TEORIAS SOBRE A ORIGEM DO UNIVERSO

1. TEORIAS SOBRE A ORIGEM DO UNIVERSO • Criacionismo ou Fixismo • Big Bang Profª Me Jaqueline M. Della Torre Martins

2. Origem da Vida • Criacionismo • Os religiosos acreditam na criação do mundo em “6 dias”, ou seja, em 6 períodos. • A teoria tem bases no que está descrito na Bíblia no livro de gênesis e tem Deus como criador de tudo e todos. • Esta teoria recebe o nome de Criacionismo, e não é aceita dentro da visão científica, pois não há provas científicas de que Deus existe.

3. Uma pequena história... O Big Bang foi quem deu origem a expansão do universo a partir de seu estado inicial de alta compressão, numa explosão repentina, o resultado foi uma violentíssima explosão que deu origem aos planetas, estrelas e etc.

4. BIG BANG • Explosão de matéria • Há 12 – 15 bilhões de anos • Matéria em expansão / “FRAGMENTOS DE UMA BOMBA” • Força Gravitacional • Aglomeração de matéria / Surgimento do Sol, Terra...

5. Duas teorias se formaram para explicar a origem da vida

6. Origem da Vida • Teoria da Abiogênese: • Criada por Aristóteles (século IV - 384-322 a. C) ; • Afirmava que as espécies surgem por geração espontânea; • Os organismos podiam surgir a partir de uma massa inerte segundo um princípio ativo (nascimento de um rato através da combinação de uma camisa suja com um pouco de milho);

7. Origem da vida • Jan Baptista van Helmont (1577-1644) “(...)coloca-se, num canto sossegado e pouco iluminado, camisas sujas. Sobre elas espalham-se grãos de trigo, e o resultado será que, em 21 dias, surgirão ratos.” Neste caso o princípio ativo seria o suor humano. O que era esse tal principio ativo? Era algum gás ou substância que possibilitava que da matéria bruta (sem vida) surgisse a VIDA (algum animal, como o camundongo).

8. ABIOGÊNESE

9. Origem da vida • Francesco Redi (1626-1697) • Um dos primeiros a empregar o método experimental • Uma das principais evidências da abiogênese era o aparecimento “espontâneo” de “vermes” em carne podre • Hipótese de Redi: “Os seres vermiformes que surgem na carne em putrefação são larvas, um estágio do ciclo de vida das moscas. As larvas devem surgir de ovos colocados por moscas, e não por geração espontânea a partir da putrefação da carne”

11. Origem da vida • Meados do século XVII: descoberta dos micróbios (Antonie van Leeuwenhoek) • Reanimação da hipótese da geração espontânea • Os abiogenistas achavam que seres tão pequenos e simples como os micróbios não se reproduziam, surgindo por geração espontânea

12. Origem da vida • Louis Joblot (1645-1723) • Em 1711, ferveu um caldo nutritivo à base de carne e repartiu-o entre duas séries de frascos: uns abertos e outros tampados com pergaminho • Após alguns dias, os frascos abertos estavam repletos de micróbios, enquanto os frascos tampados continuavam inalterados. • Conclusão de Joblot: Os micróbios surgiam de “sementes” provenientes do ar, e não por geração espontânea a partir do caldo

13. Origem da vida • John Needham (1713-1781) • Hipótese da geração espontânea ganha novo impulso • Colocou caldo nutritivo em diversos frascos, fervendo-os por 30 min e tampou os frascos com rolhas • Depois de alguns dias, os caldos estavam repletos de micróbios. Argumentou então que os seres presentes nos caldos surgiram por geração espontânea.

14. Origem da vida • Lazzaro Spallanzani (1729-1799) • Realizou experimentos semelhantes aos de Needham, mas obteve resultados diferentes • As infusões preparadas por Spallanzani, muito bem fervidas e cuidadosamente arrolhadas, continuaram livre de micróbios

16. Origem da vida • NeedhamversusSpallanzani • Argumento de Spallanzani: Needham não ferveu o caldo por tempo suficiente ou não vedou os frascos de forma eficiente • Resposta de Needham: A fervura por tempo prolongado destruía a “força vital” presente no caldo • François Appert: Aproveitou as experiências de Spallanzani e inventou a indústria de enlatados

17. Origem da vida • Em fins do século XVIII: descoberta do gás oxigênio e seu papel essencial à vida • Novo ponto de apoio para os abiogenistas, que argumentavam que o aquecimento prolongado e a vedação hermética excluíam o oxigênio necessário à geração espontânea e à sobrevivência dos seres.

