamente abbandonata.
Tuttavia, l'avvento, lo sviluppo e il perfezionamento del microscopio portò ad
una generale ripresa della teoria, poiché si scoprirono altre forme di vita,
prima sconosciute, come funghi, batteri e vari protozoi: si notò infatti che
bastava mettere delle sostanze organiche in decomposizione in un luogo caldo
per breve tempo e delle strane "bestiole viventi" apparivano sulla
superficie. Nel 1745-1750, John Turberville Needham,[22] un ecclesiastico
e naturalista inglese, partendo dall'osservazione che i microrganismi
crescevano rigogliosamente in varie zuppe, ottenute dall'infusione di carne o
vegetali, quando queste erano esposte all'aria, concluse che all'interno di
tutta la materia, inclusi l'aria e l'ossigeno, era presente una "forza
vitale" responsabile della generazione spontanea.[23]Per avvalorare questa
tesi, egli bollì per pochi minuti alcune delle sue zuppe, al fine di eliminare
eventuali microbi contaminanti, e le versò in beute "pulite", chiuse
con tappi di sughero; anche in questo caso, tuttavia, osservò la crescita dei
microrganismi. Alcuni anni più tardi (1765), Lazzaro Spallanzani,[24] un
abate e biologo italiano, non convinto delle conclusioni di Needham, condusse
degli esperimenti simili con diverse variazioni, applicando un metodo più
rigoroso: innanzitutto, egli sottopose ad ebollizione di un'ora le zuppe, poi
sigillò le beute di vetro che contenevano il brodo fondendo le aperture. Il
brodo ottenuto era sterile e non si rilevò la crescita di microrganismi nemmeno
dopo diversi giorni. In un gruppo di controllo, bollì il brodo solo per alcuni
minuti e osservò che in queste beute crescevano microorganismi. In un terzo
gruppo bollì il brodo per un'ora, ma chiuse le beute con tappi di sughero (che
erano larghi abbastanza per il passaggio dell'aria) ed anche in questo osservò
lo sviluppo di microorganismi. Spallanzani concluse che, mentre un'ora di
bollitura sterilizzava la zuppa, pochi minuti non erano sufficienti per uccidere
tutte le forme viventi inizialmente presenti ed inoltre che i microorganismi
potevano essere anche trasportati dall'aria, come era avvenuto nelle beute del
terzo gruppo. Questi risultati accesero un'animata discussione tra
Spallanzani e Needham riguardo alla sterilizzazione come metodo per confutare
la generazione spontanea. Needham affermò che l'eccessiva bollitura del brodo
usata per sterilizzare i contenitori aveva ucciso la "forza vitale",
mentre la breve ebollizione non era stata sufficientemente gravosa per
distruggerla, cosicché i microbi erano ancora capaci di svilupparsi. Inoltre
sostenne che l'uso di contenitori sigillati impediva l'ingresso della forza
vitale. Contrariamente, nei contenitori aperti, l'aria fresca poteva entrare,
dando così l'avvio alla generazione spontanea.[25] Un gruppo di
formiche mentre si cibano della carcassa di un serpente. Probabilmente
l'ipotesi della "generazione spontanea" è nata da interpretazioni
erronee di osservazioni di fenomeni di questo genere. Quando la controversia
divenne troppo vivace, l'Accademia delle Scienze di Parigi offrì un premio a
chiunque fosse stato in grado di fare luce sull'argomento. Il premio fu vinto
nel 1864 da Louis Pasteur, che attraverso un semplice esperimento riuscì a
confutare la teoria della generazione spontanea. Egli impiegò per i suoi
esperimenti dei matracci a collo d'oca, che permettevano l'entrata
dell'ossigeno, elemento indispensabile allo sviluppo della vita, ma impedivano
che il liquido all'interno venisse a contatto con agenti contaminanti come
spore e batteri. Egli bollì il contenuto dei matracci, uccidendo così ogni
forma di vita all'interno, e dimostrò che i microrganismi riapparivano solo se
il collo dei matracci veniva rotto, permettendo così agli agenti contaminanti
di entrare. Attraverso questo semplice, ma ingegnoso esperimento Louis
Pasteur fu in grado di confutare definitivamente la teoria della generazione
spontanea e, come lui stesso disse in una serata scientifica alla Sorbona di
Parigi: Mai la teoria della generazione spontanea potrà risollevarsi dal
colpo mortale inflittole da questo semplice esperimento. Verso le teorie
moderne Modifica In una lettera a Joseph Dalton Hooker del 1º febbraio 1871,
Charles Darwin suggerì che l'iniziale scintilla della vita poteva essersi
verificata in un "piccolo e tiepido stagno, contenente ammoniaca e sali
fosforici, luce, calore, elettricità, ecc., in modo che una proteinafosse
chimicamente prodotta pronta per subire nuovi e più complessi
cambiamenti". Egli proseguiva spiegando che "oggi tale materia
sarebbe istantaneamente divorata o assorbita, cosa che non sarebbe avvenuta
prima della formazione delle creature viventi". In altre parole, la
presenza della vita stessa evita che la generazione spontanea di semplici composti
organici avvenga sulla Terra oggi; una circostanza che rende la ricerca
dell'origine della vita dipendente dalle condizioni sterili del
laboratorio. Un approccio sperimentale alla questione era oltre le
possibilità della scienza di laboratorio ai tempi di Darwin, e nessun progresso
reale fu compiuto fino al 1924, quando Aleksandr Ivanovič Oparin intuì che fu
la carenza di ossigeno atmosferico a precedere la catena degli eventi, la quale
avrebbe condotto all'evoluzione della vita. In effetti, secondo Oparin, il
catalizzatore delle prime reazioni fu costituito dalla radiazione ultravioletta
la quale, in presenza di ossigeno, sarebbe stata prontamente schermata dalla
formazione di ozono. Tale meccanismo è spiegato nella pubblicazione dello
scienziato intitolata L'origine della vita sulla Terra, in cui Oparin ipotizzò
che, in un'atmosfera povera di ossigeno e per azione della luce solare, si
sarebbero prodotte molecole organiche, le quali, accumulate nei mari primitivi,
avrebbero formato un "brodo primordiale". Queste prime sostanze
organiche si sarebbero combinate formando molecole sempre più complesse, fino
ad arrivare ai coacervati. Queste goccioline, simili nell'aspetto alle attuali
cellule, si sarebbero accresciute per fusione con altre gocce e riprodotte
attraverso la divisione in gocce figlie, ottenendo così un
metabolismoprimordiale in cui quei fattori che promuovevano l'integrità
cellulare si mantenevano, al contrario degli altri che si estinguevano. Molte
teorie moderne sull'origine della vita mantengono l'idea di Oparin come punto
di partenza. Modelli correnti Modifica Stromatoliti risalenti al
Precambriano nella Formazione di Siyeh Formation, Glacier National Park. Nel
2002, William Schopf della UCLA pubblicò un controverso articolo sul giornale
scientifico Nature affermando che formazioni geologiche come quelle
appartenessero ad alghemicrobiche fossilizzate di 3,5 miliardi di anni fa. Se
fosse vero, si tratterebbe della prima forma di vita conosciuta sulla Terra. In
verità non esiste un modello standard dell'origine della vita. Tuttavia i
modelli attualmente accettati si basano su alcune scoperte circa l'origine
delle componenti molecolari e cellulari della vita, che sono elencate qui
sotto: Le condizioni pre-biotiche hanno permesso lo sviluppo di talune
piccole molecole (monomeri) basilari per la vita, come gli amminoacidi. Questo
fu dimostrato nel corso dell'esperimento di Miller-Urey da Stanley Miller e
Harold Urey nel 1953. I fosfolipidi (se di lunghezza appropriata) possono
spontaneamente formare un doppio strato, componente base della membrana
cellulare. La polimerizzazione di nucleotidi in molecole casuali di RNA
potrebbe aver originato i ribozimiautoreplicantisi (ipotesi del mondo a RNA).
Una selezione naturale diretta verso una maggiore efficienza catalitica e
diversità ha prodotto ribozimi dotati di attività peptidil-trasferasica (di qui
la sintesi di piccole proteine), dalla formazione di complessi tra oligopeptidi
e molecole di RNA. Nacque così il primo ribosoma, e la sintesi proteica divenne
più prevalente. Le proteine hanno superato i ribozimi per abilità catalitica,
divenendo quindi i biopolimeri dominanti. Gli acidi nucleici sono stati
limitati ad una funzione prettamente genomica. Esistono dubbi sull'esatto
ordine cronologico delle tappe 2 e 3, poiché la comparsa dell'RNA
autoreplicante potrebbe aver preceduto la formazione delle prime membrane
biologiche. L'origine delle biomolecole fondamentali, benché non stabilita, è
meno controversa. Le sostanze fondamentali da cui si pensa che la vita si sia
formata sono: metano (CH4) ammoniaca (NH3) acqua (H2O) acido solfidrico
(H2S) anidride carbonica (CO2) o monossido di carbonio(CO) fosfati (PO43-).
