L'Origen del Carboni, l'Aigua i la Vida a la Terra
L'Origen del Carboni Terrestre
D'on prové el carboni? La nebulosa a partir de la qual es van formar la Terra i els astres del sistema solar ja contenia una certa proporció de carboni.
- L'escorça terrestre constitueix el 0,19% del carboni total.
- La zona que en té més és la biosfera (zona superficial del nostre planeta on es concentra la matèria viva).
D'on ha sortit tot aquest carboni terrestre? De l'interior de la Terra, on es va acumular quan es va formar el nostre planeta.
D'on prové l'Aigua?
En l'origen del sistema solar, l'aigua no es va poder condensar en òrbites properes al Sol, ja que la temperatura era massa alta. L'aigua va arribar a la Terra a través de la caiguda d'asteroides i cometes procedents de llocs llunyans (més enllà de l'òrbita de Mart) que contenien molta aigua en estat sòlid.
L'Escenari per a l'Aparició de la Vida
Aquest és l'escenari en el qual es creu que va aparèixer la vida a la Terra:
Interior Calent i Vulcanisme Intens
La Terra presentava un vulcanisme molt intens, amb molts volcans submarins actius.
Una Atmosfera Sense Oxigen (Protoatmosfera)
La protoatmosfera no contenia oxigen i, per tant, tampoc hi havia ozó (O₃), que protegís la superfície del planeta dels raigs ultraviolats.
L'Interior d'un Volcà Submarí Actiu
A l'interior de l'escorça està brotant una mena de fum negre que són partícules d'un mineral que formen una reacció química.
Evidència de l'Absència d'Oxigen
Es conserven dues capes sedimentàries de ferro anomenat pirita que demostren l'absència d'oxigen en èpoques primerenques:
- Capa inferior: Antiga i brillant (no oxidada).
- Capa superior: Moderna i oxidada.
L'Experiment Històric de Stanley Miller
Stanley Miller, un estudiant de bioquímica, va dur a terme un experiment per intentar demostrar l'origen de la vida. Tot i que no ho va aconseguir directament, el seu treball va fer possible sintetitzar matèria orgànica a partir de matèria inorgànica, obrint noves vies d'investigació.
Hipòtesis Actuals sobre l'Origen de la Vida
Hipòtesi Metabòlica
Aquesta hipòtesi suggereix que molècules senzilles es van aïllar del medi mitjançant una membrana. Aquestes noves estructures van desenvolupar una sèrie de processos químics de complexitat creixent que van portar a la capacitat de produir la seva pròpia estructura.
El Món de l'ARN (RNA World)
Els bioquímics proposen que les molècules d'ARN (RNA) van sorgir a l'atzar i, gràcies a la seva capacitat d'autoreplicació i catàlisi, van iniciar la cadena de l'evolució biològica.