8 ENCONTRO NACIONAL DE CRIACIONISTAScevisa.org.br/unasp/inteligente.pdf · 2020-02-12 · 8° ENCONTRO NACIONAL DE CRIACIONISTAS São Paulo 21 a 24 de Janeiro de 2016 . Origem da

8° ENCONTRO NACIONAL DE

CRIACIONISTAS

São Paulo

21 a 24 de Janeiro de 2016

Origem da Vida: Origem Espontânea ou Design Inteligente?

Um Enfoque sobre a Viabilidade Química de Algumas Propostas

para o Surgimento Espontâneo da Vida na Terra

SUMÁRIO

1.

2. 3. 4.

6.

7.

Introdução Origem da Vida e Evolução Considerações Iniciais O que se Aprende Um Olhar Químico Sobre: 5.1 O Experimento de Miller 5.2 Adsorção de Biomoléculas 5.3 O Mundo de RNA

Considerações Finais Referências Bibliográficas

5.

Origem Espontânea (matéria inanimada → vida)

Criação (vida → vida)

INTRODUÇÃO

INTRODUÇÃO

Ainda não é possível viajar no tempo e observar como tudo começou!

INTRODUÇÃO

Do ponto de vista químico, uma proposta coerente para o surgimento espontâneo da

vida deve demonstrar o perfeito encaixe entre as peças e o tabuleiro!

Tabuleiro - Vida

Peças - Eventos

INTRODUÇÃO

A suposta origem espontânea da vida está ou não inserida no contexto das chamadas ideias

evolucionistas?

ORIGEM DA VIDA E EVOLUÇÃO

“De dezembro de 1831 a outubro de 1836, Darwin viajou em busca de subsídios que o ajudassem a entender a origem da vida.”

Duas Faces da Mesma Moeda

“[…] Dependendo da natureza do ambiente pré-biótico, os blocos construtores disponíveis poderiam incluir aminoácidos, açúcares, purinas, pirimidinas e ácidos graxos. Desde que tenha existido um mecanismo geral de auto-replicação, permitindo a introdução de variabilidade, a evolução darwiniana começou a operar. Isto marcou o inicio da vida”.

Joyce, G. F. The antiquity of RNA-based evolution. Nature, 418, 214-221, 2002.

ORIGEM DA VIDA E EVOLUÇÃO Duas Faces da Mesma Moeda

“[...] a Evolução continua sendo a única teoria científica capaz de explicar a origem e diversidade dos seres vivos no nosso planeta, incluindo a espécie humana”.

Manifesto sobre a validade da Evolução Biológica e seu ensino nas escolas do país

ORIGEM DA VIDA E EVOLUÇÃO Duas Faces da Mesma Moeda

O petróleo poderia se transformar

espontaneamente em “plástico”?

CONSIDERAÇÕES INICIAIS Seria possível uma garra plástica ter uma origem espontânea?

E estrutura química do PVC pode ser obtida somente mediante a intervenção de uma mente inteligente, muito inteligente!

CONSIDERAÇÕES INICIAIS Seria possível uma garra plástica ter uma origem espontânea?

CONSIDERAÇÕES INICIAIS Seria possível uma garra plástica ter uma origem espontânea?

O QUE SE APRENDE

“Miller submeteu uma mistura gasosa, constituída por NH3, CH4, H2O, e H2, a discargas elétricas produzidas por eletrodos a períodos de uma semana ou mais. Muitos constituintes químicos das celulas viventes, incluindo peptídos e moléculas análogas ao RNA, podem ser obtidas sob estas condições”.

Compostos

inorgânicos Biomoléculas

O QUE SE APRENDE

CH4, NH3, H2, H2O

Ácidos carboxílicos

Aminoácidos

Botta, O., Bada, J.L., Extraterrestrial organic compounds in meteorites. Surv. Geophys.

23, 411–467, 2002.

Moléculas vindas do espaço teriam “engrossado o caldo” da suposta sopa

primordial!

O QUE SE APRENDE

O QUE SE APRENDE

Bernal, J. D.; The Physical Basis of Life, Routledge and Kegan Paul Ltd.: London, 1951

Para resolver o problema da diluição, surge a proposta de que a adsorção de biomoléculas na superfície de argilas teria desempenhado um papel central no suposto mundo pré-biótico.

O QUE SE APRENDE

Joyce, G. F. The antiquity of RNA-based evolution. Nature, 418, 214-221, 2002.