L'ossigeno molecolare (O2) e l'ozono (O3) erano entrambi rari o assenti.
È stata sintetizzata una "protocellula" usando componenti base, che
avesse le proprietà necessarie per la vita attraverso il cosiddetto
"approccio dal basso verso l'alto" (in inglese:
"bottom-up")[27]. Alcuni ricercatori stanno lavorando in questo
campo, in particolare Steen Rasmussen al Los Alamos National Laboratory e Jack
Szostak all'Harvard University. Altri ricercatori ritengono più attuabile un
"approccio dall'alto verso il basso" (in inglese:
"top-down"). Un tale approccio, tentato da Craig Venter e da altri al
The Institute for Genomic Research, comporta la modifica di cellule procariote
esistenti, per ottenere cellule con un numero sempre minore di geni, tentando
di discernere a che punto i requisiti minimi per la vita sono raggiunti. Il
biologo John Desmond Bernal coniò per tale processo il termine Biopoiesi e
suggerì che vi erano alcuni "stadi" chiaramente definiti che potevano
essere riconosciuti per spiegare l'origine della vita: stadio 1:
l'origine dei monomeri biologici stadio 2: l'origine dei polimeri biologici
stadio 3: l'evoluzione dalle molecole alla cellula. Bernal suggerì che
l'evoluzione Darwiniana doveva essere iniziata presto, in un periodo compreso
tra gli stadi 1 e 2. Il biologo evolutivo Eugene Koonin ha proposto dei
calcoli[28] che suggeriscono che le probabilità in gioco diventano ammissibili
per giustificare la possibilità di pervenire al sistema di traduzione/replica
mediante la selezione darwiniana solo se si accetta la teoria del
multiverso. Origine delle molecole organiche Modifica Esperimenti di Miller
Modifica Magnifying glass icon mgx2.svgLo stesso argomento in dettaglio:
Esperimento di Miller-Urey e Ipotesi del mondo a IPA. Nel 1953 un neolaureato,
Stanley Miller, ed il suo professore, Harold Urey, realizzarono un esperimento
che provò che molecole organiche si sarebbero potute formare spontaneamente
sulla Terra primordiale da precursori inorganici. In quello che è passato alla
storia come "esperimento di Miller" si fece uso di una soluzione
gassosa altamente riducente, contenente metano, ammoniaca, idrogeno e vapore
acqueo, per formare, sotto l'esposizione di una scarica elettrica continua,
alcuni monomeri organici di base, come gli amminoacidi. Resta argomento
controverso se la soluzione di gas utilizzata nell'esperimento riflettesse
davvero la composizione dell'atmosfera della Terra primordiale. Altri gas meno
riducenti producono una minore quantità e varietà di prodotti. Un tempo si
pensava che nell'atmosfera prebiotica fossero presenti quantità apprezzabili di
ossigeno molecolare, che avrebbe essenzialmente prevenuto la formazione di
molecole organiche; tuttavia, la comunità scientifica odierna ritiene che tale
ipotesi sia fuorviante. Nel 1961 Joan Oró, dell'Università di Houston,
preparò una soluzione acquosa contenente ammoniaca ed acido cianidrico, un
composto che si formava nell'atmosfera riducente proposta da Miller, ed
ottenne, insieme agli amminoacidi, grandi quantità di adenina, una base azotata
presente sia negli acidi nucleici che nell'ATP. Anche le altre basi azotate
sono state ottenute in esperimenti simili, da reazioni tra l'acido cianidrico
ed altri composti che potrebbero essersi originati nell'atmosfera primordiale,
come il cianogeno ed il cianoacetilene.[29] Cyril Ponnamperuma nei
laboratori NASA durante un esperimento per verificare la possibilità della vita
su Giove, nel solco del noto esperimento di Stanley Miller. Immettendo scariche
elettriche in una miscela di acetilene e metano a bassissime temperature si
formano catene di polimeri. Nel 2006 un altro esperimento mostrò che una densa
foschia organica avvolgeva la Terra primordiale.[30]Una tale foschia organica
poteva dar luogo alle grandi concentrazioni di metano e anidride carbonica che
si ritiene fossero presenti nell'atmosfera della Terra a quel tempo. Una volta
formate, tali molecole organiche sarebbero ricadute sulla superficie terrestre,
consentendo la fioritura della vita a livello globale.[31] Le molecole
organiche di questo tipo sono, ovviamente, molto distanti da una forma di vita
pienamente compiuta ed autoreplicantesi, ma in un ambiente privo di forme di
vita preesistenti, queste molecole si sarebbero accumulate ed avrebbero fornito
un ambiente ricco per l'evoluzione chimica("brodo primordiale").
D'altro canto la formazione spontanea di polimeri complessi da monomeri
generati abioticamente in tali condizioni non è un processo diretto. Inoltre
alcuni isomeri dei monomeri organici fondamentali, che avrebbero evitato la
formazione di polimeri, si sono formati in elevate concentrazioni
nell'esperimento. Sono state ipotizzate altre sorgenti di molecole
complesse, incluse quelle di origine extra-terrestre o interstellare. Per
esempio, da analisi spettrali, si sa che tali molecole organiche sono presenti
su comete e meteoriti. Nel 2004, un'équipe trovò in una nebulosatracce di
idrocarburi policiclici aromatici (IPA), attualmente il tipo di molecole più
complesse mai rinvenuta nell'universo. Gli IPA sono stati anche proposti come
precursori dell'RNA nella cosiddetta "ipotesi del mondo a IPA".
Si può obiettare che la questione cruciale a cui questa teoria non fornisce una
risposta esauriente è come le molecole organiche relativamente semplici si
siano polimerizzate a formare strutture più complesse, fino alla protocellula.
Per esempio, in ambiente acquoso l'idrolisi degli oligomeri/polimeri nei loro
monomeri costituenti è favorita rispetto alla condensazione dei singoli
monomeri in polimeri. Ancora, l'esperimento di Miller produce varie sostanze
che potrebbero dar luogo a reazioni di doppio scambio con gli amminoacidi o bloccare
la crescita della catena peptidica. Esperimenti recenti che si rifanno
agli esperimenti di Miller Modifica Negli anni cinquanta e sessanta, Sidney W.
