Em 1950, dois pesquisadores da Universidade de Chicago, Stanley Miller e Harold Urey, desenvolveram um aparelho em que simularam as condições supostas para a Terra primitiva. Com sucesso, obtiveram resultados que confirmaram a hipótese de Oparin.
Inicialmente, obtiveram com o seu experimento pequenas moléculas que, com o passar do tempo, se combinaram formando moléculas mais complexas, inclusive os aminoácidos glicina e alanina. Posteriormente, novas pesquisas obtiveram outros aminoácidos e vários compostos de carbono.
Os protobiontes de Oparin receberam diferentes nomes dados pelos cientistas, dependendo de seu conteúdo: microsferas, protocélulas, micelas, lipossomos e coacervados. Estes possuem uma “membrana” dupla, formada por duas camadas lipídicas, à semelhança das membranas celulares.
Ampliando a hipótese de Oparin: proteinoides e ribozimas
No começo da década de 1970, o biólogo Sidney Fox aqueceu, a seco, a 60ºC, uma mistura de aminoácidos. Obteve pequenos polipeptídeos, a que ele chamou de proteinoides. A água resultante dessa reação entre aminoácidos evaporou em vistude do aquecimento. Fox quis, com isso, mostrar que pode ter sido possível a união de aminoácidos apenas com uma fonte de energia, no caso o calor, e sem a presença de água. Faltava esclarecer o possível local em que essa união teria ocorrido.
Recentemente, os cientistas levantaram a hipótese de que a síntese de grandes moléculas orgânicas teria ocorrido na superfície das rochas e da argila existente na Terra primitiva.
A argila em particular, teria sido o principal local da síntese. Ela é rica em zinco e ferro, dois metais que costumam atuar como catalisadores em reações químicas. A partir daí, vagarosamente ocorrendo as sínteses, as chuvas se encarregariam de lavar a crosta terrestre e levar as moléculas para os mares, transformando-os no imenso caldo orgânico sugerido por Oparin. Essa descoberta, aliada aos resultados obtidos por Fox, resolveu o problema do local em que possivelmente as sínteses orgânicas teriam ocorrido.
Havia, no entanto, outro problema: as reações químicas ocorrem mais rapidamente na presença de enzimas. Somente a argila, ou os metais nela existentes, não proporcionariam a rapidez necessária para a ocorrência das reações. Atualmente, sugere-se que uma molécula de RNA teria exercido ação enzimática. Além de possuir propriedades internacionais, descobriu-se que o RNA também tem características de enzima, favorecendo a união de aminoácidos.
Assim, sugerem os cientistas, RNAs produzidos na superfície de argilas, no passado, teriam o papel de atuar como enzimas na síntese dos primeiros polipeptídeos. Esses RNAs atuariam como enzimas chamadas ribozimas e sua ação seria auxiliada pelo zinco existente na argila. Outro dado que apoia essa hipótese é o fato de que, colocando moléculas de RNA em tubo de ensaio com nucleotídeos de RNA, ocorre a síntese de mais RNA sem a necessidade de enzimas.
Como referenciar: "O experimento de Oparin Miller" em Só Biologia. Virtuous Tecnologia da Informação, 2008-2022. Consultado em 29/12/2022 às 10:09. Disponível na Internet em //www.sobiologia.com.br/conteudos/Evolucao/evolucao5.php
Considerado pai do estudo da química das origens da vida na terra, Stanley Loyd Miller nasceu na cidade de Oakland na Califórnia no dia 7 de março de 1930. Graduou-se como bacharel em Química pela Universidade da California em Berkeley, no ano de 1951.
Em busca de ideias para desenvolver seu trabalho de pós-graduação, Stanley participou de um seminário ministrado por Harold Urey, laureado do Nobel de química em 1934. Neste seminário Urey falava sobre as origens do sistema solar, tratando da ideia da síntese de moléculas em uma atmosfera primitiva da terra. Miller então o abordou para iniciar sua pesquisa neste ramo.
Para este estudo, Stanley simulou a atmosfera primitiva da terra. Dispondo de um ambiente fechado e livre de oxigênio, Miller adicionou água, que ao ser aquecida tornava se gás e interagia com os gases metano, amônia e hidrogênio. No conjunto haviam também dois eletrodos, responsáveis por produzir raios e fornecer energia ao sistema, como apresentado na figura a seguir:
Figura: Representação do experimento de Miller – Urey.
(Fonte: //en.wikipedia.org/wiki/Miller–Urey_experiment)
Após duas semanas da realização do experimento, observou-se a formação de compostos orgânicos e aminoácidos primitivos, tidos como base de todos os elos nas cadeias de proteínas existentes na terra, dentre eles estavam a Glicina e a Alanina. Os resultados foram publicados na revista Science em 1953 em seu nome, pois Urey achava que Miller foi quem fez todo o trabalho.
Stanley Miller faleceu no dia 20 de maio de 2007, devido a um ataque cardíaco.
Texto por: Luciano Cardoso Dias.
Referências:
[1] Astronoo.com Editors. Stanley Miller (1930 – 2007). Disponível em: <//www.astronoo.com/en/biographies/stanley-miller.html>; Acesso em 01 de março de 2019.
[2] DNALC Editors. Stanley Lloyd Miller (1930 – ). Disponível em: <//www.dnalc.org/view/16584-Biography-26-Stanley-Lloyd-Miller-1930-.html>; Acesso em 14 de abril de 2019.