Jornal da Usp # 787

biologia
O maior dos mistérios
O surgimento do Universo e o início da vida no planeta – nascida com as
bactérias, os primeiros habitantes da Terra – são temas de exposição em
cartaz no Museu de Zoologia da USP


Num túnel negro como o Universo, o visitante do Museu de Zoologia da USP
se depara com uma nebulosa, pintada na parede com seus tons de roxo e
pontos prateados brilhantes. A obra de Eduardo Kobra traz um toque de
arte a uma história de bilhões de anos, encantando os olhos daqueles que
se perguntam como tudo começou. Com o desafio de contar a história da
formação do Universo e do planeta Terra, o Museu de Zoologia inaugurou
no dia 9 passado a exposição “Origem da Vida”, na qual conta, de maneira
simplificada e com muito visual, como essas duas histórias estão
intimamente ligadas.

O surgimento do Universo ainda instiga a comunidade científica. A tese
mais aceita pelos estudiosos é a do fenômeno do big-bang, a “grande
explosão”. Segundo essa teoria, o Universo teria surgido de forma
repentina, como uma massa densa e quente, há cerca de 15 bilhões de
anos, originando, durante sua evolução, tudo o que conhecemos hoje.

Embora essa teoria não esteja completamente comprovada, muitos de seus
aspectos foram confirmados nos últimos anos. Um exemplo disso é o estudo
sobre radiação de corpo escuro (tipo de radiação emitida no momento do
big-bang), que rendeu aos norte-americanos John Mather e George Smoot o
Prêmio Nobel de Física deste ano.

A exposição conta como os átomos que formam todas as inúmeras formas de
vida na Terra já existiam há bilhões de anos no Universo, unindo assim a
nossa história com a história do espaço. “Na exposição, nós usamos uma
linguagem simples, fazendo uma correlação com o alfabeto. Assim, o texto
se relaciona com palavra e com letra, do mesmo modo que a matéria se
relaciona com molécula e átomo”, compara Elisabeth Zolcsak, diretora de
Difusão Cultural do museu.

Como explica Elisabeth, foi com a grande explosão que surgiu o primeiro
átomo do Universo: o hidrogênio, o mais simples dos átomos, formado por
apenas um próton e um elétron. Pela lei de atração do negativo e do
positivo, os prótons e elétrons espalhados começaram a se unir, criando
novos átomos. Esses átomos, de maior peso, causaram diferenças de
densidade no Universo, que, ao longo dos bilhões de anos de expansão e
ação da força gravitacional, se tornaram as sementes para o surgimento
de estrelas, galáxias e toda a estrutura do Universo que conhecemos
atualmente.

Elizabeth Zolcsak,
diretora de Difusão Cultural do
Museu deZoologia da
USP (ao lado) e reprodução
de vestígios fósseis de
bactérias de milhões de
anos (acima):“A ciência
tem sempre espaço para o
pensamento e para a dúvida”



O centro da criação – As estrelas foram as grandes protagonistas dessa
história. Formadas a partir da condensação dos átomos de hidrogênio
devido a baixíssimas temperaturas, as primeiras estrelas funcionaram
como espécies de reatores químicos, produzindo novos elementos, como
carbono, oxigênio, nitrogênio, hélio e lítio – mais tarde essenciais à
formação da vida na Terra.

Em um movimento infinito de criação e morte, essas estrelas consumiram
todo o seu combustível e, numa espécie de explosão, espalharam essa nova
matéria pelo Universo. A poeira e o gás originados dessas explosões
formaram grandes borrões no céu, as nebulosas, representadas pelo belo
grafite de Kobra. “As nebulosas representam a maior parte da massa do
Universo. Elas também funcionam como reatores nucleares e vão se
transformando em novas estrelas, as chamadas supernovas, pontos muito
brilhantes no céu”, explica Elisabeth. É nessas supernovas que se formam
os outros 86 elementos químicos conhecidos hoje.

Essa história, contada de forma breve na exposição, visa a mostrar que a
vida na Terra começou muito antes de o planeta ter se formado. “Tudo
aquilo que é básico quando falamos da matéria que compõe os seres vivos
– proteína, aminoácidos e ácidos nucléicos – é formado por esses
elementos primordiais do Universo, o hidrogênio, o carbono, o oxigênio.
Isso prova que a história da Terra não é algo isolado, mas está
intrinsecamente relacionada à formação do Universo, de suas estrelas e
galáxias”, explica Elisabeth.