Um suposto “Mundo de RNA” teria sido a solução para o dilema “Proteína – DNA”!

G. Wald, The Origin of Life. Scientific American, 45, 191, 1954.

“[…] No entanto, quanto mais improvável considerarmos um evento, ou qualquer uma de suas etapas, dado o tempo suficiente, é quase certo que aconteça pelo menos uma vez. […] Assim, diante de tanto tempo, o impossível torna-se possível, o possível se torna provável, e o provável torna-se praticamente certo. […] o tempo realiza milagres”.

O QUE SE APRENDE

O QUE SE APRENDE

O QUE SE APRENDE

1) Descargas elétricas e gases inorgânicos teriam dado origem a uma suposta “sopa primordial”; 2) Moléculas vindas do espaço teriam “engrossado o caldo” da sopa; 3) Minerais teriam resolvido o problema da diluição; 4) O suposto “mundo de RNA” teria permitido que moléculas de DNA e/ou proteínas se formassem espontaneamente.

Estas ideias fazem sentido

à luz do conhecimento

químico?

UM OLHAR QUÍMICO

O Experimento de Miller

Miller S. L. Production of amino acids under possible primitive earth

conditions, Science ,117, 1953, 528-531

CH4, NH3, H2, H2O

(Compostos Inorgânicos)

Ácidos carboxílicos

Aminoácidos

(Compostos Orgânicos)

UM OLHAR QUÍMICO O Experimento de Miller

UM OLHAR QUÍMICO O Experimento de Miller

“Há um grande número de métodos e de reagentes disponíveis para a formação de ligações peptídicas, de modo que juntar aminoácidos por ligações amídicas não é difícil. A verdadeira dificuldade esta em garantir que a sequência correta de aminoácidos seja obtida”.

UM OLHAR QUÍMICO O Experimento de Miller

+

UM OLHAR QUÍMICO O Experimento de Miller

Não basta apenas ter os ingredientes. É preciso que existam condições favoráveis!

UM OLHAR QUÍMICO O Experimento de Miller

Adsorção de Biomoléculas na

Superfície de Minerais

Bernal, J. D.; The Physical Basis of Life, Routledge and Kegan Paul Ltd.: London, 1951.

UM OLHAR QUÍMICO

Minerais teriam atuado na

concentração das moléculas da suposta “sopa primordial”.

UM OLHAR QUÍMICO Adsorção de Biomoléculas

UM OLHAR QUÍMICO Adsorção de Biomoléculas

Zaia et al. Adsorption of the L-amino Acids in Sea Sand J. Braz. Chem. Soc., 13, 679- 681, 2002.

Zaia, D. A. M.; Zaia, C.T.B.V. Adsorção de Aminoácidos sobre Minerais e a Origem da Vida Quim. Nova, 29, 786-789, 2006.

Zaia, D. A. M. A review of adsorption of amino acids on minerals: Was it important for origin of life? Amino Acids, 27, 113-118, 2004

UM OLHAR QUÍMICO Adsorção de Biomoléculas

“Os minerais adsorvem muito mais aminoácidos com grupo R carregado”.

Zaia, D. A. M. A review of adsorption of amino acids on minerals: Was it important for origin of life? Amino Acids, 27, 113-118, 2004

+ -

UM OLHAR QUÍMICO Adsorção de Biomoléculas

R

OH

NH2

O

R

OH

NH2

O R

OH

NH2

O

+ -

13,8% 11,7% 74,5%

Klapper, M. H.; Biochem. Biophys. Res. Commum. 78, 1018, 1977

Proteínas dos seres vivos

UM OLHAR QUÍMICO Adsorção de Biomoléculas

“Portanto, o mecanismo de pré-concentrar os aminoácidos realizados pelos minerais pode não ter sido tão importante quanto se imaginava”.

Zaia et al. Adsorption of the L-amino Acids in Sea Sand J. Braz. Chem. Soc., 13, 679- 681, 2002.

Zaia, D. A. M.; Zaia, C.T.B.V. Adsorção de Aminoácidos sobre Minerais e a Origem da Vida Quim. Nova, 29, 786-789, 2006.

Zaia, D. A. M. A review of adsorption of amino acids on minerals: Was it important for origin of life? Amino Acids, 27, 113-118, 2004.