Fox studiò la formazione spontanea di strutture peptidiche in condizioni che
potrebbero essersi verificate nella Terra primordiale. Egli dimostrò che gli
amminoacidi potevano spontaneamente formare piccoli peptidi. Tali amminoacidi e
piccoli peptidi potevano essere indotti a formare membrane sferiche chiuse,
chiamate "microsfere".[32] Esperimenti più recenti compiuti dal
chimico Jeffrey Bada presso la Scripps Institution of Oceanography (La Jolla,
California) sono simili a quelli eseguiti da Miller. Comunque, Bada notò che
nei modelli correnti delle condizioni della Terra primordiale, il biossido di
carbonio e l'azoto formano nitriti, che distruggono gli amminoacidi appena si
formano. Tuttavia, sulla Terra primordiale dovevano essere presenti quantità
rilevanti di ferro e carbonati in grado di neutralizzare gli effetti dei
nitriti. Quando Bada eseguì un esperimento che ricalcava quello di Miller con
l'aggiunta di ferro e minerali carbonati, i prodotti risultarono ricchi di
amminoacidi. Questo suggerisce che l'origine di quantità significative di
amminoacidi possa essere avvenuta nella Terra primordiale anche se
nell'atmosfera erano presenti biossido di carbonio e azoto.[33] Ipotesi
di Eigen Modifica Magnifying glass icon mgx2.svgLo stesso argomento in
dettaglio: Teoria delle quasispecie. All'inizio degli anni settanta, un'équipe
di scienziati riuniti intorno a Manfred Eigen dell'Istituto Max Planckcercò di
risolvere definitivamente il mistero dell'origine della vita. Essi cercarono di
esaminare i passaggi di transizione tra il caos molecolare nel brodo
primordialee un sistema autoreplicantesi di semplici macromolecole. In un
"iperciclo", il sistema di memorizzazione dell'informazione (forse
l'RNA) produce un enzima, che catalizza la formazione di un altro sistema di
informazione, e così via in sequenza, finché il prodotto dell'ultimo aiuta nella
formazione del primo sistema di informazione. Trattati matematicamente, gli
ipercicli possono dar luogo a quasispecie, che attraverso la selezione naturale
entrarono in una forma di evoluzione darwiniana. Una spinta alla teoria
dell'iperciclo fu la scoperta che l'RNA in certe circostanze si trasforma in
ribozimi, una forma di enzimi. Ipotesi di Wächtershäuser Modifica
Magnifying glass icon mgx2.svgLo stesso argomento in dettaglio: Teoria del
mondo a ferro-zolfo. Una fumarola neranell'oceano Atlantico. Un'altra
possibile risposta all'enigma della polimerizzazione venne fornita negli anni
ottanta da Günter Wächtershäuser nella sua teoria del mondo a ferro-zolfo. In
questa teoria, egli postulò l'evoluzione sottomarina di pathways (vie
metaboliche) biochimici come fondamento dell'evoluzione della vita.[34]
Inoltre, presentò un consistente sistema per tracciare un percorso
retrospettivo dalla biochimica moderna fino alle reazioni ancestrali, le quali
fornirono i pathways alternativi per la sintesi di mattoncini organici da semplici
composti gassosi. In contrasto con l'esperimento di Miller classico, che
dipende da fonti di energia esterne (come la simulazione di fulmini o
radiazione ultravioletta), i "sistemi di Wächtershäuser" funzionano
con una risorsa energetica endogena, i solfuri di ferro e altri minerali come
la pirite. La reazione di ossidoriduzione di questi solfuri metallici
{\displaystyle \mathrm {Fe^{2+}+FeS_{2} + H_{2}\leftrightharpoons \;2\ FeS+2\ H^{+}\;\;\,\Delta G^{0}=-\
44,2\,kJ/mol} } libera energia che non solo è disponibile per la sintesi di
molecole organiche, ma anche per la formazione di oligomeri e polimeri. È
pertanto ipotizzato che tali sistemi possano evolvere in insiemi autocatalitici
di entità metabolicamente attive e autoreplicantesi, che avrebbero preceduto le
forme di vita oggi conosciute. L'esperimento così eseguito produsse una
quantità relativamente bassa di dipeptidi (dallo 0,4% al 12,4%) ed una ancora
minore di tripeptidi (0,10%) e gli scienziati notarono che a quelle stesse
condizioni i dipeptidi si idrolizzano rapidamente. Un'altra critica che si può
muovere è che l'esperimento non includeva nessuna delle organomolecole che
probabilmente avrebbero reagito o interrotto la catena.[35] L'ultima
modifica all'ipotesi ferro-zolfo fu apportata da William Martin e Michael
Russell nel 2002. Nello scenario da loro ipotizzato, le prime forme di vita
cellulari si sarebbero evolute all'interno di vulcanisottomarini sui fondali di
mari molto profondi. Schema biogeochimico dell'ecosistema dei
vulcani sottomarini Queste strutture consistono di piccole caverne, coperte da
leggeri muri membranosi formati da solfuri metallici. Pertanto, tali strutture
risolverebbero molti punti critici dei sistemi puri di Wächtershäuser: le
micro-caverne forniscono un modo per concentrare le molecole appena
sintetizzate, aumentando perciò la possibilità di formare oligomeri; i
gradienti di temperatura nel vulcano permettono di raggiungere le condizioni
ottimali per le reazioni parziali in differenti regioni del vulcano (sintesi
dei monomeri in quelle più calde, oligomerizzazione nelle parti più fredde); lo
scorrere di acqua idrotermale dalle strutture fornisce una fonte costante di
energia e di molecole semplici (solfuri metallici appena precipitati); il
modello consente una successione di diversi passaggi dell'evoluzione cellulare
(chimica prebiotica, sintesi di monomeri e oligomeri, sintesi di peptidi e
proteine, mondo dell'RNA, assemblaggio di proteine ribonucleari e mondo del
DNA) in una singola struttura, facilitando lo scambio tra tutti gli stadi di
sviluppo; la sintesi dei lipidi come mezzo di protezione delle cellule contro
l'ambiente non è necessaria, fino a che tutte le basilari funzioni cellulari
sono sviluppate. Questo modello localizza il LUCA ("Ultimo Antenato Comune
Universale") nel vulcano sottomarino, piuttosto che assumerne l'esistenza
come forma di vita libera. L'ultimo passo evolutivo sarebbe stata la sintesi di
una membrana lipidica che, alla fine, avrebbe permesso agli organismi di
abbandonare il sistema di microcaverne dei vulcani sottomarini e iniziare vite
indipendenti. Questa acquisizione tardiva dei lipidi è coerente con la presenza
di membrane lipidiche completamente diverse negli archaebatteri e negli
eubatteri e con la notevole somiglianza di molti aspetti della fisiologia
cellulare di tutte le forme di vita. Ipotesi sull'origine
dell'omochiralità Modifica Alanina R e L Un'altra questione irrisolta
nell'evoluzione chimica è l'origine dell'omochiralità, cioè la presenza negli
organismi viventi di molecole organiche con la stessa configurazione (ad
esempio, gli amminoacidi sono tutti nella configurazione L, mentre il ribosio e
il deossiribosio degli acidi nucleici hanno configurazione D). L'omochiralità,
spiegabile semplicemente con un'iniziale asimmetria, è essenziale per la
formazione di ribozimi e proteine funzionali. Un lavoro eseguito da scienziati
al Purdue identificò l'amminoacido serina come probabile causa prima
dell'omochilarità delle molecole organiche.[36][37] La serina, infatti, forma
legami particolarmente saldi con gli amminoacidi della stessa chiralità,
risultando in un oligopeptide di circa otto molecole, nel quale gli amminoacidi
hanno la stessa configurazione, D o L. Questa proprietà non è condivisa dagli
altri amminoacidi, che sono in grado di formare legami deboli anche con
amminoacidi di chiralità opposta. Benché il mistero sul perché la serina L
divenne dominante sia ancora insoluto, questo risultato suggerisce una risposta
alla questione della trasmissione chirale, poiché una volta che l'asimmetria si
è stabilita, le molecole organiche di una chiralità diventano dominanti.
Uno studio su alcuni amminoacidi, ritrovati sul meteorite Murchison, dimostrava
che c'era una maggiore percentuale di L-alanina e L-acido-glutammico rispetto
ai corrispondenti enantiomeri D. Da questi risultati si è formulata l'ipotesi
di una probabile origine nello spazio dell'omochiralità. Secondo questa teoria,
la luce polarizzata all'interno del disco protoplanetario potrebbe aver
provocato una fotodecomposizione selettiva di uno dei due enantiomeri,
conducendo a un eccesso dell'altro.[39] Altri studi hanno dimostrato che
il decadimento betapuò determinare una degradazione preferenziale dell'isomero
D-leucina, in una miscela racemica. Quest'osservazione, associata alla
possibile presenza di 14C nelle molecole prebiotiche identifica il decadimento
radioattivo come una probabile causa all'origine dell'omochiralità. Un'altra
teoria si basa sulla caratteristica dei cristalli chirali di concentrare sulla
loro superficie uno dei due enantiomeri. Quest'osservazione ha condotto
all'ipotesi di un possibile scenario prebiotico, in cui cristalli naturali
chirali hanno agito da catalizzatori per l'assemblaggio di macromolecole
formate da unità monomeriche chirali. Di recente è stata formulata l'ipotesi,
supportata da simulazioni al computer, che una serie di eventi di estinzione
selettiva possa avere selezionato un certo tipo di chiralità in una fase assai
primordiale della vita[42] Dalle molecole organiche alle protocellule
Modifica La domanda "Come semplici molecole organiche possono formare una
protocellula?" è tuttora senza risposta, ma vi sono molte ipotesi. Alcune
di queste postulano come tappa iniziale la comparsa degli acidi nucleici, mentre
altre ritengono antecedenti l'evoluzione delle reazioni biochimiche e dei
pathways. Recentemente stanno emergendo modelli ibridi che combinano gli
aspetti delle due ipotesi. Modello "Prima i Geni": il mondo a
RNA Modifica Magnifying glass icon mgx2.svgLo stesso argomento in dettaglio:
Ipotesi del mondo a RNA. Confronto tra le basi di RNA e DNA L'ipotesi del
mondo a RNA suggerisce che molecole relativamente corte di RNA, capaci di
catalizzare la propria replicazione, potrebbero essersi formate spontaneamente.
È difficile valutare la probabilità di tale evento, ma sono state avanzate
varie teorie sulle possibili modalità di formazione di queste molecole.
