Aleksandr Oparin: biografia, teoria e outras contribuições - Ciência - 2023

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Aleksandr Oparin (1894-1980) foi um biólogo e bioquímico russo conhecido por suas contribuições para a teoria da origem da vida na Terra e, em particular, para a chamada teoria da evolução da "sopa primordial" das moléculas de carbono .

Após o desenvolvimento exaustivo de suas teorias sobre a origem dos primeiros organismos vivos, uma série de experimentos posteriores foram realizados que serviram para explicar as teorias evolucionárias que permanecem até hoje.

Oparin foi o primeiro a expor a existência dos primeiros seres vivos - anteriores às células - que chamou de "coacervados". Por outro lado, ele também dedicou grandes esforços à enzimologia e ajudou a desenvolver os fundamentos da bioquímica industrial na União Soviética.

Embora a princípio suas teorias não fossem inteiramente aceitas pelos cientistas da época, os experimentos dos anos posteriores confirmam muitas de suas hipóteses como legítimas. Aleksandr Oparin recebeu vários prêmios por seu trabalho e é conhecido por ser "o Darwin do século 20".

Biografia

Primeira vida e primeiros estudos

Aleksandr Ivanovich Oparin nasceu em 2 de março de 1894, em Uglich, cidade próxima a Moscou, Rússia. Ele era o filho mais novo de Ivan Dmitrievich Oparin e Aleksandra Aleksandrovna, depois de Dmitrii e Aleksandr, seus irmãos.

Em sua cidade natal não havia escola secundária, razão pela qual sua família teve que se mudar para Moscou quando Aleksandr tinha 9 anos. Quase terminando o ensino médio, ele coletou seu primeiro herbário e se interessou pela teoria da evolução do naturalista inglês Charles Darwin.

Ele começou a estudar fisiologia vegetal na Universidade Estadual de Moscou, onde gradualmente se envolveu nas teorias de Darwin. Sua abordagem das teorias do inglês se deu graças às publicações do professor russo Kliment Timiriázev.

Timiriazev fora um dos maiores defensores da teoria da evolução de Darwin, pois o russo conhecera o inglês pessoalmente por meio de seu trabalho com fisiologia vegetal. Finalmente Aleksandr Oparin obteve seu diploma de graduação em 1917.

Em 1918, pediu para ser enviado a Genebra para trabalhar com o bioquímico russo Alexei Bach, especificamente com as teorias químicas das plantas. Oparin deu uma contribuição significativa para a pesquisa e experiência industrial prática de Bach. Além disso, ocupou outros cargos sob a direção de Bach.

Começo de carreira

Nos anos de 1922 e 1924 ele começou a desenvolver suas primeiras hipóteses sobre a origem da vida, que consistia no desenvolvimento da evolução química das moléculas de carbono em um caldo primitivo.

Essas teorias foram apresentadas em seu livro A origem da vida, onde ele explica de uma forma muito simples o que a formação e evolução dos primeiros organismos vivos foi para ele.

Mais tarde, em 1925, ele foi autorizado a ministrar seu próprio curso intitulado Bases químicas de processos vivos, na Universidade de Moscou. De 1927 a 1934, Oparin trabalhou no Instituto Central da Indústria do Açúcar em Moscou como diretor assistente e chefe do laboratório bioquímico.

Paralelamente à sua atuação na indústria, ministrou aulas técnicas de bioquímica em um instituto de tecnologia química localizado em Moscou e no Instituto de Grãos e Farinhas. Durante esses anos, ele conduziu pesquisas relacionadas à bioquímica do chá, açúcar, farinha e grãos.

Embora Oparin tenha estudado e ensinado vários cursos na Universidade de Moscou por vários anos, ele nunca obteve um diploma de pós-graduação; Porém, em 1934, a Academia de Ciências da União Soviética concedeu-lhe o doutorado em ciências biológicas sem ter defendido a tese.

AN Bach Institute of Bioquímica

Após seu doutorado, Oparin continuou a trabalhar ao lado de Bach. Apesar das dificuldades financeiras da época, o governo soviético abriu um instituto bioquímico em Moscou em 1935, auxiliado por Bach e Oparin. Seu trabalho definitivo sobre "a origem da vida" foi finalmente publicado em 1936.

Bach atuou como Acadêmico - Secretário da Divisão de Ciências Químicas da instituição, enquanto Oparin foi eleito para a Divisão de Ciências Matemáticas e Naturais em 1939.

