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_= dospioneirosdavidano planeta.Algunsdessescom- <:ntostiveraminfluênciaglobal,resultandoemumapro- =--Ç~ oxigenaçãodaatmosferaedooceanoduranteos2 bi- -F' c.e anosseguintes.Ao decifraresseregistrogeológico, - - --;:;:0 reconstruirahistóriadaevoluçãobiológica. - ""olução da vida - - - o organismosvivoseamatériaorgânicaqueproduzem, -::"'''fadoscomoumacoisasó,constituemabiosfera(dogre- = - s."vida")daTerra.A evoluçãodavidaenvolveuintera- - - ::omplexasentrebiosfera,atmosfera,hidrosferaelitosfera. - Icio davida Hápoucomaisde4bilhõesdeanos,aatmos- '"a hidrosferaprimitivasdaTerrajá tinhamseformado. =""':::sleves,comoohidrogênio,escaparamparaoespaço,dei- - paratrásgasesmaispesados,comovapord'água,dióxi- j;: arbonoe dióxidodeenxofre.Essaatmosferaprimitiva -e:=itiuquequasetodososcomponentesdaluz solaralcanças- uperfícieterrestre- incluindoosraiosultravioleta(UV), =ai sãodanososparaavida.Na mesmaépoca,haviadió- ~- decarbonoevapord'águasuficientesparaaprisionaro ca- _ eseirradiavadasuperfície,mantendoaTerraquente.Es- : =~ômenoéconhecidocomoefeitoestufa,poisguardaana- .=' como aquecimentodeumaestufa,ondeo vidrodeixaa sar,enquantopoucocalorconseguesair. De algummodo,a vidainiciouno efeitoestufadaTerra, _ daintensaradiaçãoUV edaatmosferahostil,pobreem -~nio. Evidênciasdiretas,emboraatualmentequestionadas, -~-'em napreservaçãodosprimeirosfósseis(traçosdeorga- ::s::LOS deépocasgeológicaspassadaspreservadosnacrosta). - :-eis debactériasprimitivasforamencontradosemrochas _-_das de3,5bilhõesdeanos.Umalinhadeevidênciasmais =::'s::iya,emboraindireta,é fomecidapelacomposiçãodamaté- - orgânicapreservadanasrochasdessaidade.Essesremanes- _~[esquímicosdosorganismosantigosestãorapidamenteul- _ assandoaevidênciafóssilcomosendoaprincipalbasepa- _ oentendimentodaevoluçãoprimitivadavidanaTerra. Há umaforteprobabilidade,entretanto,dequeavidatenha .ginado-seemépocaanterior,talvezhá4 bilhõesdeanosou - -moantes.°primeirodegrauatéaevoluçãodabactériapri- ~Ya épensadocomosendoareuniãodegrandesmoléculasde ::-.:s.es,comoometanoeaamônia.A energiaparaessastransfor- .:.,,õesfoi supridapelaforteradiaçãoUV. Essedegrautemsido ~lorado emmuitosexperimentosquímicosquemostramcomo ~ diversostijolosfundamentaisdavidapoderiamtersefor- do.De algumamaneira,essasmoléculasorgânicasagrega- :s:n-see formaramsistemascapazesdecrescere metabolizar. -=-- ssistemasnãoerampropriamenteavida,poisnãoserepro- ~am, desortequesãochamadosdeprotovida.Algunscientis- -.,- argumentamquea protovidafoi concentradaemnascentes __entesalimentadasporvulcõesnoassoalhodooceano. - O próximodegraucriticofoi o desenvolvimentodaprimei- .0: moléculaverdadeiramenteauto-replicável:o ácidoribonu- :::éico(RNA). Essamoléculacomumaúnicacadeiadenucleo- .: eos- assimcomoseuprimocomduascadeias,o ácidodeso- xirribonucléico(DNA) - éenvolvidaintimamentenoprocesso ::eauto-repbcação.°"mundodoRNA" foi transitórioe logo CAPíTULO 1 • Estruturando um Planeta ~ evoluiuparao "mundodoDNA", maiscomplexo,oqualcarac- terizouabiosferapelorestodahistóriageológica. Nem todososcientistasaprovamessashipóteses.Poucos delesacreditamqueo impactodecometastrouxeparaaTerra nãoapenasosgasesdaatmosferae osoceanos,mastambéma própriavida.De acordocomessavisão,avidanaTerrainiciou quandocometascaíram- bolasdegeloegasescongelados- e "colonizaram"o planeta.Um cientistapropôsqueo constante bombardeamentodaTerranessestemposiniciaispodemuito bemterdestruídoavidalogodepoisqueelaforasintetizada.Se issodefatoocorreu,avidateriareiniciadodiversasvezes. Essesestágiosprimitivosdaorigemdavida,provavelmen- te,nãoafetaramdemodoimportantea atmosfera,a qualper- maneceucompostadominantementepornitrogênioe dióxido decarbono. aoxigêniotorna-seo principal gásda atmosfera Os orga- nismosprimitivosdevemterfomecidoquantidadesrelativa- mentepequenasdematériaorgânicaproduzidaporprocessos químicosinorgânicosou recicladade outrosorganismos.A principalmudançaocorreuquandoa vida evoluiuparafazer seupróprioalimentopormeiodafotossíntese.Esseéoproces- sopeloqualasplantase outrosorganismosverdesutilizama clorofila(queoscoloredeverde)e a energiadaluz solarpara produzircarboidratosapartirdodióxidodecarbonoedaágua. A evoluçãodafotossínteseno início dahistóriageológica daTerrateveimensasconseqüências.Um produtoderivadoda fotossínteseé o oxigênio(02)'À medidaqueamatériaorgâ- nicadavidafotossintéticaerasoterrada,o carbonoeraremo- vido daatmosferaeo oxigênio,acumulado.A partirdasevi- dênciasfósseis,parecequeprocessossemelhantesocorreram há 2,5 bilhõesde anos.Os geólogosencontraramrochasde ferro bandeadomuitoantigas,com idadede 2,5 bilhõesde anos,queforamoxidadas("enferrujadas")durantesuaforma- ção,indicandoquehaviamaisoxigênionaatmosferanaquele tempo.°aumentoparaosatuaisníveisdeoxigênioatmosfé- rico é agorapensadocomoo resultadodeumasériedeetapas crescentesocorridasnumperíododetempodepelomenos2 bilhõesdeanos. Quandoasmoléculasdeoxigênioatmosféricodifundiram- separaaestratosfera(atmosferasuperior),foramtransforma- daspelaradiaçãosolaremozônio(03)'criandoumacamada estratosféricade ozônio.A camadadeozônioabsorvecertas porçõesderadiaçãoUV antesqueatinjama superfície,onde poderiamprejudicarecausarmutaçõesnascélulasdeanimais eplantas.Semesseescudoprotetor,avidanãoteriaflorescido natena. a"Big Bang" biológico Comparadacomavidaatual,a vida no início daTerraeraumacoisaprimitiva,consistindobasica- menteem pequenosorganismosunicelularesqueflutuavam próximoà superfíciedosoceanosouviviamnofundodosma- res.Entre1e2 bilhõesdeanosatrás,avidatomou-semultice- lular,quandoalgase algasmarinhasforamoriginadas.Então, porrazõesnãomuitobementendidas,osprimeirosanimaisen- traramemcenahácercade600milhõesdeanos,evoluindonu- maseqüênciadeondas.A primeiraondaproduziuformassim- ples,semelhantesaáguas-vivaseasamambaiascomcorposle- ves,bemcomoseresdecorpodurocomformaslembrandota-