Abiogenesi

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Con il termine Abiogenesi (dal greco a-bio-genesis, "origini non biologiche") si intende, nel suo senso più generale, la generazione spontanea della vita dalla materia inerte. Oggi il termine è usato principalmente per riferirsi alle teorie sull'origine della vita da elementi chimici, o dal brodo primordiale, probabilmente attraverso alcuni stadi intermedi, come le molecole che si autoreplicano.

Alcuni esperimenti di laboratorio hanno dimostrato che in un'atmosfera ricca di metano, idrogeno, ammoniaca e vapor acqueo, simile per composizione a quella terrestre all'atto dell'origine della vita, si siano potuti generare composti tipici degli organismi viventi, grazie all'azione congiunta dell'energia solare, della radioattività naturale, dei raggi cosmici e delle scariche elettriche dei fulmini, a spese di molecole organiche inerti presenti nell'ambiente oceanico.

Oggi, come nel passato, vi sono molte persone che credono nell'abiogenesi. Come fa notare Franco De Angelis (L'origine della vita per abiogenesi), la comunità scientifica è molto divisa su questo tema, in quanto, fino a qualche secolo la maggior parte degli scienziati ritenevano possibile ai loro tempi l'abiogenesi, ma venivano confutati dagli esperimenti di Lazzaro Spallanzani e Pasteur, mentre oggi, si ritiene che l'abiogenesi sia stata possibile migliaia di anni fa o tra migliaia di anni, ma non oggi.

[modifica] La teoria della generazione spontanea

Per generazione spontanea si intende la credenza, molto diffusa dall'antichità fino al XVII secolo, per cui la vita potrebbe nascere in modo "spontaneo" dagli elementi naturali inanimati, in quanto comunque dotati di influssi vitali.

Si riteneva infatti che Dio avesse creato direttamente solo gli esseri viventi "superiori", come l'uomo e i grandi animali, mentre quelli inferiori, come i vermi e gli insetti, potessero nascere spontaneamente dal fango o da carcasse in putrefazione.

Questa teoria fu confutata nel XVII secolo grazie ad alcuni esperimenti di Francesco Redi e di Lazzaro Spallanzani.

Francesco Redi nel 1668 effettuò un esperimento per determinare se esistesse o meno la generazione spontanea. Molte persone dicono che questo esperimento sia il primo, vero esperimento scientifico. Redi prese diversi barattoli, contenenti ciascuno un pezzo di carne, e li suddivise in tre gruppi:

Senza tappo (gruppo di controllo poiché la carne veniva esposta alle stesse condizioni presenti nei luoghi dove "la generazione spontanea" era più evidente, quali macelleria, etc.)
Con tappo (gruppo sperimentale)
Con reticella (gruppo sperimentale)

Nei barattoli del gruppo di controllo si erano viste entrare delle mosche e dopo si erano trovate sopra la carne diverse larve. Invece non si erano viste mosche entrare nel barattolo con la reticella , ma solamente sopra e attorno. Più tardi furono trovate anche su questi barattoli alcune larve sulla carne. Nei barattoli tappati non furono ritrovate né larve, né mosche.

Da questi risultati si capì che solo mosche possono fare altre mosche: nel barattolo aperto le mosche erano entrate e avevano deposto le uova sulla carne; nel barattolo con la reticella le mosche avevano deposto le uova sulla reticella e successivamente erano cadute sopra la carne; nel barattolo chiuso, le mosche erano impossibilitate ad entrare, quindi non erano riuscite a depositare le uova.

Col passare degli anni la teoria della generazione spontanea venne progressivamente abbandonata. Tuttavia, l'avvento, lo sviluppo e il perfezionamento del microscopio portò ad una generale ripresa della teoria, poiché si incominciarono a vedere altre forme di vite, prima sconosciute, come funghi, schiuma, batteri e vari protisti: si notò infatti che bastava mettere delle sostanze organiche in decomposizione in un luogo caldo per breve tempo e delle strane "bestioline viventi" apparivano sulla superficie.