Le prime membrane cellulari si sarebbero formate spontaneamente da proteinoidi,
molecole simili a proteine che vengono prodotte riscaldando soluzioni
amminoacidiche e, se presenti alla corretta concentrazione in ambiente acquoso,
formano microsfere che si comportano in modo simile a compartimenti racchiusi
in membrana. Altre possibilità includono sistemi di reazioni chimiche
all'interno di substrati di argilla o sulla superficie di rocce di pirite. I
fattori che supportano l'importante ruolo del RNA nelle prime fasi della vita
sulla Terra sono: la sua abilità nel replicarsi; la sua capacità sia di
immagazzinare informazioni che di catalizzare reazioni chimiche (come nei
ribozimi); i suoi molteplici ruoli come intermedio nell'espressione e nel
mantenimento dell'informazione genetica (nella forma di DNA) negli organismi
superiori; Il ruolo centrale assunto dall'rRNA all'interno dei ribosomi nel
catalizzare la formazione del legame peptidico della catena proteica nascente;
la possibilità di ottenere le sintesi chimiche dei suoi componenti in
condizioni che approssimano quelle della Terra primordiale. I problemi che
sollevano dubbi contro questa ipotesi sono legati, in particolare:
all'instabilità dell'RNA, soprattutto quando viene esposto alla radiazione
ultravioletta; alla difficoltà di ottenere i nucleotidi presenti nella molecola
di RNA in esperimenti di laboratorio, a partire dai suoi componenti; alla
scarsità in soluzione di fosfati disponibili, necessari a formare la spina
dorsale; alla difficoltà di ottenere le basi citosina e uracile in esperimenti
in vitro; all'instabilità della base citosina, che è facilmente idrolizzata; al
problema legato al ribosio, che viene prodotto in vitro come miscela dei due
enantiomeri D ed L. Esperimenti recenti hanno rilevato che le prime stime sulle
dimensioni di una molecola di RNA capace di auto-replicarsi erano molto
probabilmente fortemente sottostimate. Le forme attuali della teoria del mondo
a RNA propongono che molecole più semplici, in grado di auto-replicarsi,
abbiano preceduto l'RNA (che un altro "Mondo" si sarebbe evoluto
producendo successivamente il Mondo a RNA). Secondo alcuni studiosi,
acidi nucleici alternativi potrebbero essersi formati in tempi prebiotici,
precedendo il mondo a RNA. Uno dei possibili candidati è il piranosil-RNA
(p-RNA), molto simile alla molecola di RNA ma che, al posto del ribosio, presenta
una versione modificata di questo, con un anello a sei atomi. Questo polimero,
prodotto da Eschenmoser, può formare strutture a duplice filamento e si è
dimostrato più adatto dello stesso RNA all'auto-replicazione in assenza di un
sistema enzimatico. Altri acidi nucleici possibili precursori dell'RNA sono il
PNA, che invece possiede uno scheletro di tipo proteico, il TNA (Threose
nucleic acid), ed il GNA(Glycerol nucleic acid). Attualmente, tuttavia,
le varie ipotesi hanno un impianto sperimentale incompleto: molte di esse
possono essere simulate e testate in laboratorio, ma la scarsità di rocce
sedimentarie risalenti a quel periodo della Terra primordiale conferisce scarse
opportunità di verificare quest'ipotesi con certezza. Modelli "Prima
il Metabolismo": mondo a ferro-zolfo e altri Modifica Molti modelli respingono l'idea dell'auto-replicazione di un
"gene-nudo" e ipotizzano la comparsa di un primitivo metabolismo che
avrebbe fornito l'ambiente per il successivo emergere della replicazione
dell'RNA. Una delle prime formalizzazioni di quest'idea fu avanzata nel
1924 da Alexander Oparin, che postulò la presenza di primitive vescicole
auto-replicantesi, antecedenti all'evoluzione della struttura del DNA. Varianti
più moderne, risalenti agli anni ottanta e novanta, includono la teoria del
mondo a ferro-zolfo di Günter Wächtershäuser e i modelli introdotti da
Christian de Duve basati sulla chimica dei tioesteri. Tra le argomentazioni più
astratte e teoriche a sostegno dell'emergenza del metabolismo in assenza geni
si includono un modello matematico introdotto da Freeman Dyson all'inizio degli
anni ottanta e l'idea di Stuart Kauffman a proposito di insiemi autocatalitici,
discussi più tardi in quel decennio. Tuttavia, l'idea che un ciclo
metabolico chiuso, come il ciclo dell'acido citrico, si possa formare
spontaneamente (come proposto da Günter Wächtershäuser) rimane priva di
supporto. Secondo Leslie Orgel, un leader negli studi sull'origine della vita
degli ultimi decenni, le cose non cambieranno in futuro. In un articolo
intitolato Self-Organizing Biochemical Cycles,[44] Orgel riassume la sua
analisi sull'argomento affermando: "Non vi sono attualmente ragioni per
credere che cicli formati da più passaggi, come il ciclo riduttivo dell'acido
citrico, si siano auto-organizzati su una superficie composta da FeS o FeS2o da
qualche altro minerale". È possibile che un altro tipo di pathway
metabolico si sia evoluto al principio della vita. Per esempio, invece del
ciclo riduttivo dell'acido citrico, il pathway "aperto"
dell'acetil-CoA(uno dei quattro modi oggi riconosciuti per la fissazione del
biossido di carbonio in natura) risulta più compatibile con l'ipotesi
dell'auto-organizzazione sulla superficie di un solfuro metallico. L'enzima
chiave di questo pathway, la monossido di carbonio deidrogenasi/acetil-CoA
sintetasi, ospita gruppi misti nichel-ferro-zolfo nei suoi centri di reazione e
catalizza la formazione dell'acetil-CoA in un singolo passaggio. Teoria
delle bolle Modifica Le onde che s'infrangono sulla riva creano una delicata
schiuma composta da bolle. I venti che soffiano sugli oceani hanno la tendenza
a portare gli oggetti galleggianti a riva, come la legna che si accumula sulla
battigia. È possibile che, nei mari primordiali, le molecole organiche si siano
concentrate sulle rive più o meno allo stesso modo. Inoltre, le acque costiere
poco profonde tendono anche a essere più calde, concentrando ulteriormente le
molecole con l'evaporazione. Mentre le bolle composte soprattutto da acqua si
dissolvono rapidamente, quelle oleose possiedono una maggiore stabilità.
Rappresentazione del doppio strato fosfolipidico. I fosfolipidi
costituiscono un buon esempio di composto oleoso ritenuto abbondante nei mari
prebiotici. Siccome i fosfolipidi contengono una testa idrofila da un lato, e
una coda idrofobica dall'altro, hanno la tendenza spontanea a formare membrane
lipidiche in acqua. Una bolla formata da un unico strato può contenere solo
olio, e, pertanto, non è favorevole a ospitare molecole organiche idrosolubili.
D'altro canto, una bolla lipidica a doppio strato può contenere acqua e, al
momento della sua formazione nei mari primitivi, potrebbe aver intrappolato e
concentrato numerose molecole organiche idrosolubili, tra le quali zuccheri,
proteine e anche polimeri di acidi nucleici, e per questo motivo rappresenta il
precursore più probabile delle moderne membrane cellulari.[45] All'interno di
questa bolla neoformata, le molecole organiche catturate potrebbero aver
reagito formando composti organici più complessi. Inoltre, l'acquisizione di
una proteina all'interno del doppio strato, aumentando la stabilità della
membrana, può aver offerto un vantaggio selettivo ad alcune bolle, poiché le
macromolecole in esse contenute hanno interagito per un periodo di tempo maggiore,
sintetizzando nuove proteine e acidi nucleici. Quando queste bolle si sono
dissolte, a causa delle sollecitazioni meccaniche e del moto ondoso, hanno
rilasciato nel mezzo circostante il loro contenuto di molecole organiche, le
quali, a loro volta, possono essere state catturate all'interno di nuove bolle
in formazione, realizzando una forma primitiva di trasmissione genetica. Una
sequenza di questi processi avvenuta nei mari primordiali, grazie alla
selezione naturale, potrebbe aver trasformato le bolle primitive nelle prime
cellule, dalle quali poi si sono evoluti i primi procarioti, eucarioti ed,
infine, gli organismi pluricellulari.[46] Similmente, le bolle formate
interamente da molecole simili a proteine, denominate microsfere, si formeranno
spontaneamente alle giuste condizioni. Ma non sono un probabile precursore
delle moderne membrane cellulari, dal momento che le membrane cellulari sono
formate prevalentemente da composti lipidici che amminoacidici. Altri
modelli Modifica Autocatalisi Modifica L'etologo britannico Richard Dawkins,
nel suo libro Il racconto dell'antenato. La grande storia dell'evoluzione edito
nel 2004, sostenne l'ipotesi di un possibile ruolo dell'autocatalisi nelle
prime fasi dell'origine della vita. Gli autocatalitici sono sostanze che
catalizzano la propria produzione, e pertanto sono dei semplici replicatori
molecolari. In questo libro, Dawkins cita esperimenti effettuati da Julius
Rebek ed i suoi colleghi allo Scripps Research Institute in California, nei
quali combinarono ammino adenosina e pentafluorofenilestere con l'autocatalita
ammino adenosina triacido estere (AATE). Varianti di AATE, contenuti in un
analogo sistema sperimentale, mostrarono di possedere la proprietà di
catalizzare la propria sintesi. Questo esperimento dimostrò la possibilità che
l'autocatalisi poteva manifestare competizione all'interno di una popolazione
di entità con caratteristiche di ereditarietà, che poteva essere interpretata
come una forma rudimentale di selezione naturale. Teoria dell'argilla
Modifica Una teoria basata sull'argilla fu avanzata da A.Graham Cairns-Smith
dell'University of Glasgow nel 1985 e adottata come un'ipotesi plausibile anche
da altri scienziati (tra cui Dawkins). La teoria di Graham Cairns-Smith postula
la formazione graduale di molecole organiche complesse su una piattaforma
inorganica preesistente, presumibilmente cristalli di silicati in soluzione. In
pratica, si propone un modello di "vita dalla roccia".
