ORIGINE DELLA VITA
Per generazione spontanea si intende la credenza, molto diffusa dall'antichità
fino al XVII secolo, per cui la vita potrebbe nascere in modo "spontaneo" dagli
elementi naturali inanimati, in quanto comunque dotati di influssi vitali.
Si riteneva infatti che Dio avesse creato gli esseri viventi "superiori", come
l'uomo e i grandi animali, mentre quelli inferiori, come i vermi e gli insetti,
potessero nascere spontaneamente dal fango o da carcasse in putrefazione.
Questa teoria non fu messa in discussione fino al XVII secolo quando, ormai
affermato il metodo sperimentale, la biologia come tutte le altre scienze ebbe
un nuovo impulso anche grazie all’invenzione del microscopio.
La teoria della generazione spontanea venne confutata nel XVII secolo grazie agli esperimenti di tre scienziati.
Francesco Redi (1668) pose
della carne avariata in una
serie di recipienti, alcuni chiusi,
altri aperti, e dimostrò che le
larve nascevano solo dove le
mosche avevano potuto
depositare le uova.
Lazzaro Spallanzani (1765) preparò in un recipiente un liquido ricco di sostanze
organiche: il liquido venne fatto bollire per alcuni minuti, in modo da uccidere i
microrganismi eventualmente presenti; poi uno dei due recipienti venne lasciato
aperto (a), l’altro (b) fu chiuso ermeticamente, in modo da impedire l’ingresso di
organismi presenti nell’aria.
Dopo alcuni giorni osservò il contenuto dei due recipienti con il microscopio: nel
recipiente a si erano formati microrganismi, mentre nel b no; dimostrò così che
nemmeno gli organismi microscopici possono nascere dalla materia inanimata
Louis Pasteur (1862) riuscì a provare in maniera definitiva le ipotesi sostenute dai suoi due
predecessori.
Egli preparò un brodo di coltura simile a quello utilizzato da Spallanzani e lo mise in contenitori di vetro
(matracci) dotati di un lungo e sottile collo d'oca che permetteva l'entrata dell'ossigeno, elemento
indispensabile allo sviluppo della vita, ma impediva che il liquido all'interno venisse in contatto con
agenti contaminanti come spore e batteri.
Lo scopo non era quello di consentire l’ingresso dell’aria nei recipienti, ma di far si che il pulviscolo
contenente i microrganismi venisse intrappolato nell’ansa del tubo e non potesse raggiungere il liquido.
Dopo aver fatto bollire il liquido lo lasciò raffreddare e lo osservò al microscopio: per molto tempo esso
rimaneva sterile, cioè privo di microrganismi, e solo quando il collo del recipiente veniva rotto, dopo
pochi giorni si poteva osservare la proliferazione dei batteri.
Con gli esperimenti di Pasteur la teoria della generazione spontanea venne definitivamente
abbandonata.
Circa 4,6 miliardi di anni fa la terra e l’atmosfera erano molto diverse da quelle attuali. Il giovane pianeta
formatosi dalla nebulosa primordiale era circondato da un denso strato di anidride carbonica e vapore
acqueo.
Quando la crosta terrestre iniziò a raffreddarsi, gran parte del vapore acqueo condensò formando gli oceani
primitivi. Le eruzioni vulcaniche immettevano nell’atmosfera grandi quantità di gas: anidride carbonica,
idrogeno , metano e ammoniaca che formarono l’atmosfera primitiva.
I raggi ultravioletti che passavano liberamente per l’assenza della fascia protettiva di ozono, e le scariche dei
fulmini fornirono l’energia necessaria per innescare le reazioni chimiche che, da semplici composti inorganici
quali acqua, anidride carbonica e ammoniaca, portarono alla formazione di composti organici.
Il fattore determinante nel consentire queste reazioni fu proprio la mancanza di ossigeno e, di conseguenza di
ozono che assorbe le radiazioni ultraviolette. Le semplici molecole organiche così formatesi vennero
trasportate dalle piogge nell’oceano primitivo, che diventò ricco di sostanze organiche: si formò il brodo
primordiale, definito così per la prima volta da Haldane nel 1929.
Questa ipotesi fu sottoposta a verifica sperimentale nel 1953 da due studiosi statunitensi, Miller e Urey: essi
riprodussero in laboratori le condizioni ambientali di circa 4 miliardi di anni fa con l’apparecchiatura che
simulava l’atmosfera e l’oceano primitivo.
COACERVATI
ORGANISMO UNICELLULARE PROCARIOTE ETEROTROFO ANAEROBIO
ORGANISMO UNICELLULARE PROCARIOTE AUTOTROFO (alga azzurra)
libera ossigeno nell’atmosfera
(in Australia si sono ritrovati su fondali marini resti fossili STROMATOLITI formatisi 3 miliardi di anni fa).
ORGANISMO UNICELLULARE PROCARIOTE ETEROTROFO AEROBIO
Batterio
aerobio
Batterio
anaerobio
simbiosi
Organismo
unicellulare
eucariote
si uniscono
Organismo
pluricellulare