Nel 1745 - 1748, John Needham, un ecclesiastico e naturalista scozzese, mostrò che i microorganismi crescevano rigogliosamente in varie zuppe che erano state esposte all'aria. Affermò che era presente una "forza vitale" nelle molecole di tutte le materie inorganiche, includendo aria e ossigeno, che possono causare la generazione spontanea. Egli anche bollì per poco alcune delle sue zuppe e le versò in una beuta "pulita" con tappi di sughero e i microorganismi crescevano tuttavia lì.

Alcuni anni più tardi (1765 - 1767), Lazzaro Spallanzani, un abate e biologo Italiano, provò diverse variazioni sugli esperimenti del brodo di Needham. Innanzitutto, bollì la zuppa per un'ora, poi sigillò le beute di vetro che contenevano il brodo fondendo le aperture delle beute. Il brodo lì era sterile. Così bollì un altro gruppo di zuppe per alcuni minuti prima di fondere le aperture e vide che in queste beute crescevano microorganismi. In un terzo gruppo bollì il brodo per un'ora, ma chiuse le beute con tappi di sughero (che erano larghi abbastanza per farci passare aria) e anche là crescevano microorganismi. Spallanzani concluse che mentre un'ora di bollitura sterilizza la zuppa, pochi minuti non sono sufficienti per uccidere i batteri inizialmente presenti e che i microorganismi nelle beute del terzo gruppo erano entrati dall'aria.

Questo accese un'animata discussione tra Spallanzani e Needham riguardo alla sterilizzazione come un modo di confutare la generazione spontanea. Needham affermò che l'eccessiva bollitura del brodo usata per sterilizzare i contenitori aveva ucciso la "forza vitale". Disse inoltre che i batteri non possono svilupparsi nei contenitori sigillati, poiché la forza vitale non riesce ad entrare. Contrariamente, nei contenitori aperti, l'aria fresca può entrare, dando così l'avvio alla generazione spontanea. Nelle beute poco bollite - disse - la bollitura non è stata sufficientemente gravose per distruggere la forza vitale, cosicché i batteri erano ancora capaci di svilupparsi.

Quando la controversia divenne troppo vivace, l'Accademia delle Scienze di Parigi offrì un premio a chiunque fosse stato in grado di fare luce sull'argomento. Il premio fu vinto nel 1864 da Louis Pasteur che attraverso un semplice esperimento riuscì a confutare la teoria della generazione spontanea. Egli impiegò per i suoi esperimenti dei matracci a collo d'oca, che permettevano l'entrata dell'ossigeno, elemento indispensabile allo sviluppo della vita, ma impediva che il liquido all'interno venisse in contatto con agenti contaminanti come spore e batteri. Egli bollì il contenuto dei matracci, uccidendo così ogni forma di vita all'interno, e dimostrò che i microrganismi riapparivano solo se il collo dei matracci veniva rotto, permettendo così agli agenti contaminanti di entrare.

Attraverso questo semplice, ma ingegnoso esperimento Louis Pasteur fu in grado di confutare la teoria della generazione spontanea, e, come lui stesso disse in una serata scientifica alla Sorbona di Parigi: Mai la teoria della generazione spontanea potrà risollevarsi dal colpo mortale inflittole da questo semplice esperimento.

[modifica] "Ricette"

Dalla credenza della generazione spontanea nacquero, per così dire, delle ricette per "dar vita" ad organismi viventi.

Ricetta per Api:

Uccidi un toro e sotterralo verticalmente in modo tale che le corna fuoriescano dal terreno. Passato un mese, uno sciame d'api volerà fuori dal corpo.

Ricetta per Topi di Jan Baptista van Helmont:

Poni una maglietta sporca o degli stracci in una pentola/barile aperta/o contenente alcuni chicchi o del mangime di grano e in 21 giorni dei topi appariranno. Ci saranno maschi e femmine adulti e saranno in grado di accoppiarsi e riprodurre altri topi.