Cairns-Smith è uno strenuo critico di altri modelli di evoluzione chimica. Tuttavia,
ammette che, come molti altri modelli dell'origine della vita, anche il suo
contiene dei risvolti problematici (Horgan 1991). Peggy Rigou
dell'Institut national de la recherche agronomique (INRA), a Jouy-en-Josas, in
Francia, riporta sull'edizione dell'11 febbraio 2006 della rivista Science
News[48] che i prioni sono capaci di legarsi alle particelle di argilla e
migrare quando l'argilla diventa carica negativamente. Anche se in questa
relazione non c'è alcun riferimento sulle possibili implicazioni per le teorie
sull'origine della vita, questa ricerca suggerisce che i prioni possano
rappresentare un probabile pathway per le prime molecole replicantesi.
"Biosfera profonda-calda" modello di Gold Modifica La scoperta dei
nanobi (strutture filiformi contenenti DNA e di dimensioni inferiori ad un
batterio) in rocce profonde, portò negli anni novanta alla formulazione, da
parte di Thomas Gold, di una controversa teoria secondo cui le prime forme di
vita non si svilupparono sulla superficie terrestre, ma vari chilometri al di
sotto della crosta. È noto che la vita microbica è abbondante fino a cinque
chilometri al di sotto della superficie terrestre nella forma degli archaea,
che generalmente si considerano come anteriori o per lo meno contemporanei agli
eubatteri, molti dei quali vivono sulla superficie, inclusi gli oceani. Si
ritiene che la scoperta di vita microbica sotto la superficie di altri corpi
celesti nel nostro Sistema Solare darebbe una credibilità rilevante a questa
teoria. Secondo Gold una sorgente profonda di sostanza organica, asciutta e
difficile da raggiungere, promuove la sopravvivenza, perché la vita che si
forma in una pozzanghera di materiale organico tende a consumare tutto il cibo
fino ad estinguersi. Il Mondo a lipidi Modifica I fosfolipidi sono
in grado di formare membrane biologiche Secondo questa teoria le prime entità
autoreplicantesi erano composti organici simili ai lipidi. È noto che i
fosfolipidi formano spontaneamente doppi strati in acqua - la stessa struttura
delle odierne membrane cellulari. Anche altre molecole anfifiliche, con una
catena lunga idrofoba ed una testa polare, sono in grado di formare
spontaneamente strutture simili a vescicole racchiuse da membrane. Queste
catene carboniose erano presenti sulla Terra primordiale, dove la loro capacità
di auto organizzarsi in strutture sovramolecolari può essere stata determinante
per l'emergere della vita. Infatti, i corpi lipidici formati da anfifili
possiedono, nella zona centrale apolare, molecole capaci di assorbire la luce
visibile e utilizzarla per numerose reazioni, tra cui la sintesi di altre
molecole anfifiliche a partire da precursori presenti nell'ambiente. Le
molecole neosintetizzate, inserendosi nel doppio strato, provocano l'espansione
delle vescicole, le quali, in seguito ad eccessiva espansione, vanno incontro
ad una scissione spontanea, conservando la stessa composizione dei lipidi nella
progenie. Questo processo può aver rappresentato una prima forma di
replicazione e di trasferimento dell'informazione. Secondo questo modello,
infatti, sulla Terra primordiale esistevano diversi tipi di questi corpi
lipidici, alcuni dei quali, grazie alla loro particolare composizione,
possedevano capacità catalitiche superiori, e quindi si accrescevano e
replicavano più velocemente degli altri, trasferendo la loro informazione
composizionale alla progenie; in questo modo si sarebbe realizzata una forma di
selezione naturale e solo in seguito, l'evoluzione condusse alla comparsa di
entità polimeriche come l'RNA o il DNA più adatte alla conservazione
dell'informazione.[49] Il modello a polifosfati Modifica Il problema con
la maggior parte degli scenari abiogenetici è che l'equilibrio termodinamico
degli amminoacidi con i peptidi è spostato nella direzione degli amminoacidi
liberi; sono stati spesso tralasciati, infatti, i meccanismi che hanno indotto
la polimerizzazione. La risoluzione di questo problema può essere rilevata
nelle proprietà dei polifosfati, generati dalla polimerizzazione di ioni
monofosfato ordinari PO4−3 ad opera della radiazione ultravioletta. I
polifosfati inducono la polimerizzazione degli amminoacidi in peptidi, guidando
il processo contro la direzione dell'equilibrio. Grandi quantità di
ultravioletti erano probabilmente presenti negli oceani primordiali. Il
problema fondamentale, tuttavia, sembra essere che il calcio reagisce con il
fosfato solubile formando fosfato di calcio insolubile, per cui occorre trovare
un meccanismo plausibile per mantenere gli ioni calcio liberi in soluzione.
Forse, la risposta potrebbe trovarsi in alcuni complessi stabili e non reattivi
come il citrato di calcio. Il modello dell'ecopoiesi Modifica Il modello
dell'ecopoiesi propone che i cicli biogeochimici degli elementi biogenici,
catalizzati da un'atmosfera primordiale ricca di ossigeno, generato dalla
fotolisi del vapore acqueo, siano stati la base di un metabolismo planetario
che precedette e condizionò la graduale evoluzione della vita.[52] Vita
"primitiva" extraterrestre Modifica Magnifying glass icon mgx2.svg Lo
stesso argomento in dettaglio: Esobiologia. Un'alternativa all'abiogenesi
terrestre è l'ipotesi che la vita primitiva si sia originariamente formata in
ambiente extraterrestre, o nel cosmo o su un pianeta vicino (Marte). (Si noti
che l'esogenesi è legata, ma non coincide con la nozione di panspermia).