UM OLHAR QUÍMICO Adsorção de Biomoléculas

O Mundo de RNA

Gilbert, W. Origin of Life: The RNA World, Nature, 319, 618, 1986

UM OLHAR QUÍMICO

“[…] Toda esta maquinaria representa um paradoxo central: se ácidos nucleicos são necessários para a sintese de proteínas, e proteínas são necessárias para a síntese de ácidos nucleicos, como é que este sistema interdependente veio a existir? Uma possibilidade é que um mundo de RNA existiu na Terra antes do surgimento das células modernas”.

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

“[…] um dos estágios mais precoces da evolução biológica foi a formação espontânea, na sopa primordial, de uma molécula de RNA auto-replicante. A concentração de RNA auto-replicante aumentaria exponencialmente com uma molécula formando duas, duas formando quatro, e assim por diante”.

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

Joyce, G. F. The antiquity of RNA-based evolution. Nature, 418, 214-221, 2002.

Os “blocos construtores” do RNA teriam aproximadamente 400 milhões de anos para serem formados e sofrerem polimerização.

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

Ribose + Base + Fosfato

Nucleotídeo

400 milhões

de anos!!!

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

BASE

NITROGENADA

Meia-Vida (T1/2)

100°C 0°C

Adenina 1 ano ≥ 106 anos

Guanina 1 ano ≥ 106 anos

Uracila 12 anos ≥ 106 anos

Citosina 19 dias 17.000 anos

MILLER, S. L.; LEVY, M. The stability of the RNA base: Implication for the origin of life. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95, 7933-7938, 1998.

Os “blocos construtores” do RNA deveriam

permanecer no ambiente por 400 milhões de anos!

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

“Frente a estes resultados, concluímos que adenina, guanina, uracila e citosina não poderiam ter sido utilizadas no inicio da vida na Terra”.

MILLER, S. L.; LEVY, M. The stability of the RNA base: Implication for the origin of life. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95, 7933-7938, 1998.

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

LARRALDE, R.; ROBERTSON, M. P.; MILLER, S. L. Rates of decomposition of ribose and other sugars: Implications for chemical evolution. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 92, 8158-8160, 1995.

Os “blocos construtores” do RNA deveriam

permanecer no ambiente por 400 milhões de anos!

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

Mesmo entre os geólogos evolucionistas é consenso que ácido fosfórico não era uma substância abundante na suposta Terra primitiva!

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

Não basta apenas ter os ingredientes. É preciso que existam condições favoráveis!

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

Li, Y.; Breaker, R. R. Kinetics of RNA Degradation by Specific Base Catalysis of

Transesterification Involving the 2’-Hydroxil Group, J. Am. Chem. Soc., 121,

5364-5372, 1999.

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

A estabilização do RNA requer intervenção de mentes inteligentes!

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

A estabilização do RNA requer intervenção de mentes inteligentes!

BRANDHORST, B. P.; McCONKEY, E. H. Stability of nuclear RNA in mammalian cell. Journal Molecular Biology, 85, 451-463, 1974.

HOUSELEY, J.; TOLLERVEY, D. The nuclear RNA surveillance machinery: the link between ncRNAs and genome structure is budding yeast? Biochimica et Biophysica Acta, 1779, 239-246, 2008.

SCHMIDT, K.; BUTLER, J. S. Nuclear RNA surveillance: role of TRAMP in controlling exosome specificity. Wiley Interdisciplinary Reviews, 4, 217-231, 2013.

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

STEVEN A. BENNER

“A ribose é coincidentemente estabilizada por boratos, e boratos estão disponíveis na geosfera. […] Isto ajudaria a resolver os problemas relacionados com a instabilidade termodinâmica da sintese pré-biótica de oligonucleotídeos”.

Benner, S. A. Understanding Nucleic Acid Using Synthetic Chemistry, Acc. Chem. Res., 37, 784-797, 2004.

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

Ricardo, A.; Carrigan, M. A.; Olcott, A. N.; Benner, S. A. Borate Minerals Stabilize Ribose, Science, 303, 196, 2004.

UM OLHAR QUÍMICO O Mundo de RNA

Cossetti, C.; Crestini, C.; Saladino, R.; Di Mauro, E. Borate Minerals and RNA Stability, Polymers, 2, 211-228, 2010.

“Os resultados da presente análise mostram que boro ou minerais contendo boro atuam principalmente de modo a favorecer a rápida desestabilização da forma polimérica, exercendo assim um papel negativo em cenários pré-bióticos de polimerização de nucleotídeos de RNA”.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Do ponto de vista químico, não há espaço para especulações sobre uma suposta origem espontânea para a vida. Não há encaixe entre

as peças (eventos) e o tabuleiro (vida)!