18. Origem da vida • Nova disputa travada entre biogenistas e abiogenistas • Abiogenistas: A presença de ar fresco era fundamental para a geração espontânea da vida • Biogenistas: O ar era a fonte de contaminação dos caldos • Academia Francesa de Ciências: prêmio para quem apresentasse um experimento definitivo sobre essa questão

19. Origem da vida • Os frascos com pescoço de cisne: novo experimento • Pasteur amoleceu os gargalos no fogo, esticando-os e curvando-os em forma de pescoço de cisne; em seguida ferveu os caldos até que saísse vapor pela extremidade dos gargalos • À medida que esfriava, o ar penetrava pelo gargalo, mas as partículas do ar ficavam retidas nas paredes do gargalo em forma de pescoço; Nenhum frasco se contaminou • Derrubada definitiva da hipótese da geração espontânea

20. DEFENSORES DA BIOGÊNESE Louis Pasteur Pasteur Foi quem derrubou definitivamente a idéia da abiogênese, com a utilização de uma vidraria chamada pescoço de cisne. Pasteur colocou um caldo nutritivo em um balão de vidro, de pescoço comprido. Em seguida, aqueceu e esticou o pescoço do balão, curvando sua extremidade, de modo que ficasse voltada para cima. Ferveu o caldo existente no balão, o suficiente para matar todos os possíveis microrganismos que poderiam existir nele. Cessado o aquecimento, vapores da água proveniente do caldo condensaram-se no pescoço do balão e se depositaram, sob forma líquida, na sua curvatura inferior. Como os frascos ficavam abertos, não se podia falar da impossibilidade da entrada do "princípio ativo" do ar. Com a curvatura do gargalo, os microrganismos do ar ficavam retidos na superfície interna úmida e não alcançavam o caldo nutritivo. Quando Pasteur quebrou o pescoço do balão, permitindo o contato do caldo existente dentro dele com o ar, constatou que o caldo contaminou-se com os microrganismos provenientes do ar. Pescoço de cisne

23. Origem da Vida • Biogênese – Evolucionismo • O fim da Teoria Criacionista? • Como começou a vida?

25. Características que permitem a existência de vida em um planeta: Distância ao Sol Temperatura Água Líquida Existência de Atmosfera Aparecimento e manutenção de vida

26. Será que existe água nos outros Planetas? Sob a forma de gelo Júpiter Sob a forma de vapor, (ácidos corrosivos) Se tem água porquê não tem vida nesses planetas? É fácil, não tem água no estado líquido! Vênus

27. EVOLUÇÃO QUÍMICA • “Como surgiu o 1º ser vivo?” • Condições da Terra Primitiva • Compostos inorgânicos Moléculas orgânicas simples Moléculas orgânicas complexas

28. Origem da Vida • Biogênese – Evolucionismo • Numa experiência pioneira, no início dos anos 50, o cientista americano Stanley Miller recriou a provável atmosfera primitiva. • Misturou num recipiente hermeticamente fechado hidrogênio (H2), vapor d'água (H2O), amônia (NH3) e metano (CH4).

29. 1- Aquecimento da água 2 - A água fervendo elimina vapor que circula no aparelho. 3- Descargas elétricas simulam os raios presentes na atmosfera primitiva. 4 – Mistura de gases que supostamente estariam na atmosfera primitiva. 5 – Local onde ocorreu a condensação do vapor de água e dos gases. 6 – Frascos onde amostras da mistura são retiradas para análise. O EXPERIMENTO DE STANLEY MILLER Stanley Miller reproduziu as condições primitivas da terra em laboratório, comprovando parte da Teoria dos Coacervados.

30. Origem da Vida • Fez passar através dessa mistura fortes descargas elétricas para simular os raios das tempestades ocorridas continuamente na época e obteve então aminoácidos - "tijolos" básicos das proteínas. • Outras experiências testaram os efeitos do calor, dos raios ultravioleta e das radiações ionizantes sobre misturas semelhantes à de Miller - todas simulando a atmosfera primitiva.

32. Origem da Vida • Os aglomerados protéicos formadas na primitividade da Terra foram organizados e envoltos por uma película de moléculas de água chamados de Coacervados ou Coacervatos. • A partir destas estruturas é que surgiram todos os seres vivos da Terra. • “Segundo a proposta evolucionista!”