La presenza di acqua Modifica Distese ghiacciate su Europa. Per questo
motivo ultimamente rivestono particolare importanza le osservazioni dei pianeti
esterni alla Terra o addirittura fuori dal Sistema Solare. Per cercare la
presenza di vita su questi pianeti, ci si concentra principalmente sulla
ricerca di acqua allo stato liquido, considerata indispensabile alla formazione
di entità viventi. In questi casi, la situazione è molto diversa: il calore
necessario per la presenza di acqua allo stato liquido non è più legata
principalmente all'energia ricevuta dal Sole, ma da quella prodotta all'interno
dei singoli pianeti per effetto della forza gravitazionale e del decadimento
radioattivo. Per esempio, si ipotizza la possibile presenza di acqua allo stato
liquido all'interno dei cosiddetti satelliti di ghiaccio, dove le forze di
marea indotte dal pianeta stirano e distorcono la crosta causando
l'innalzamento della temperaturaoltre il punto di fusione.[53] Acqua su
Marte Modifica Magnifying glass icon mgx2.sv Lo stesso argomento in dettaglio:
Vita su Marte. Varie missioni spaziali sono state effettuate sul pianeta rosso
al fine di verificare la presenza di acqua. Sul suolo marziano sono state
rintracciate tracce di ematite, un minerale che si forma solamente in presenza
di acqua e sono state osservate zone sedimentarie che si ipotizza possano
essersi formate per azione erosiva di un liquido; il rover Opportunity ha
inoltre ottenuto riscontri che in un antico passato l'acqua esisteva allo stato
fluido sulla superficie di Marte. I solchi, che si originano dal
bordo rialzato del cratere, sono attribuiti al ruscellamento di liquidi
(probabilmente acqua) sulla superficie di Marte Nel dicembre del 2006 Mars
Global Surveyor ha fornito le prove fotografiche che a tutt'oggi l'acqua
fuoriesce da fenditure lasciando depositi sul terreno. Altre fotografie hanno
mostrato alvei di antichi fiumi, isole che sorgevano al loro interno, prove
inconfutabili che un tempo il liquido scorreva formando le caratteristiche
formazioni ora visibili. Ma col diminuire del campo magnetico il vento solare
ha spazzato via la primitiva atmosfera facendo diminuire drasticamente la
pressione ed eliminando quasi completamente l'acqua dalla superficie. Nel
marzo del 2004 la sonda Mars Express ha rilevato la presenza di metano
nell'atmosfera di Marte, e siccome questo gas può persistere solo per poche
centinaia di anni, essa viene spiegata solamente attraverso un processo
vulcanico o geologico non identificato o con la presenza di certe forme di vita
estremofile. Secondo altri esperti, il minerale chiamato olivina in presenza di
acqua potrebbe essere stato convertito in serpentina, e questo fenomeno
potrebbe essere successo in qualche posto nel sottosuolo di Marte ed aver
liberato abbastanza metano da poter essere stato rilevato dalle sonde. Ancora
il Mars Express nel febbraio 2005 ha segnalato la presenza di formaldeide,
altro indizio di presenza di vita microbica. Nel novembre del 2005 i
ricercatori dell'ESA hanno comunicato che la sonda utilizzando il radar
MARSISha individuato quello che probabilmente è un lago ghiacciato largo fino a
250 chilometri nel sottosuolo del pianeta ad una profondità di circa 2
chilometri. Il bacino del lago deriverebbe da un impatto di un meteorite che in
seguito si sarebbe riempito di materiale ricco di ghiaccio. Tramite MARSIS si
sono potuti contare i crateri nascosti dai sedimenti e dalle colate laviche
della regione nord di Marte. Il numero di questi crateri è comparabile con il
numero di quelli presenti nella regione sud, quindi entrambe le regioni si
sarebbero formate nello stesso arco temporale.[54]Lo strumento MARSIS inoltre
ha permesso di effettuare una stima di massima della quantità d'acqua
immagazzinata sotto forma di ghiaccio nella regione del polo sud. Nel maggio
2008 è atterrata la sonda Phoenix su una regione polare con il compito di
analizzare l'ambiente per verificare se vi possano vivere i microorganismi; il
lander con un braccio meccanico ha scavato nel terreno ed analizzato il
materiale ottenuto. Si ritiene che i terreni, analizzati da Phoenix siano
vecchi di 50.000 e forse un milione di anni, e potrebbero avere tracce di un
antico clima marziano più temperato. Il 1º agosto 2008 in una conferenza stampa
la NASA ha annunciato la rilevazione da parte della sonda Phoenix di ghiaccio
presente a 5 centimetri sotto il suolo marziano.[56] L'arrivo sulla Terra
Modifica I composti organici sono relativamente comuni nello spazio,
specialmente al di fuori del sistema solare, dove i composti volatili non
evaporano per effetto del calore solare. Le comete sono rivestite da strati
esterni in materiale scuro, ritenuto essere simile al catramecomposto di
materiale organico complesso formato da semplici composti del carbonio andati
incontro a reazioni dovute soprattutto all'irraggiamento da parte degli
ultravioletti. Si può supporre che una pioggia di materiale dalle comete possa
aver portato sulla Terra quantità significative di tali complessi
organici. La cometa Hale-Bopp. L'impatto di comete come questa con
la superficie terrestre potrebbe aver rilasciato una gran quantità di complessi
organici Un'ipotesi alternativa ma legata a quest'ultima, proposta per spiegare
la presenza della vita sulla Terra così presto su un pianeta appena
raffreddato, con un tempo per l'evoluzione prebiotica evidentemente molto
ridotto, è che la vita si sia formata inizialmente su Marte. A causa delle sue
minori dimensioni, Marte si sarebbe raffreddato prima della Terra (una
differenza di centinaia di milioni di anni), permettendo processi prebiotici
mentre la Terra era ancora troppo calda. La vita sarebbe poi stata trasportata
sulla Terra quando il materiale crostale subì esplosioni a causa di impatti con
comete e asteroidi. Marte avrebbe continuato a raffreddarsi molto velocemente
divenendo ostile alla prosecuzione dell'evoluzione e anche all'esistenza stessa
della vita (perse la sua atmosfera a causa di un blando vulcanesimo). La Terra
sta andando incontro allo stesso destino, ma a minore velocità. Questa
ipotesi non risponde in realtà alla domanda su come si sia originata la vita,
ma semplicemente sposta la questione su un altro pianeta o su una cometa.
Tuttavia, il vantaggio di un'origine extraterrestre della vita primitiva è che
la vita non deve necessariamente essersi evoluta su ciascun pianeta per esservi
presente, ma piuttosto da un singolo luogo da cui si sarebbe diffusa nella
galassia ad altri sistemi stellari attraverso comete e meteoriti. L'evidenza a
supporto della plausibilità del concetto è scarsa, ma trova dimostrazione nello
studio recente delle meteoriti marziane ritrovate in Antartide e negli studi
sui microbi estremofili[57] e sui risultati di esperimenti sulla resistenza
all'esposizione nello spazio di alcune forme di vita terrestri. Un ulteriore
sostegno all'ipotesi viene dalla recente scoperta di un ecosistema batterico la
cui sorgente di energia è la radioattività.[58] L'origine della vita
nella cultura Modifica L'interrogativo di come abbia avuto origine la vita ha
coinvolto molto la cultura umana e prima che la scienza elaborasse le teorie
che oggi conosciamo, è tramite la mitologia, la religione e la filosofia che
l'uomo ha provato a fornire risposte a tale interrogativo. Religione e
mitologia Modifica Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in
dettaglio: Cosmogonia. Secondo l'induismo, Brahmā è il padre di tutti gli
esseri viventi. Il concetto di creazione permea tutte le culture, e in talune è
comune la mancanza di un processo evolutivo. Le dottrine o complesso di miti
che si rifanno alla creazione possono tuttavia essere fra loro molto diversi,
spostandosi da cultura a cultura. Infatti alcuni miti fanno nascere il mondo
dalle lotte intestine tra le divinità, altri affidano la creazione ad un'unica
divinità che fa nascere il creato dal nulla mentre, per altri ancora, la Terra
e tutto ciò che ci circonda sarebbe fuoriuscito da un uovo cosmico primordiale.
In ognuno di questi miti, le varie società e le varie culture hanno inserito
gli elementi e le metafore che ritenevano più rappresentativi della loro concezione
del mondo. Alcuni ritengono che il mito della creazione influenzi
l'atteggiamento degli uomini che vivono nella società che gli ha dato vita,
anche se essi non vi credono. Australiani aborigeni Modifica Nella
cultura degli aborigeni australiani, la creazione del mondo svolge un ruolo
fondamentale. La creazione risale al Tempo del sogno, in cui gigantesche
creature totemiche attraversarono la Terra cantando di ciò che incontravano
(rocce, pozze d'acqua, animali, piante) e così facendo portarono questi
elementi alla creazione vera e propria. Babilonia Modifica Il mito della
creazione babilonese è stato descritto nell'Enûma Elish, di cui esistono varie
versioni e copie, la più antica delle quali è datata al 1700 a.C. Secondo
questa descrizione, il dio Marduk si armò per combattere il mostro Tiamat.
Marduk distrusse Tiamat, tagliandola in due parti che divennero la terra e il
cielo. Dopo, distrusse anche il marito di Tiamat, Kingu, usando il suo sangue
per creare l'umanità. Bantu Modifica Secondo i Bantu, in origine la Terra
non era altro che acqua e oscurità. Mbombo, il gigante bianco, governava questo
caos. Un giorno egli sentì un fortissimo dolore allo stomaco e vomitò il sole,
la luna e le stelle. Il sole splendeva perfidamente e l'acqua evaporò nelle
nuvole. Gradualmente, apparvero delle colline asciutte. Mbombo vomitò di nuovo
e questa volta vennero fuori gli alberi, gli animali, le persone e molte altre
cose: la prima donna, il leopardo, l'aquila, l'incudine, la scimmia Fumu, il
primo uomo, il firmamento, la medicina e la luce. Nchienge, la donna delle
acque, viveva ad Est. Ella aveva un figlio, Woto, e una figlia, Labama. Woto fu
il primo re dei Bakuba. Buddismo Modifica Il Buddismo normalmente ignora
le questioni riguardanti l'origine della vita. Il Buddha a questo riguardo
disse che sarebbe stato possibile ponderare su queste questioni per tutta la
vita senza tuttavia avvicinarsi al vero obiettivo, la cessazione della
sofferenza. Cherokee Modifica In principio, c'era solo l'acqua. Tutti gli
animali vivevano sopra di essa ed il cielo era sommerso. Erano tutti curiosi di
sapere cosa ci fosse sotto l'acqua ed un giorno Dayuni'si, lo scarabeo
acquatico, si offrì volontario per esplorare. Esplorò la superficie, ma non
riuscì a trovare nessun terreno solido. Esplorò sotto la superficie fino al
fondo e tutto quello che trovò fu del fango che portò in superficie. Dopo aver
preso il fango, esso cominciò a crescere e a spargersi tutto intorno, fino a
che non divenne la Terra così come la conosciamo. Dopo che tutto ciò
accadde, uno degli animali attaccò questa nuova terra al cielo con quattro
stringhe. La terra era ancora troppo umida, così mandarono il grande falco nel
Galun'lati per prepararla per loro. Il falco volò giù e quando raggiunse la
terra dei Cherokee era così stanco che le sue ali cominciarono a colpire il
suolo. Ogni volta che colpivano il suolo si formava una valle od una montagna.
