A evolução do metabolismo- Hipótese Heterotrófica e Autotrófica.

Hipótese heterotrófica

Hipótese heterotrófica afirma que os primeiros seres vivos apresentavam uma nutrição heterotrófica, retirando moléculas orgânicas do meio.

A hipótese heterotrófica é uma das hipóteses que buscam explicar a forma de nutrição dos primeiros organismos vivos que surgiram na Terra. Como o nome indica, essa hipótese afirma que os primeiros seres vivos apresentavam uma nutrição heterotrófica, ou seja, eles eram incapazes de produzir seu próprio alimento, absorvendo matéria orgânica presente no meio.

Esses organismos, após a captação da matéria orgânica, realizavam fermentaçãopara garantir a produção de energianecessária para a realização de suas atividades. Uma crítica à hipótese heterotrófica é a de que, na Terra primitiva, a quantidade de matéria orgânica disponível poderia ser pequena para sustentar esses seres vivos em formação.

A hipótese heterotrófica afirma que os primeiros organismos vivos apresentavam uma nutrição heterotrófica, ou seja, eles não eram capazes de sintetizar seu próprio alimento. Esses seres, provavelmente, alimentavam-se pela absorção de moléculas orgânicas simples que estavam disponíveis nos oceanos primitivos.

Para garantir a produção de energia, os primeiros seres vivos, provavelmente, realizavam um processo de fermentação. Isso deve ao fato de que arespiração aeróbia, feita pela maioria dos seres vivos atuais, não seria possível em um ambiente com baixa concentração de oxigênio. Além disso, nesse tipo de respiração, uma série de reações químicasocorrem, sendo necessário uma grande quantidade de enzimas e uma maior complexidade desses organismos.

No processo de fermentação, o organismo é capaz de produzir energia na ausência de oxigênio, o que seria ideal devido às condições por ele enfrentadas. Esse processo apresenta duas etapas básicas: a glicólise (quebra da molécula de glicose) e a redução do piruvato.

Com base no piruvato, diferentes produtos finais podem ser formados, destacando-se o álcool e o lactato. Na fermentação alcoólica, o piruvato é convertido em álcool etílico e há a liberação de gás carbônico, enquanto, na fermentação lática, o piruvato é reduzido para formar lactato, sem liberação de gás carbônico.

Alguns organismos atuais também realizam a fermentação, sendo esse o caso das leveduras.

À medida que o tempo passou, as condições ambientais no planeta modificaram-se. A quantidade de moléculas orgânicas disponíveis no meio ambiente reduziu-se, diminuindo a quantidade de alimento disponível. Surgiram nesse cenário organismos capazes de sintetizar seu próprio alimento, utilizando-se da luz solar e do gás carbônico disponível no ambiente. Esses organismos eram, portanto,fotossintetizantes.

Com a atividade dos organismos fotossintetizantes, uma maior quantidade de oxigênio foi liberada no ambiente.Esse oxigênio disponível passou a ser utilizado, por alguns seres, no processo de respiração aeróbia, que garante uma maior produção de energia do que aquela conseguida pela fermentação.
Críticas à hipótese heterotrófica
Os defensores da hipótese heterotrófica afirmam que os primeiros seres vivos eram muito simples, não apresentando aparato suficiente para produzirem seu próprio alimento, sendo necessária a absorção de matéria orgânica do meio.

Entretanto, os opositores a essa teoria afirmam que na Terra primitiva, provavelmente, não existiam quantidades suficientes de matéria orgânica para que esses organismos conseguissem sobreviver e aumentar sua população. Desse modo, os críticos afirmam que o mais provável é que os primeiros seres vivos fossem autotróficos e obtivessem seu alimento por meio da quimiossíntese.

A hipótese heterotrófica tenta explicar como os primeiros seres vivos conseguiam obter nutrientes necessários para o seu desenvolvimento. Ela não explica, portanto, como eles surgiram no planeta. Para explicar esse evento, uma série de hipóteses foram criadas.

Delas a mais aceita pela comunidade científica é a hipótese de Oparin e Haldane. De acordo com ela, a vida surgiu devido à ação de descargas elétricas e raios ultravioletas do Sol que atuavam em substâncias presentes na atmosfera, provocando a ocorrência de reações químicas.
HIPÓTESE AUTOTRÓFICA
A hipótese autotrófica é uma das teorias que tentam explicar como os primeiros seres vivos da Terra obtinham os nutrientes necessários para a sua sobrevivência. Em oposição à chamada hipótese heterotrófica, a hipótese autotrófica afirma que os primeiros seres vivos eram capazes de produzir seu próprio alimento. Esses organismos, provavelmente, realizavam o processo dequimiossíntese, que hoje pode ser observado, por exemplo, acontecendo em algumas bactérias que vivem em ambientes extremos.

A hipótese autotrófica afirma que os primeiros seres vivos que surgiram em nosso planeta eram capazes de produzir seu próprio alimento. Vivendo em um ambiente completamente hostil, esses seres teriam sido capazes de retirar do ambiente a energia necessária para a produção da matéria orgânica de que precisavam.

Provavelmente, os primeiros seres vivos não eram fotossintetizantes, como plantas e algas, mas sim quimiossintetizantes, um processo realizado por algumas bactérias. Isso significa que não utilizavam a luz solar para produção de seu alimento, e sim a energia proveniente da oxidação de compostos inorgânicos presentes na Terra primitiva.

A hipótese autotrófica é sustentada no fato de que atualmente é possível observar-se bactérias quimiossintetizantes vivendo em locais extremos, como as fontes hidrotermais, que se destacam pela presença de vários metais e água em altíssima temperatura. De acordo com os defensores dessa ideia, se bactérias são encontradas nos dias atuais vivendo nesses ambientes e realizando esse tipo de nutrição, provavelmente, organismos com características semelhantes podem ter sobrevivido dessa forma às condições extremas da Terra quando a vida surgiu.

A principal crítica feita a essa hipótese é o fato de que os primeiros seres vivos que se estabeleceram no planeta eram muito simples e, provavelmente, não tinham o aparato necessário para a realização de processos autotróficos. Os críticos à hipótese autotrófica afirmam que o mais provável é que os primeiros seres vivos se alimentassem de matéria orgânica disponível no meio.

Vale salientar que a hipótese autotrófica também apresenta críticas, uma vez que não se sabe se a quantidade de matéria orgânica disponível no meio seria suficiente para sustentar os novos organismos que estavam sendo formados.

Referência:

SANTOS, Vanessa Sardinha dos. "Hipótese heterotrófica"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/hipotese-heterotrofica.htm. Acesso em 11 de abril de 2024.

SANTOS, Vanessa Sardinha dos. " Hipótese Autotrófica"; Mundo Educação. Disponível em: https://mundoeducacao.uol.com.br/amp/biologia/hipotese-autotrofica.htm. Acesso em 06 de abril de 2024