33. Origem da Vida • Teorias Modernas sobre a origem da vida: • Teoria da Evolução Química ou Molecular: • Proposta por cientistas como Oparin (1894-1980); • Admite-se que a vida seja resultado de um processo de evolução química em que compostos inorgânicos se combinaram, originando moléculas orgânicas simples (a.a., açúcares, bases nitrogenadas etc.); • Estas, por sua vez, combinaram-se produzindo moléculas mais complexas (proteínas, lipídios, ácidos nucleicos etc.) com capacidade de autoduplicação e metabolismo.

34. TEORIA DOS COACERVADOS OU (HIPÓTESE DE OPARIN) Para essa teoria, a vida surgiu da evolução lenta de substâncias químicas. Acompanhe o esquema para entender essa teoria. A terra sofria constantes erupções vulcânicas e sua atmosfera não tinha oxigênio Terra Primitiva O vapor de água eliminado dos vulcões forma a chuva que resfria a terra, surge o oxigênio Mudança da superfície terrestre e da atmosfera Na água surgem moléculas orgânicas Os coacervados são moléculas de proteína revestidas por água, no interior delas forma-se o DNA. Aminoácidos formam proteínas que, ao longo dos anos, formam COACERVADOS Os coacervados dão origem a seres unicelulares heterótrofos. Com a diminuição do alimento esses seres se tornam autótrofos Surgem os seres unicelulares Surgem os seres pluricelulares Ao longo de bilhões de anos os seres unicelulares dão origem aos pluricelulares Surgem os oceanos, rios e lagos

35. Terra Primitiva

36. PANSPERMIA CÓSMICA OU HIPÓTESE EXTRATERRESTRE Para essa hipótese, a vida teria se desenvolvido em várias regiões do universo e que microorganismos podiam viajar pelo espaço sideral e colonizar outros planetas. Assim a vida teria chegado à terra pela queda de um meteoro. Tal teoria torna-se falsa, pois o choque de um meteoro com a atmosfera da terra provoca explosão e incêndio, não havendo microorganismo que suportasse tal acontecimento. O principal defensor dessa hipótese foi o físico e químico sueco Svante August Arrhenius.

37. PANSPERMIA • Se a vida só pode surgir da vida, de onde surgiu o primeiro ser vivo. • Os primeiros seres vivos veio do espaço. • Problema: Não diz de onde surgiu o primeiro ser vivo. • Apenas transfere o problema para o espaço

38. Evolução dos Seres Vivos • Uma visão geral da vida na terra • A Importância dos Fósseis O que são fósseis? • Adaptação Cada ser vivotem características favoráveis para sobrevivência em determinado ambiente, se o ambiente sofre mudanças, essas características podem não ser mais favoráveis. Vejamos um exemplo. Rato Canguru Raposa Ártica O rato canguru é um pequeno roedor que vive no deserto. Passa o dia escondido, saindo à noite para se alimentar. Suas fezes são secas e seus rins produzem pouca urina, esse animal não produz suor. A raposa do ártico vive em regiões frias. Seu corpo é coberto por pelos longos e uma grossa camada de gordura, isso reduz a perda de calor, contribuindo para manter a temperatura do corpo.

39. Mariposa Escura Mariposa Clara Tronco das árvores sem poluição Mariposa Escura Mariposa Clara Tronco das árvores com poluição • Seleção Natural Para entender esse conceito, veja o caso das mariposas de Manchester, na Inglaterra. Seleção natural é o processo pelo qual a natureza seleciona os seres melhor adaptados à sobrevivência no ambiente.

40. Evolução É o processo de transformação pelo qual passam os seres vivos através dos tempos, incluindo a origem de novas espécies. Dois cientistas tentaram explicar a evolução dos seres vivos. • LAMARCK (Lamarckismo) Esse cientista criou a LEI DO USO E DESUSO que dizia que os órgãos se tornam mais fracos ou fortes dependendo do uso ou não. Assim ele explicava o fato das girafas terem pescoço longo. Segundo a teoria de LAMARCK, o uso freqüente aumentou o pescoço da girafa e essa característica, por ser útil, foi transmitida aos descendentes.

41. DARWIN (Darwinismo) Esse cientista explicou pela SELEÇÃO NATURAL o fato das girafas terem pescoço longo. Segundo a teoria de Darwin, a seleção natural age fazendo com que os mais aptos sobrevivam e, com eles, sejam preservadas as características que permitam à espécie reproduzir-se e sobreviver. • MUTAÇÕES São alterações que ocorrem no material genético, podendo ser espontâneas ou provocadas. As mutações resultam no aparecimento de novas características que podem ser favoráveis ou não a adaptação dos seres vivos. A natureza é quem vai fazer essa seleção.