Gli animali poi decisero che era troppo buio, così crearono il sole e lo misero
lì dove è tutt'oggi. Cina Modifica In Cina sussistono cinque maggiori
punti di vista sulla creazione. Secondo il primo non ci sono le prove
necessarie per spiegare la creazione e le sue origini. Il secondo si fonda
sull'idea che il paradiso e la terra erano un'entità unica che poi si separò in
due parti. Il terzo, apparso relativamente tardi nella storia della cultura
cinese, è quello del Taoismo. Secondo questo il Tao è la forza alla base della
creazione grazie alla quale, dal nulla si è creato il tutto, ovvero dal vuoto
si è generata la materia (rispettivamente lo yin e lo yang) e da questi è nata
ogni cosa attraverso i vari processi naturali. Il quarto, anch'esso
relativamente giovane, è il mito di Pangu. Secondo questa spiegazione, offerta
dai monaci Taoisti secoli dopo Lao Zi, l'universo nacque da un uovo cosmico.
Una divinità, Pangu, nascendo da quell'uovo lo ruppe in due parti: quella
superiore divenne il cielo e quella inferiore la terra. Man mano che la
divinità crebbe le due parti dell'uovo si separarono sempre più e, quando Pangu
morì, le parti del suo corpo divennero varie zone terrestri. Il quinto è
costituito da racconti tribali non legati in un sistema unicizzante. Bibbia
Modifica Un mosaico del Duomo di Monreale, raffigurante la creazione
delle specie animali ad opera di Dio. Nella Bibbia si narra che Dio avrebbe
creato il mondo, ivi inteso l'universo, in sei giorni, riposandosi il settimo.
Alcune dottrine cristiane insegnano che si tratta di giorni letterali, mentre
altre credono che il termine "giorno" debba essere inteso come Ere
creative, della durata di migliaia, se non milioni, di anni e il riferirsi a
giorni sia solo un espediente per facilitare la comprensione con un'immagine il
più semplice e comprensibile da tutti[senza fonte]. Nella Genesi, il primo libro
del testo sacro per ebrei e cristiani, ma riconosciuto tale anche dai
musulmani, la narrazione della Creazione occupa i capitoli 1,1-2,4a[59]. La
Genesi si apre con le seguenti frasi: «In principio Dio creò il cielo e la
terra. La terra era informe e deserta e le tenebre ricoprivano l'abisso e lo
spirito di Dio aleggiava sulle acque. Sin dalle origini della filosofia
occidentale, in particolare nella filosofia greca, il problema dell'origine
della vita è stato posto al centro della riflessione; le varie scuole di
pensiero si distinguono fra quelle che attribuivano l'origine del cosmo a un
principio statico (l'acqua, il numero, il logos, l'essere), ovvero a una
pluralità di fattori(amore e odio, gli atomi etc.) che, mediante un equilibrio
dinamico, assicurano il divenire della vita. Nel Poema sulla natura Parmenide
sostiene che la molteplicità e i mutamenti del mondo fisico sono illusori, e
afferma, contrariamente al senso comune, che sola realtà è l'Essere:
immutabile, ingenerato, finito, immortale, unico, omogeneo, immobile, eterno.
Questa concezione è diametralmente opposta alla tesi formulata da Eraclito,
secondo il quale tutto il mondo non è che un flusso perennemente in divenire,
nel quale nessuna cosa è mai la stessa poiché tutto si trasforma ed è in una
continua evoluzione. Pur se la filosofia di Eraclito ci è giunta in modo frammentario,
egli sembra quindi ancorare la realtà al tempo e alle continue trasformazioni
che esso comporta; in questo senso sostiene che solo il cambiamento e il
movimento siano reali e che l'identità delle cose sia illusoria: per Eraclito
tutto scorre (panta rei). Anche gli atomisti democriteisi opponevano alla
concezione di immobilismo degli eleati. La teoria atomistica prevedeva, in
effetti, la coesistenza di Essere e Non essere. La realtà sarebbe originata da
scontri casuali di atomi che si uniscono formando gli enti sensibili. Una
teoria differente è elaborata da Anassagora secondo cui la vita sulla Terra si
sarebbe sviluppata in seguito allo sviluppo di "semi" presenti in
tutto l'Universo, armonizzati da un Nous, una sorta di intelligenza divina.
Tale ipotesi è stata ripresa nell'Ottocento e prende il nome di panspermia.
Secondo Platone, il mondo visibile sarebbe opera del Demiurgo, una sorta di
divinità che avrebbe traslato il mondo perfetto delle idee nel mondo terreno
imperfetto. Diversa invece la concezione aristotelica: secondo Aristotele,
infatti, essendo Dio puro pensiero e immutabile, non può creare il mondo, che è
anch'esso eterno. Come riporta CICERONE (si veda) (Tuscolane): «il mondo non ha
mai avuto origine, poiché non vi è stato alcun inizio, per il sopravvenire di
una nuova decisione, di un'opera così eccellente» Arte Modifica
Affresco della Cappella Sistina, raffigurante la creazione dell'uomo. Anche
varie opere artistiche (letterarie, pittoriche, ecc.) hanno affrontato il tema
dell'origine della vita. Il tema della Creazione, preso dalla Genesi si trova
in innumerevoli cicli pittori e musivi di storie dell'Antico Testamento.
Michelangelo dipinse alcuni affreschi sul soffitto della Cappella Sistina in
cui rappresentava scene tratte dai primi capitoli della Genesi: una di queste
rappresentava la creazione del primo uomo, Adamo, in cui Dio viene
rappresentato come un vecchio signore che fluttua in aria con il suo mantello e
che conferisce la vita a Adamo sfiorandolo con la mano. Il Tintoretto
eseguì a Venezia la sua Creazione degli Animali, oggi conservata nelle Gallerie
dell'Accademia. Vi si può vedere il Creatore in mezzo ad una brillante luce
nella Terra ancora oscura dopo la creazione della Terra stessa nel secondo
giorno; e si può ammirare la scena del quarto giorno: pesci, uccelli ed anche
mammiferi. Raffaello Sanzio a Roma aveva già eseguito un bellissimo dipinto
sulla creazione degli animali con lo stesso titolo del Tintoretto; esso è
visitabile nella Loggia di Raffaello nel Vaticano. In esso gli animali sono
tutti intorno al Creatore, anche gli animali mitici, come l'unicorno. Oparin, Peretó, Controversies on the
origin of life, in International Microbiology, Barcelona, Spanish Society for
Microbiology, Scharf, Caleb, A Strategy for Origins of Life Research, in
Astrobiology, Warmflash e Benjamin Warmflash, Did Life Come from Another
World?, in Scientific American, Stuttgart, Georg von Holtzbrinck, Yarus, Howell,
How Did Life Become Complex, And Could It Happen Beyond Earth?, in Astrobiology,
Davis, Paleontologist presents origin of life theory, in Texas Tech University,
Staff, Abiogenesis - A Brief History, in All About Science, 2018. URL consultato il 14 febbraio 2018. ^ Stephane Tirard, Abiogenesis -
Definition, in Encyclopedia of Astrobiology, Springer, Results on the Oldest
Light in the Universe, su NASA web site, Wilde S.A., Valley J.W., Peck W.H. and
Graham C.M, Evidence from detrital zircons for the existence of continental
crust and oceans on the Earth 4.4 Gyr ago, in Nature, Hayes J.M., Waldbauer
J.R, The carbon cycle and associated redox processes through time, in Phil.
Trans. R. Soc., Archer C. and Vance D, Coupled Fe and S isotope evidence for
Archean microbial Fe (III) and sulfate reduction, in Geology Cavalier-Smith T.,
Brasier M., Embley T.M, Introduction: how and when did microbes change the
world?, in Phil. Trans. R. Soc., Summons R.E., Bradley A.S., Jahnke L.L.,
Waldbauer J.R, Steroids, triterpenoids and molecular oxygen, in Phil. Trans. R.
