Origine della Vita: Teorie Scientifiche e Storia dell'Evoluzione Terrestre

La Terra Primordiale

La Terra si è formata circa 4.600 milioni di anni fa. La temperatura superava quella odierna di centinaia di gradi, in parte dovuta all'impatto di meteoriti. La roccia di cui era composta la Terra si fuse e gli elementi più pesanti, come il ferro e il nichel, affondarono al centro del pianeta. Da ciò ebbe inizio una lenta fase di raffreddamento e solidificazione dello strato esterno del pianeta. Gli elementi si combinarono per formare composti di molti tipi. Quasi tutto l'ossigeno si combinò con l'idrogeno per formare acqua, con il carbonio per formare anidride carbonica e con altri elementi (come metano e monossido di carbonio) per formare minerali. Dopo milioni di anni, la temperatura scese sotto i 100 ºC; le nuvole di vapore si condensarono e piovve per centinaia di anni, formando gli oceani leggermente salati.

L'Atmosfera Primordiale

Gli scienziati ritengono che l'atmosfera iniziale della Terra fosse molto diversa da quella odierna: probabilmente era costituita da idrogeno (H2), anidride carbonica (CO2), metano (CH4), ammoniaca (NH3), azoto (N2), vapore acqueo e altri gas. Praticamente nessun ossigeno (O2) era presente nell'atmosfera primordiale, né uno strato di ozono (O3) che assorbisse la radiazione solare ultravioletta.

Teorie sull'Origine della Vita

Oparin-Haldane: La Teoria dei Coacervati

Tra il 1920 e il 1930, Oparin e Haldane postularono una versione dell'origine della vita:

“Milioni di anni fa, attraverso reazioni chimiche favorite dalle condizioni della Terra primordiale, dalla materia inorganica si generò materia organica necessaria per formare un essere vivente. Questo processo è chiamato sintesi prebiotica.”

Miller-Urey: L'Esperimento Cruciale

Nel 1953, un dispositivo chiuso fu riscaldato, contenente una miscela di gas (ammoniaca (NH3), metano (CH4), idrogeno (H2) e vapore acqueo), tutti composti inorganici. Tra i prodotti formatisi, si trovò una varietà di composti organici, inclusi gli amminoacidi (unità che compongono le proteine) e l'urea.

• Gas dell'atmosfera primordiale furono introdotti in un contenitore.
• Furono sottoposti a scariche elettriche, mentre l'acqua bolliva e il suo vapore costringeva i gas a circolare.
• In una settimana si erano formati composti organici.

La Teoria della Panspermia

Questa teoria sostiene che i primi organismi siano nati al di fuori della Terra e vi siano giunti tramite un asteroide.

Confutazione della Generazione Spontanea

La Teoria della Generazione Spontanea

A metà del XIX secolo, questa teoria era basata sull'osservazione diretta di larve che apparivano sulla materia organica in decomposizione, di vermi nel fango o nel muschio e di muffe in luoghi umidi. Aristotele fu un grande sostenitore di questa teoria, che si mantenne valida fino al Rinascimento (XV-XVI secolo).

Francesco Redi e i Suoi Esperimenti (1668)

Nel 1668, Francesco Redi condusse i primi esperimenti per dimostrare la fallacia della generazione spontanea. Pezzi di carne furono posti in tre contenitori uguali:

• Un primo contenitore fu sigillato.
• Un secondo contenitore fu coperto con una garza.
• Un terzo contenitore fu lasciato aperto.

Dopo un po' si osservò che nel primo contenitore (quello sigillato) non c'erano vermi, sebbene la carne fosse marcia e puzzolente. Nel secondo contenitore si notò che, attraverso la garza, c'erano uova di mosche che non potevano passare. La carne del terzo contenitore aveva un sacco di larve e mosche. Questo esperimento iniziò a mostrare la falsità della teoria della “generazione spontanea”.

Louis Pasteur e la Fine della Generazione Spontanea (1861)

Nel 1861, Louis Pasteur riuscì a superare l'obiezione della mancanza d'aria e bandì definitivamente l'idea della generazione spontanea della vita. Pasteur dimostrò che i microrganismi hanno origine solo da altri microrganismi.

La "Ricetta" di Van Helmont (1667)

Nel 1667, Jan Baptist van Helmont, pur essendo un sostenitore della generazione spontanea (GS), propose una ricetta che avrebbe permesso la generazione spontanea di topi:

“Pidocchi, zecche, pulci e vermi emergono dal nostro sudore e dagli escrementi. Se si mettono insieme del grano e degli abiti intrisi di sudore in un contenitore a bocca larga, dopo 21 giorni i vapori che entrano attraverso la crusca di grano li trasmutano in topi. Questi possono essere di entrambi i sessi e riprodursi come al solito...”