Vediamo bene in dettaglio com'è cominciata la vita sulla Terra. Questo è l'Adeano. Nell'Adeano la crosta terrestre era in formazione e la superficie del pianeta aveva una temperatura di 4000°C. Ovviamente nessuna forma di vita poteva ancora esistere in questo ambiente, infatti gli scienziati non immaginano che ci sia stata vita in questo momento storico, a meno che oggi si pensa che durante la fine di questo periodo la Terra aveva già avuto la possibilità di ospitare degli oceani. Infatti i gas vulcanici condensavano vapore acqueo in atmosfera e questo vapore acqueo poteva riempire i primi oceani con precipitazioni torrenziali, creando quindi le condizioni idonee a qualcosa che poteva essere vivente.
Secondo alcuni scienziati, già alla fine dell'Adeano poteva esserci la vita, ma non lo possiamo sapere perché subito dopo questo periodo è cominciato l'intenso bombardamento tardivo che ha cancellato qualsiasi prova. Finito questo periodo la Terra ricomincia da capo, quindi se ci fosse stata qualsiasi forma di vita sulla Terra prima dell'intenso bombardamento tardivo è stata tutta quanta sicuramente cancellata. Dopo questo evento astronomico catastrofico comincia l'Archeano e qui abbiamo le prime vere prove della forma di vita. In realtà le prime vere prove risalgono a 3,5 miliardi di anni fa, però erano organismi fotosintetici, visto che la via metabolica fotosintetica è già qualcosa di elaborato, di molto elaborato, gli scienziati immaginano che la vita sia cominciata anche prima, quindi secondo gli scienziati appena l'intenso bombardamento tardivo è cessato e il pianeta è tornato a essere un ambiente tranquillo, gli oceani si sono di nuovo riempiti di forme di vita e quindi gli scienziati ufficialmente pongono l'inizio della vita sulla Terra a 3,8 miliardi di anni fa o 3.800 milioni di anni fa con la comparsa della prima molecola genetica più semplice, l'RNA. Quindi, riassumendo, secondo molti scienziati, la vita potrebbe essere comparsa anche prima di questi 3,8 miliardi di anni, ma eventi astronomici estremi come l'intenso bombardamento tardivo debba averla estinta anche più di una volta.
Quindi probabilmente la vita è cominciata anche più di una volta sulla Terra, ma poi è stata distrutta o quasi cancellata completamente più volte. Poi, i gas vulcanici prima dell'intenso bombardamento tardivo... potrebbero già aver fornito l'acqua ai primi oceani della Terra, però la gran parte dell'acqua che oggi riempie gli oceani deriva proprio dalle comete che hanno impattato la Terra durante questo intenso bombardamento tardivo. Quindi è arrivata altra acqua dallo spazio per gli oceani del pianeta. Questa è la parte della storia della Terra che conosciamo di meno, sia perché è molto lontana del passato e sia perché gli eventi successivi hanno cancellato tutte le tracce possibili.
Quindi... Studiando gli altri pianeti del Sistema Solare e quelle poche tracce che possiamo trovare oggi sulla Terra, gli scienziati immaginano che sia andata così. Poi cosa succede?
La Terra comincia ad essere un ambiente idoneo per la funzione della vita. I gas vulcanici e le comete apportano volatili, cioè elementi chimici leggeri come acqua, ammoniaca, anidicarbonica, e contribuiscono a formare la prima atmosfera terrestre, che è priva di ossigeno. Infatti, la vita nasce sulla Terra. prima che la sua atmosfera possa avere dell'ossigeno libero.
E questo è un fattore importante. Infatti l'ossigeno, come vedremo, poi è un prodotto delle prime forme di vita con la loro fotosintesi. La geologia del pianeta ha sempre avuto un ruolo importante nella nascita, evoluzione e mantenimento della vita sulla Terra.