Planeta azul – Foi de uma dessas nebulosas, 10 bilhões de anos após a
explosão que deu origem ao Universo, que surgiu todo o sistema solar,
incluindo a Terra. E, assim como o Universo, muitas dúvidas cercam sua
criação. A maior parte das teorias modernas sustenta que o nosso planeta
foi formado pela agregação de poeira cósmica em rotação, que se aqueceu
a temperaturas altíssimas por meio de violentas reações químicas.

Logo após sua criação, o planeta passou por um longo período conhecido
como accretion, em que milhares de meteoritos bombardearam sua
superfície. “O maior desses bombardeamentos foi quando um bloco muito
grande se chocou com a Terra e, por seu tamanho, voltou ao espaço. A
ação de gravidade da Terra acabou prendendo o meteorito em sua órbita,
dando origem à nossa Lua”, conta Elisabeth.

Esse bombardeamento de meteoritos comprovaria a teoria de que os
elementos químicos que hoje compõem o planeta não foram formados aqui,
mas sim trazidos do espaço com essas rochas. Alguns cientistas defendem
até que não só elementos químicos, mas também os primeiros elementos
orgânicos foram trazidos ao planeta naquele período.

Sem a pretensão de resolver um dilema de milênios, o Museu de Zoologia
da USP apenas apresenta essa teoria e deixa ao visitante a liberdade de
refletir e definir qual aquela que mais lhe parece verossímil. “Existem
várias teorias sobre o quanto o núcleo da Terra foi realmente afetado
por esses bombardeios, mas o que é consenso é que realmente houve o
accretion. Para provar isso, nós temos diversos meteoritos que recebemos
do Instituto de Geociências da USP. São rochas de ferro e níquel de
altíssima densidade que vieram de distâncias incalculáveis do espaço”,
diz Elisabeth.

Na época do accretion, a Terra era muito diferente do que é hoje. O
planeta era coberto por vulcões constantemente em erupção. Sem a
proteção da camada de ozônio, a Terra recebia radiação direta do Sol,
atingindo temperaturas altíssimas, além de não possuir oxigênio nem
atmosfera. Foi nesse ambiente inóspito que surgiram as bactérias – os
primeiros habitantes da Terra. Elas formaram grandes colônias e criaram
as condições para transformar a atmosfera e permitir, milhões de anos
depois, a existência dos seres vivos no planeta (leia o texto abaixo).

A exposição “Origem da Vida” fica em cartaz até 30 de junho de 2007 no
Museu de Zoologia da USP (avenida Nazaré, 481, Ipiranga, São Paulo), de
terça-feira a domingo, das 10h às 17h. Entrada: R$ 2,00. Mais
informações: (11) 6165-8100.



E assim surgiu a vida

Do Universo negro ao azul profundo da Terra, o visitante da exposição
“Origem da Vida”, em cartaz no Museu de Zoologia da USP, é convidado a
penetrar na segunda ala da mostra, onde, mais uma vez, ele se depara com
mais incertezas do que afirmações. A origem da vida no planeta instiga a
humanidade e há milênios tem sido abordada pelos mais diversos
pensadores e cientistas, buscando explicar suas origens remotas. A
teoria mais conhecida é aquela que compara a Terra de bilhões de anos
atrás com uma enorme sopa, a sopa primordial.

Segundo o russo Aleksandr Ivanovitch Oparin – destaca a exposição –, os
oceanos primordiais funcionaram como um imenso laboratório químico,
alimentado pela forte radiação solar. Nesse meio aquoso, formaram-se o
que os cientistas chamam de coacervados (aglomerações de compostos
orgânicos). Esses coacervados teriam sofrido inúmeras reações, até que
conseguiram aprisionar proteínas e uma molécula de ácido nucléico, que
lhes deram a capacidade de se reproduzir, característica básica do ser vivo.

Uma teoria mais recente aponta que seriam microesferas, e não
coacervados, os primeiros organismos vivos. Segundo essa teoria, bilhões
de microesferas foram formadas nessa fase inicial do planeta com o
aquecimento de aminoácidos, elemento
básico da proteína.

Essas microesferas podiam absorver e concentrar outras moléculas
existentes na solução ao seu redor e podiam também fundir-se entre si,
formando estruturas maiores. Os defensores dessa teoria apontam, como
prova de sua veracidade, o fato de que a partir das microesferas podem
se formar brotos. “A exposição mostra as duas teorias, mas não afirma
nenhuma delas como verdadeira. Não existe comprovação de nenhuma dessas
teorias. Isso é o interessante da ciência: se é afirmação, não é
ciência, mas fé. Ciência sempre tem espaço para o pensamento, para a
dúvida”, teoriza a professora Elisabeth Zolcsak, diretora de Difusão
Cultural do museu.

