Unità 10 LA STORIA DELLA VITA SULLA TERRA La Terra e gli organismi viventi 1 Quando si è formata la Terra?  Come nacque la vita?  Che cos’è un’era?  : ricca di anidride carbonica, metano, ammoniaca, idrogeno, elio e vapore acqueo, e , libero, quello che serve per respirare. Cerchiamo allora di capire come sia stata possibile la nascita della vita in un ambiente così diverso da quello in cui viviamo oggi. La Terra si è formata circa e all’inizio era circondata da un’atmosfera molto diversa da quella attuale 4,6 miliardi di anni fa priva di ossigeno molecolare LE PRIME FORME DI VITA . La Terra, che era per gran parte coperta di acqua, non doveva essere un luogo molto ospitale: era bombardata dalle radiazioni ultraviolette del Sole, squassata da violente eruzioni vulcaniche, battuta da una pioggia continua, con il cielo squarciato da lampi e fulmini, frequentemente colpita da meteoriti e comete . Nell’acqua dell’oceano (ricca di ferro e calda, con una temperatura compresa fra i 50 e i 90 °C) dovevano essere già presenti alcune sostanze semplici; queste sostanze, formate dalla combinazione degli elementi presenti in atmosfera, come carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto, si sarebbero costituite grazie all’apporto energetico delle radiazioni ultraviolette solari, dei fulmini ecc.  Circa , epoca alla quale si fanno risalire le prime forme di vita, l’atmosfera era ancora irrespirabile 3,5 miliardi di anni fa (1) (1) La Terra primordiale Una ricostruzione di come doveva apparire la Terra intorno a 3,5 miliardi di anni fa, quando comparvero le prime forme di vita.   › pagina 199    L’oceano costituiva, quindi, una sorta di brodo di coltura, un . , ovvero le basi chimiche che rappresentarono il primissimo passo sulla strada della vita, e le prime cellule.  brodo primordiale È proprio a partire dalle semplici molecole inorganiche presenti nelle acque degli oceani che si formarono le prime molecole organiche (2) ( 2) La formazione delle prime molecole organiche Nel 1953 il chimico statunitense realizzò un per cercare conferme all’ipotesi che le prime molecole organiche si formarono grazie a scariche elettriche (i fulmini), radiazioni ultraviolette e calore. Utilizzando un’apparecchiatura composta da più contenitori comunicanti, cercò di riprodurre l’atmosfera primordiale. Preparò una miscela di metano, ammoniaca, idrogeno e vapore acqueo e la sottopose a scariche elettriche: dopo qualche tempo, nel liquido che simulava l’oceano primordiale comparvero molecole organiche. Stanley Miller esperimento Una sorgente idrotermale sottomarina, da cui fuoriesce acqua a una temperatura superiore a 100 °C: probabilmente i primi organismi si formarono in prossimità di strutture simili.   › pagina 200   (che vivono, cioè, in assenza di ossigeno): singole cellule , ed , che si nutrivano delle poche sostanze organiche o inorganiche presenti nell’oceano. In breve tempo le cellule procariotiche aumentarono così tanto di numero che le risorse dell’oceano iniziarono a scarseggiare; è in quel momento che e di prodursi autonomamente il nutrimento (il glucosio, uno zuccchero) a partire dall’energia solare, dall’anidride carbonica e dall’acqua, disponibili in abbondanza. Gli scienziati ritengono che i primi organismi fossero batteri anaerobi procariotiche acquatiche eterotrofe si formarono le prime cellule in grado di compiere la fotosintesi Stromatoliti attuali e una stromatolite fossile: le stromatoliti sono costituite da strati di sedimenti che si formano, oggi come miliardi di anni fa, in seguito all’attività di organismi fotosintetici.     La vita arriva dallo Spazio?   SCIENZE +   Alcuni ricercatori, non convinti dall’ipotesi che molecole inorganiche si siano assemblate spontaneamente a costituire le prime molecole organiche, sostengono un’ della vita: i primi composti organici sarebbero arrivati sulla Terra dallo Spazio, trasportati da . Effettivamente, dall’analisi di meteoriti caduti sul nostro Pianeta in anni recenti è risultato che questi corpi celesti contengono in alcuni casi molecole organiche. Gli scienziati contrari a questa teoria affermano però che non è possibile che una quantità di molecole organiche sufficiente a permettere lo sviluppo della vita sia arrivata sul nostro Pianeta in questo modo. origine extraterrestre meteoriti e comete