Após a morte de Bach em 1946, o instituto foi renomeado como Instituto de Bioquímica AN Bach e Oparin foi nomeado diretor. Nesse mesmo ano, Oparin foi premiado com o título de membro da academia na divisão de ciências bioquímicas.

Política e ciência

Entre as décadas de 1940 e 1950, ele apoiou as teorias do agrônomo russo Trofim Lysenko, o que ainda permanece um ponto de interrogação, pois ele havia defendido sua proposta em oposição à genética. Lysenko defendeu a posição do naturalista francês Jean-Batiste Lamarck, que sugeriu a herança de personagens adquiridos.

Além de seus trabalhos científicos em paralelo, ambos aderiram à linha do Partido Comunista em todos os seus assuntos, sem serem membros ativos do partido. Ambos os cientistas exerceram uma forte influência na biologia soviética durante os anos da presidência de Joseph Stalin.

Tanto Oparin quanto Lysenko foram recompensados com altos cargos políticos; no entanto, eles estavam perdendo influência na ciência soviética. Acredita-se que as razões pelas quais Oparin apoiou algumas das teorias de Lysenko foram devido à sua posição política.

Oparin passou a defender mais fortemente o materialismo dialético, abordagem com postulados de Karl Marx vinculados ao comunismo que estava presente na Academia de Ciências da União Soviética.

Aplicando suas leis dialéticas, Oparin tornou-se hostil à genética, negando a existência de genes, vírus e ácidos nucléicos na origem e evolução da vida.

Últimos anos

Em 1957, Oparin organizou o primeiro encontro internacional sobre a origem da vida em Moscou, repetindo-o em 1963 e alguns anos depois. Mais tarde, ele foi nomeado um herói do trabalho socialista em 1969 e em 1970 foi eleito presidente da Sociedade Internacional para o Estudo das Origens da Vida.

Em 1974, ele recebeu o Prêmio Lênin e a Medalha de Ouro Lomonosov em 1979 por suas notáveis realizações na área de bioquímica. Por outro lado, ele também recebeu a mais alta condecoração concedida pela União Soviética.

Aleksandr Oparin continuou a administrar o Instituto de Bioquímica AN Bach até o dia de sua morte. Sua saúde deteriorou-se gradualmente; juntamente com a obesidade e o aumento da surdez, ela morreu em 21 de abril de 1980, aparentemente de ataque cardíaco, poucos dias depois de ter sido negada a permissão para participar de uma reunião em Israel.

Teoria da origem da vida

Teoria do caldo primordial

Após a rejeição da teoria da geração espontânea, em meados do século 20 as questões sobre a origem da vida recomeçaram. Em 1922, Aleksandr Oparin postulou pela primeira vez sua teoria dos organismos primordiais.

Oparin partiu da teoria da abiogênese, que defende o surgimento da vida por meio de matéria inerte não viva ou de compostos orgânicos como carbono, hidrogênio e nitrogênio.

A explicação do russo se baseia no fato de que esses compostos orgânicos surgiram de compostos inorgânicos. Nesse sentido, os compostos orgânicos, que são organismos inertes, gradualmente se acumularam e formaram os primeiros oceanos, conhecidos como “sopa primordial” ou “primordial”.

Para Oparin, o nitrogênio, o metano, o vapor d'água, o pouco oxigênio, além de outros compostos orgânicos presentes na atmosfera primitiva, foram os primeiros elementos básicos para a origem e evolução da vida.

Formação e composição do caldo primordial

Na Terra primitiva, havia intensa atividade vulcânica devido à presença de rochas magmáticas na crosta terrestre. As hipóteses de Oparin afirmam que as atividades vulcânicas durante um longo período de tempo causaram uma saturação da umidade atmosférica.

Por esta razão, as temperaturas na Terra primitiva foram diminuindo até que finalmente houve uma condensação de vapor d'água; isto é, passou da forma gasosa para a forma líquida.

Quando ocorreram as chuvas, toda a água acumulada foi arrastada para formar os mares e oceanos onde seriam produzidos os primeiros aminoácidos e outros elementos orgânicos.

Embora as temperaturas na Terra continuassem muito altas, Oparin havia chegado à conclusão de que esses aminoácidos formados nas chuvas não retornavam como vapor d'água para a atmosfera, mas permaneceriam acima de uma grande rocha com alta temperatura. .