Soc., Nutman, Vickie Bennett, Clark Friend, Martin Van Kranendonk e Allan
Chivas, Rapid emergence of life shown by discovery of 3,700-million-year-old
microbial structures, in Nature, Campbell e Jane B.Reece, Meccanismi
dell'evoluzione ed origini della diversità, Zanichelli, Metabolically diverse
primordial microbial communities in Earth’s oldest seafloor-hydrothermal
jasper, su science.org. ^ Dizionario Interdisciplinare di Scienza e Fede, voce
Creazione cap. V (Creazione ed evoluzione),
Giuseppe Tanzella-Nitti, on-line sudisf.org, Fankhauser and J. L. Stein Carter,
Spontaneous Generation, su General Biology Lab, Redi, Esperienze intorno alla
generazione degli insetti, Needham, Nouvelles observations microscopiques, avec
des découvertes interessantes sur la composition et la décompositions des corps
organisés, RSI, Spallanzani, Saggio di osservazioni microscopiche concernenti
il sistema della generazione dei signori Needham e Buffon( PDF ). ^ PGS. Schopf W. et al, Laser–Raman
spectroscopy (Communication arising): Images of the Earth's earliest fossils?,
in Nature, Orgel L.E, L'origine della vita sulla Terra, in Cold Spring Harb
Symp Quant Biol., Koonin E.V., The cosmological model of eternal inflation and
the transition from chance to biological evolution in the history of life, in
Biology Direct, Orgel L.E, L'origine della vita sulla Terra, in Le Scienze, Trainer
M.G., Pavlov A.A., DeWitt H.L., Jimenez J.L., McKay C.P., Toon O.B, Tolbert
M.A, Organic haze on Titan and the early Earth, in PNAS, Jacqui Hayes, Hazy
origins of life on Earth, in Cosmos, Walsh, Origins of life, su
nitro.biosci.arizona.edu, University of Arizona, Fox D, Primordial Soup's On:
Scientists Repeat Evolution's Most Famous Experiment, in Scientific American, Caprara,
Siamo nati in fondo agli oceani, in Corriere della Sera, Huber C. and
Wächterhäuser G, Peptides by activation of amino acids with CO on (Ni,Fe)S
surfaces: implications for the origin of life, in Science, Cooks, D. Zhang, and
K. J. Koch, Chiroselective Self-Directed Octamerization of Serine: Implications
for Homochirogenesis, in Anal. Chem., Takats, S. C. Nanita, and R. G. Cooks,
Serine Octamer Reactions: Indicators of Prebiotic Relevance, in Angewandte
Chemie, Engel, Nagy, Bartholomew, Distribution and enantiomeric composition of
amino acids in the Murchison meteorite, in Nature, Clark, Polarised starlight
and the handedness of Life, in American Scientist, Noyes HP, Bonner WA, Tomlin
JA, On the origin of biological chirality via natural beta-decay, in Orig.
Life, Hazen, Robert M., Genesis: the scientific quest for life's origin,
Washington, D.C, Joseph Henry Press, Savino Longo, Miriana Carmela Chincoli e
Gaia Micca Longo, Anomalous fluctuations and selective extinction in primordial
replicators: a ‘struggle for life’ at the origin of biological homochirality,
in International Journal of Astrobiology, Orgel L.E., L'origine della vita
sulla Terra, in Le Scienze, Orgel L.E, Self-Organizing Biochemical Cycles, in
PNAS, per i tipi di membrana sferica associata all'abiogenesi, si veda
probionti, micelle, coacervati. ^ Panno J., The Cell: Evolution of the First
Organism, Facts on File, Cairns-Smith A.G., Genetic Takeover: And the Mineral
Origins of Life, Cambridge, Rigou P, Prions' dirty little secret [collegamento
interrotto], in Science News, Segre' D., Ben-Eli D., Deamer D. and Lancet D.,
The Lipid World, in Origins Life Evol. Biosphere, Brown M.R.W. and Kornberg A.,
Inorganic polyphosphate in the origin and survival of species, in PNAS Clark
D.P, The origin of life, su science.siu.edu, Sousa, Raul A., Ecopoese - A
criação da ecosfera, Rio de Janeiro, L'Universo e l'origine della vita, Pisa,
Istituti Editoriali e Poligrafici, Marte, radar italiano scopre nuovi
crateri[collegamento interrotto], in Quotidiano Polo sud di Marte: una «riserva
d'acqua», in Corriere,C'è acqua su Marte, in Corriere, Clark S, Tough Earth bug
may be from Mars, in New Scientist, Lin Li-Hung et al., Long-Term
Sustainability of a High-Energy, Low-Diversity Crustal Biome, in Science, Gen
1,1-2,4a, su laparola.net. Bibliografia Modifica Efemeridi letterarie di Roma,
Volume 5, Presso Gregorio Settari, Istituto fascista di coltura di Torino,
Giunta centrale per gli studi storici, Istituto per gli studi di politica
internazionale, Rivista storica italiana, Edizioni scientifiche italiane, Brooks,
Shaw G., Origins and Development of Living Systems, Academic, Duve, Vital Dust:
The Origin and Evolution of Life on Earth, Basic Books, Horgan, In the
beginning, in Scientific American, Huber, Gunter Wächterhäuser, Peptides by
activation of amino acids with CO on (Ni,Fe)S surfaces: implications for the
origin of life, in Science, Martin, W. and Russell M.J., On the origins of
cells: a hypothesis for the evolutionary transitions from abiotic geochemistry
to chemoautotrophic prokaryotes, and from prokaryotes to nucleated cells, in
Philosophical Transactions of the Royal Society: Biological sciences, Russell
MJ, Hall AJ, Cairns-Smith AG, Braterman PS, Submarine hot springs and the
origin of life, in Nature, Schopf et al., Laser-Raman imagery of Earth's
earliest fossils., in Nature, Smith, Szathmary, Eors, The Origins of Life: From
the Birth of Life to the Origin of Language, Oxford Paperbacks, Hazen, Genesis:
The Scientific Quest for Life's Origins, Joseph Henry Press, Naso, Ipotesi
meccanica sull'origine della materia vivente, Systema Naturae, Iris Fry,
L'origine della vita sulla terra. Le
ipotesi e le teorie dall'antichità a oggi, Garzanti, Ageno, Lezioni di
Biofisica, Opera in tre tomi Zanichelli Bologna, Christian De Duve, Alle
origini della vita, Longanesi, Voci correlate Abitabilità planetaria
Astrobiologia Astrochimica Brodo primordiale Bugonia Creazionismo DNA Equazione
di Drake Esobiologia Ipotesi della rarità della Terra Mimivirus (virus gigante
che potrebbe aver preceduto gli organismi cellulari) Panspermia Sistemi complessi
Storia della Terra Stuart Kauffman Ultimo antenato comune universale (LUCA)
Zeolite Collegamenti esterni Modifica Origine della vita, in Treccani.it –
Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana, Hanczyc e Jack W
Szostak. Vescicole replicantesi come modelli della crescita e divisione
cellulare primordiale. Opinione corrente in Biologia Chimica, su
genetics.mgh.harvard.edu. Auto-replicazione": Anche i peptidi la
fanno"di Stuart A. Kauffman Sito web sulle origini della vita che include
giornali, risorse, del Dr. Michael Russell all'Università di Glasgow, Connessioni
possibili tra la chimica interstellare e le origini della vita sulla Terra, su
pokey.arc.nasa.gov. Gli scienziati trovano indizi che la vita iniziò nello
spazio profondo — NASA Astrobiology Institute, su nai.arc.nasa.gov, Cicli
biochimici auto-regolati — di Leslie Orgel, su pnas.org. (Come iniziò la vita:
Una nuova ricerca suggerisce un approccio semplice, su livescience.com. Il
brodo primordiale: gli scienziati replicano l'esperimento più famoso
sull'evoluzione - articolo in Scientific American. Acta Naturae, su
azorcord.orc.ru., Origine della vita, c’è un nuovo ingrediente per il brodo
primordiale, su galileonet.it. Podcast, video video Freeview 'L'origine della
vita, di John Maynard-Smith' A Royal Institution Discourse by the Vega Science
Trust, su vega.org.uk. Evolution and the Origins of Life -
lettura di Harold Morowitz, George Mason University. Portale Arte Portale Bibbia Portale
Biologia Portale Filosofia Portale Religioni
Portale Scienze della Terra PAGINE CORRELATE Aleksandr Ivanovič Oparin
biochimico e biologo russo Brodo primordiale ipotetico ambiente di
origine della vita sulla Terra Ipotesi del mondo a RNA ipotesi
sull'origine della vita Giovanni Francesco Antonio Bonelli. Giovanni
Alfonso Borelli. Keywords: corpo umano, fisiologia, teoria de la natura –
natural philosophy, physics, physicist, physician, anatomia, psicologia, motu,
fisiologia filosofica, explanation of bodily movement, behaviourism, body
movement, corpore, corporalism, animism, corpo animato, che cosa anima il
corpo, che cose animano i corpori? Che anima il corpo? Spirito, anima,
personificazione del principio vitale, vita, l’origine della vita dalla materia
inorganica – l’idea di vita in Aristotle – De anima --. Zoon, animale – bios – biologia e zoologia –
l’origine della vita animale -- Refs.: Luigi Speranza, “Grice e Borelli” – The
Swimming-Pool Library.
No comments:
Post a Comment