Questo perché la tida vulcanica è stata la prima ad aver generato un'atmosfera sul pianeta. Quindi i vulcani emettevano anicarbonica e vapore acqueo. che sono stati da sempre i costituenti principali della nostra atmosfera questa anidride carbonica e questo vapore acquo emesso dai vulcani hanno costituito un importante effetto serra a quell'epoca il sole era una stella appena nata era almeno del 50% più fredda e meno luminosa di quella che conosciamo oggi questo intenso effetto serra serviva a mantenere il pianeta tiepido abbastanza da poter ospitare acqua liquida in superficie quindi l'effetto serra generato dai gas vulcanici a preso fin dall'inizio la terra un pianeta idoneo ad ospitare acqua liquida in superficie perchè l'acqua liquida è così importante per la vita perchè l'acqua liquida ecco il solvente ideale alla giusta temperatura per poter ospitare le reazioni chimiche idonee alla vita infatti negli oceani primordiali questa sostanza l'acqua scioglieva le rocce e manteneva in sospensione una numerosa quantità di sostanze chimiche l'acqua è una molecola polarizzata ovvero un lato della molecola è negativo e atti 2 sono positivi e questa intensa polarizzazione la rende un solvente perfetto ovvero una sostanza chimica che scioglie e mantiene sospensione molte sostanze chimiche specialmente quelle saline visto che in superficie senza ossigeno e quindi anche senza strato di ozono la radiazione ultravioletta del sole rendeva impossibile la costituzione di molecole complesse come proteine e dna nei fondali oceanici le sorgenti geotermiche erano la sorgente energetica naturale che le prime forme di vita hanno potuto sfruttare infatti secondo molti scienziati le prime forme di vita si sono formate proprio in concomitanza delle bocche geotermiche nei fondali oceanici dove il calore dei vulcani e le numerose sostanze chimiche disciolte nell'acqua creavano l'ambiente ideale per tutte quelle reazioni chimiche che hanno dato inizio ai primi metabolismo cellulari che cos'è la vita la vita ancora oggi è un mistero è un fenomeno per cui Materia ed energia danno origine a dei sistemi complessi che possono reagire con l'ambiente esterno per mantenere un ordine complesso al loro interno. Quindi una combinazione perfetta di elementi che danno origine a materia vivente. Le sue caratteristiche per definirla sono queste.
Intanto ricettività, ovvero reagisce in base ai cambiamenti ambientali che la circondano. Poi crescita, la vita tende a crescere e aumentare la sua massa. Poi la trasformazione di energia. La vita esiste solamente se nell'ambiente c'è un flusso energetico costante e continuo che può essere utilizzato come, appunto, sulla Terra, le sorgenti geotermiche, i vulcani, e poi successivamente con la fotosintesi, la luce solare. Poi, la riproduzione.
Tutte le forme di vita hanno la caratteristica di potersi rigenerare. Quindi, oggi sulla Terra ci sono ancora forme di vita perché queste si rigenerano in continuazione. Infine, il metabolismo, ovvero quella capacità di avere a suo interno una serie di reazioni chimiche e fisiche che smantellano e costruiscono molecole complesse, come ad esempio proteine e DNA.
Queste sono le cinque caratteristiche che differenziano i sistemi viventi dai sistemi non viventi. E la vita può essere riassunta come un'entità chimica autosufficiente e capace di evoluzione darwiniana per selezione naturale. Gli scienziati dividono la storia della Terra in quattro grandi eoni.
Il primo è l'eone Adeano. In questo momento la Terra è in formazione con la crosta ancora costituita da magma fuso e continuamente bombardata da oggetti provenienti dallo spazio. Alcuni scienziati ritengono che in alcuni momenti di questo eone la Terra poteva già ospitare degli oceani e quindi si pensa che ci sia già stata la vita. ma l'intenso bombardamento tardivo avvenuto alla fine della Deano ha cancellato qualsiasi prova, quindi non possiamo effettivamente sapere com'era la Terra in questo momento, possiamo solamente immaginarla. Però, alla fine di questo momento, comincia l'eone archeano.
In questo momento la Terra è un ambiente più stabile, sicuramente abbiamo i primi oceani e intorno ai 3,5 miliardi di anni fa sono datate i fossili delle prime forme di vita. ma già questi fossili presentavano dei batteri con un metabolismo molto elaborato quindi si pensa che la vita fosse anche antecedente a questo periodo e gli scienziati mettono un inizio ufficiale della vita sulla terra intorno ai 3,8 miliardi di anni fa durante questo eone la vita sviluppa il metabolismo della fotosintesi e verso la fine dell'eone archeano la terra comincia a riempirsi di ossigeno si chiama grande evento ossidativo in cui l'ossigeno, che è un prodotto di scarto della fotosintesi, comincia dapprima ad accumularsi negli oceani, poi nell'atmosfera, e poi ad attacuota a formare lo strato di ozono. Tutto questo ossigeno all'epoca era tossico per gli organismi che sono nati e vissuti per milioni di anni su un pianeta senza ossigeno, e quindi c'è stata una prima grande estinzione di massa, anche se stiamo parlando sempre di batteri.
Cos'è successo? Che chi è sopravvissuto o l'ha fatto... metabolizzando l'ossigeno e quindi adattandosi al nuovo ambiente fortemente ossidante oppure si è andato a nascondere lì dove l'ossigeno non poteva raggiungere come fondali oceanici o l'interno della cosa terrestre ancora oggi sulla terra ci sono molti organismi che vivono in ambienti anaerobici senso ossigeno e il grande evento ossidativo da inizio al leone proterozoico in questo eone compaiono le prime cellule eucariote ovvero le cellule più più elaborate di quelle prokaryote perché il DNA si trova conservato all'interno di un nucleo nella cellula e perché contengono molti altri organoni con specifiche funzioni, quindi la cellula diventa qualcosa di più elaborato. Sempre nell'eone proterozoico, poco più di un miliardo di anni fa, le cellule eucariote si organizzano nei primi organismi multicellulari, che sono molto semplici ancora.