Além disso, ele desenvolveu a hipótese de que esses aminoácidos com o calor, os raios ultravioleta, as descargas elétricas mais a combinação de outros compostos orgânicos, deram origem às primeiras proteínas.

Os coacervados: primeiros organismos vivos

Oparin concluiu que as proteínas formadas e dissolvidas na água, após estarem na presença de reações químicas, deram origem aos colóides, que posteriormente levaram ao aparecimento dos “coacervados”.

Coacervados são sistemas formados pela união de aminoácidos e proteínas conhecidos por serem os primeiros elementos vivos da Terra primitiva. O termo "coacervados" foi proposto por Oparin aos protobiontes (primeiras estruturas das moléculas) presentes em meio aquoso.

Esses coacervados foram capazes de assimilar compostos orgânicos do meio ambiente, que aos poucos evoluíram para gerar as primeiras formas de vida. Com base nas teorias de Oparin, muitos químicos orgânicos foram capazes de corroborar os sistemas microscópicos precursores das células.

As ideias do geneticista inglês John Haldane sobre a origem da vida eram muito semelhantes às de Oparin. Haldane havia aceitado a teoria do caldo primordial de Oparin acrescentando o paradoxo de que tal definição é um laboratório químico movido a energia solar.

Haldane argumentou que a atmosfera carecia de oxigênio suficiente e a combinação de dióxido de carbono e radiação ultravioleta resultou em um grande número de compostos orgânicos. A mistura dessas substâncias deu origem a um caldo quente formado por organismos vivos.

Seleção natural aplicada à sua teoria

Aleksandr Oparin foi identificado desde os primeiros anos pelas obras de Darwin, já que em sua época elas estavam em voga e ele se interessou mais quando iniciou seus estudos universitários.

No entanto, conforme ele aprendeu, ele começou a ter inconsistências com a teoria de Darwin, então ele começou sua própria investigação.

Ainda assim, ele aceitou a teoria da seleção natural de Darwin e a adaptou ao que havia investigado por conta própria. A seleção natural explica como a natureza favorece ou atrapalha - dependendo das propriedades e condições - a reprodução dos organismos.

Oparin usou a teoria da seleção natural de Darwin para explicar a evolução dos coacervados. Segundo o russo, os coacervados começaram a se reproduzir e evoluir por meio de um processo de seleção natural.

Após vários anos desse processo, os coacervados - organismos primitivos - foram evoluindo para formar as espécies que habitam a Terra e a que é conhecida até hoje.

Outras contribuições

Explicação para o problema da geração espontânea

A teoria da geração espontânea foi descrita por meio de experimentos e observações de processos como a putrefação. Após observações de carne decomposta, foram testemunhadas larvas ou vermes, nas quais se concluiu que a vida surge de matéria inanimada.

Uma de suas primeiras publicações foi relacionada ao problema da geração espontânea, próximo à data de publicação de sua obra. A origem da vida.

Na publicação, ele fez uma reflexão sobre a semelhança dos protoplasmas (parte da célula) com os géis coloidais, afirmando que não há diferença entre vivos e não vivos, e que isso não pode ser explicado por leis físico-químicas.

Em relação à geração espontânea, ele argumentou que o acúmulo e coagulação graduais dos elementos carbono e hidrogênio na Terra poderiam ter levado à geração espontânea de géis coloidais com propriedades vivas.

Eu trabalho com enzimas

Embora Oparin fosse conhecido por suas contribuições aos estudos e teorias sobre a origem da vida, ele também dedicou importantes esforços ao estudo da enzimologia vegetal e da bioquímica industrial, que ele incorporou em seu trabalho intitulado Problemas em bioquímica evolutiva e industrial.

Por outro lado, ele conduziu experimentos para analisar enzimas como catalisadores biológicos e como elas são capazes de acelerar os processos metabólicos dos primeiros organismos vivos.

Referências

Aleksandr Oparin, Sidney W. Fox, (n.d.). Retirado de britannica.com
Aleksandr Oparin, Wikipedia em inglês, (n.d.). Retirado de wikipedia.org
Origem da vida: Marcos do Século XX, (2003). Retirado de simsoup.info
Alexander Oparin (1894-1980), Portal The Physics of the Universe, (n.d.). Retirado de phys Componentesheuniverse.com
Oparin, Aleksandr Ivanovich, Dicionário Completo de Biografia Científica, (n.d.). Retirado de encyclopedia.com