CONSIDERAÇÕES FINAIS

A origem da vida é

abordada de forma a não

permitir o desenvolvimento

do pensamento crítico nos

estudantes;

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Afirmar que a vida surgiu ao

acaso, pele mera ação das leis

naturais, não está em acordo

com o conhecimento químico,

sendo, na verdade, crença e

superstição!

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Não basta apenas ter os ingredientes. É preciso que existam condições favoráveis!

BASE QUÍMICA

BASE QUÍMICA

Cr I Ac I O Ni S Mo

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BERNAL, J. D. The physical basis of life. Routledge and Kegan Paul Ltd.: London, 1951. CAIRNS-SMITH, A. G. Genetic takeover and the mineral origin of life. Cambridge University Press, UK,

1982. COCKERIL, A. F. et. Al., An improved synthesis of 2-amino-1,3-oxazoles under basic catalysis.

Synthesis, 591-593, 1973. DAMINELI, D. S. C., DAMINELI, A. Origens da Vida. Estudos Avançados, 59, 263-284, 2007. FERRIS, J. P. Prebiotic synthesis on minerals: Bridging prebiotic and RNA world. Bio. Bull., 196, 311-

314, 1999. HAYES, J. M. The earliest memories of life on Earth. Nature, 384, 21-22, 1996. JOHNSTON, W. K. et al., RNA-catalized RNA polymerization: accurate and general RNA-templated

primer extension. Science, 292, 1319-1325, 2001. KASTING, J. F.; HOWARD, M. T. Atmospheric composition and climate on the earlier Earth. Phil. Trans.

R. Soc. B, 361, 1733-1742, 2006. KLAPPER, M, H. The independent distribution of amino acid near neighbor pairs into polypeptides.

Biochem. Biophys. Res. Commum., 78, 1018-1024, 1977.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

LARRALDE, R.; ROBERTSON, M. P.; MILLER, S. L. Rates of decomposition of ribose and other sugars: Implications for chemical evolution. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 92, 8158-8160, 1995.

MANNING, C. E. et al. Geology, age and origin of supracrustal rocks at Akilia, West Greenland. Am. J. Sci.,

306, 303-366, 2006. MILER, S. L. Production of amino acids under possible primitive earth conditions. Science, 117, 528-531,

1953. MILLER, S. L.; LEVY, M. The stability of the RNA base: Implication for the origin of life. Proc. Natl. Acad. Sci.

USA, 95, 7933-7938, 1998. MORATO, M. A. et al. Representação visual de estruturas biológicas em materiais de ensino. Hist. Cienc.

saude-Manguinhos, 5, 415-433, 1998. PENNY, D. An Interpretative review of the origin of life research. Biology and Philosophy, 20, 633-671, 2005. POWNER, M. W. et. al. Synthesis of activated pyrimidine ribonucleotides in prebiotically plausible

conditions. Nature, 459, 239-242, 2009. SALADINO, R.; Crestini, C.; Costanzo, G.; Negri, R.; Di MAURO, E. A possible prebiotic synthesis of purine,

adenine, cytosine, and 4(3H)-pyrimidinone from formaldeide: Implications for the origin life. Bioorg. Med. Chem., 9, 1249-1253, 2001.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

SCHOPF, J. W. et al. Laser-Raman Imagery of Earth´s Earliest Fossils. Nature, 416, 73-76, 2002. SCHWARTZ, A. W. Phosphorus in prebiotic chemistry. Phil. Trans. R. Soc. B, 361, 1743-1749, 2006. SIMONOV, A. M. et. al. Possible prebiotic synthesis of monosaccharides from formaldehyde in presence of

phosphates. Advanced in Space Research, 40, 1634-1640, 2007. WÄCHTERSHÄUSER, G. Before enzymes and templates: theory of surface metabolism. Microbiol. Rev., 52,

452, 1988. WALTER, G. The RNA world. Nature, 319, 618, 1986. ZAIA, D. A. M., ZAIA, C. T. B. V. Algumas controvérsias sobre a origem da vida. Química Nova, 31, 1599-1602,

2008. ZAIA, D. A. M.; ZAIA, C. T. B. V. Adsorção de aminoácidos sobre minerais e a origem da vida. Quim. Nova, 29,

786-789, 2006.

D

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