Però, intorno alla fine di questo eone, compaiono i primi animali dal corpo molle. Infatti, abbiamo le prime forme di vita più complesse, cioè i veri e propri animali, intorno a 600 milioni di anni fa. Da qui in poi comincia l'eone farenozoico, esattamente a 542 milioni di anni fa, quando una grande estinzione mette fine a questi primi animali chiamati Fauda di Eudiacara, che oggi sono totalmente scompassi, e compaiono gli animali di cui gran parte ancora oggi popolano il pianeta. Fino a 400 milioni di anni fa la vita è sempre stata acquatica, intorno ai 400 milioni di anni fa la vita... comincia a colonizzare le terre emerse oggi la terra è un pianeta pullulante di vita nonostante le attività umane che stanno causando grandi danni all'ecosistema e di fatto non c'è mai stata così tanta vita sulla terra come ce n'è oggi andiamo avanti e vediamo come è cominciato tutto quanto questa è la ricostruzione di come doveva apparire la terra poco dopo l'intenso bombardamento tardivo nei primi mari con basso fondale e molto caldi si sono formate le prime forme di vita di archeobatteri o comunque sia organismi prokaryoti dove il dna non è strutturato bene in un nucleo ma si trova così sparso nel citoplasma per miliardi di anni la vita sulla terra è stata sotto forma batterica gli scienziati non hanno ancora capito come hanno fatto delle molecole organiche semplici a organizzarsi strutture ordinate e complesse come un essere vivente Quello che sappiamo è che all'inizio della storia della vita della Terra c'erano molte molecole organiche che calleggiavano in questo mare primordiale.
Infatti non si conosce esattamente quando la chimica è diventata biologia, ma gli scienziati studiano l'ambiente primordiale terrestre per comprendere quali siano stati i passaggi affinché delle stupide molecole, le chiamo stupide perché le molecole ovviamente non hanno un'intelligenza propria, organiche come aminoacidi, lipidi, carboidrati e acidi nucleici, si siano organizzate in un sistema complesso organizzato come un essere vivente posso parlare dell'esperimento di miller miller fu questo scienziato che negli anni 50 provo a riprodurre dentro delle ampolle l'ambiente terrestre primordiale quindi in una polla aveva riprodotto l'atmosfera terrestre primordiale acqua ammoniaca metano idrogeno e anidride carbonica e all'interno di questa ampolla c'era un eletto che simulava i fulmini nell'atmosfera con delle scariche elettriche. Questa ampolla era collegata a un'altra che doveva simulare l'oceano primordiale, quindi l'acqua con delle sostanze disciotte che potevano esserci nell'antico oceano primordiale, e rendendo attivo questo meccanismo per alcune settimane, è andata a studiare i prodotti che si sono ottenuti da queste reazioni chimiche. E tra i prodotti delle reazioni chimiche avvenute all'interno di questo sistema, sono stati trovati alcuni amminoacidi che ancora oggi compongono le proteine di cui siamo fatti e successivi esperimenti più complessi che simulavano la varietà degli ambienti terrestri hanno prodotto una grande quantità di altre molecole complesse che oggi costituiscono gli esseri viventi come ad esempio alcune basi azotate che sono i mattoni del DNA.
Quindi questo signore ha provato che nell'ambiente primordiale terrestre c'erano già tutti gli ingredienti per poter costituire gli esseri viventi. il problema è capire come hanno fatto a organizzarsi nei complessi sistemi che sono di fatto i primi organismi unicellulari. Questo è solamente un estratto della lezione completa. Nella lezione completa parlerò di come si è evoluta la Terra fin dall'inizio, quindi vedremo i vari passaggi evolutivi importanti per il nostro pianeta, gli eventi geologici e non solo, che hanno causato le estinzioni di massa.
Vedremo che questi sono eventi periodici e che hanno condizionato fortemente il percorso evolutivo della vita sulla Terra. Poi passerò alla vita complessa, quindi com'è comparsa e com'è evoluta la vita complessa nella storia, fino ad arrivare ovviamente agli esseri umani, e ovviamente completerò la lezione citando e spiegando le teorie di evoluzione di Charles Darwin. con il suo viaggio alle calapagos e tutte le prove che questo scienziato ha provato e che possiamo osservare oggi per descrivere la storia evolutiva del pianeta.
Potete trovare questo ed altro ancora nella lezione completa, la numero 7 del mio corso di Biologia, Origine della vita ed Evoluzione delle specie. La trovate nel mio canale YouTube e sulle pagine Instagram e Facebook Prof. Antonio Loiacono. Grazie!