Debates à parte, Elisabeth aponta o que considera o verdadeiro mistério
desta história: o encapsulamento das moléculas por uma membrana de
gordura e proteína, que permitiu a formação das células, estrutura
básica de todos os seres vivos. “Não se sabe como, dessas moléculas,
sejam coacervados ou microesferas, surgiram as células. O misterioso é
justamente como essa matéria se transformou numa cápsula, o que fica por
conta da metafísica de cada visitante”, diz Elisabeth.

Os primeiros habitantes – Entre tantas dúvidas, a exposição dedica sua
parte central à única certeza do meio científico quanto às origens da
vida: as bactérias foram os primeiros seres vivos a habitar o planeta.
Como prova, o museu exibe uma radiografia de rocha em que se vê o fóssil
de uma bactéria de cerca de 3,5 bilhões de anos. “As bactérias foram as
primeiras a surgir e estão aqui até hoje. São o registro mais antigo de
ser vivo existente”,
destaca Elisabeth.

No ambiente quente e sem atmosfera que caracterizou a Terra logo após
sua criação, somente as bactérias conseguiram sobreviver e foi essa
difícil batalha pela sobrevivência, de quase 3 bilhões de anos, que
permitiu toda a evolução dos seres vivos até o surgimento do homem.

Para resistir às condições desfavoráveis de vida, as bactérias viviam em
grandes colônias, os estromatólitos. “Eles são formações como corais, em
camadas. São característicos de ambientes marinhos ou de regiões que já
foram submersas no mar”, explica Elisabeth.

Muitas dessas bactérias eram fotossintetizantes, ou seja, produziam sua
energia através da luz do Sol, extremamente abundante à época. Como
resultado da fotossíntese, começaram a expelir oxigênio na atmosfera,
elemento químico letal para elas. “Por isso elas tinham que se proteger
em diversas camadas. As mais sensíveis ao oxigênio ficavam embaixo e as
mais resistentes, em cima”, afirma Elisabeth.

Se o oxigênio era letal a essas bactérias, sua produção foi essencial
para transformar a atmosfera da Terra e permitir a existência dos seres
vivos no planeta. “Os 20% de oxigênio que hoje temos na atmosfera
terrestre foram formados há bilhões de anos por essas bactérias
fotossintetizantes”, lembra Elisabeth.
Por cerca de 3 bilhões de anos, toda a evolução da vida na Terra foi
resultado dos estromatólitos, única forma de vida existente, aprendendo
a sobreviver naquele ambiente. O público pode conferir de perto alguns
estromatólitos mais recentes, cedidos pelo Museu de Geociências do
Instituto de Geociências da USP. Aparentemente rochas comuns, eles
guardam os segredos da vida no planeta. “Os estromatólitos não só
resistiram aos bilhões de anos em que a Terra viveu numa grande
convulsão, como existem até hoje nos mares e oceanos”, acrescenta Elisabeth.

Com o resfriamento do planeta, todo o processo de convulsão pelo qual
passava a Terra diminuiu de intensidade, permitindo melhores condições
de vida e a evolução de outros seres, como plantas e animais. “Hoje, as
mudanças na Terra acontecem de maneira muito mais sutil, com o
afastamento dos continentes
de maneira muito gradual”, explica Elisabeth.

A exposição se encerra com aquele que é a chave do surgimento das
inúmeras espécies de seres vivos a partir das bactérias: o DNA. Através
de um modelo de aço de um metro de altura, o museu explica os conceitos
básicos envoltos na mutação do DNA e no conseqüente surgimento de formas
de vida diferentes. “Nós contamos o que é o DNA, o que é o gene e como
se dá essa mutação que permitiu criar a variedade de vida que temos
hoje. Tudo de uma maneira curtinha, tranqüila, sem grandes sofisticações
de informações, para que fique facilmente acessível a todo tipo de
público”, afirma Elisabeth.

Após conhecer a história do Universo, da Terra e da vida no planeta, o
visitante chega ao fim do túnel com um outro convite: conhecer o resto
dessa história através da exposição permanente de dinossauros do Museu
de Zoologia. “A exposição ´Origem da Vida` acaba falando do período
imediatamente anterior ao surgimento dos primeiros animais, há 600
milhões de anos, pouco antes dos dinossauros, que são tema de outra
exposição do museu. As pessoas podem conhecer, em uma única visita, bilhões
de anos de história”, convida Elisabeth.


http://www.usp.br/jorusp/arquivo/2006/jusp787/pag1011.htm