Un quesito per gli evoluzionisti

[panecasareccio]

Buongiorno a tutti.

Vorrei domandare a qualche evoluzionista se la generazione spontanea della vita partendo da un brodo di materia organica non sia in contrasto con il secondo principio della termodinamica, in quanto richiederebbe una mostruosa diminuzione dell'entropia.


Grazie mille per l'aiuto, PaneCasareccio.

[Cociz]

In settembre.

[Banus]

Originariamente inviato da panecasareccio

Vorrei domandare a qualche evoluzionista se la generazione spontanea della vita partendo da un brodo di materia organica non sia in contrasto con il secondo principio della termodinamica, in quanto richiederebbe una mostruosa diminuzione dell'entropia.

No way
Prima di tutto la seconda legge dell'entropia è di tipo statistico, cioè non vale rigorosamente: sono possibili lievi e locali violazioni della legge, ma la probabilità di violazioni macroscopiche è così bassa da essere praticamente nulla.
Ma non è necessario invocare violazioni della seconda legge, perchè "l'ordine" dei sistemi viventi (ordine nel senso di altissima improbabilità della struttura) è mantenuto a scapito di un grande aumento di entropia esterna. E' per questo motivo che tutti gli esseri viventi devono nutrirsi e respirare.

L'errore è considerare l'emersione spontanea dal brodo di molecole sistemi già estremamente complessicome un batterio o un protozoo: in questo caso la probabilità che accada casualmente è assurdamente bassa. Invece è possibile immaginere una scala di sistemi progressivamente più complessi: ad esempio, proteina iniziale autocatalizzante, cioè che accelera la formazione di copie di se stessa, poi un sistema di proteine che catalizzano la formazione di sè stesse e di un involucro lipidico, poi la formazione di una molecola che codifica l'informazione per creare delle proteine e che si interfaccia con una proteina specializzata... ciascuno di questi passi è improbabile ma sul lungo periodo (dalle migliaia ai milioni di anni) ha una probabilità consistente di accadere, e tende a mantenersi nel tempo. Alcuni ricercatori nel campo stanno cercando di simulare alcuni di questi passi, per capire in che modo possa essersi originata la vita.
Il motivo per cui ora non vediamo queste "strutture intermedie" è molto semplice: rispetto a batteri e protozoi sono molto inefficienti, e sono state cancellate dalla competizione, perchè i nuovi arrivati hanno consumato tutte le molecole "nutrienti".

[panecasareccio]

Originariamente inviato da Banus

No way
Invece è possibile immaginere una scala di sistemi progressivamente più complessi: ad esempio, proteina iniziale autocatalizzante, cioè che accelera la formazione di copie di se stessa, poi un sistema di proteine che catalizzano la formazione di sè stesse e di un involucro lipidico, poi la formazione di una molecola che codifica l'informazione per creare delle proteine e che si interfaccia con una proteina specializzata... ciascuno di questi passi è improbabile ma sul lungo periodo (dalle migliaia ai milioni di anni) ha una probabilità consistente di accadere, e tende a mantenersi nel tempo.

Interessante. Qualcuno sa dirmi a quanto ammonta la probabilita' che una proteina si formi per puro caso? Qualcuno ha fatto un simile calcolo?


grazie mille, PaneCasareccio.

[Banus]

Originariamente inviato da panecasareccio

Interessante. Qualcuno sa dirmi a quanto ammonta la probabilita' che una proteina si formi per puro caso? Qualcuno ha fatto un simile calcolo?

Si trovava su un articolo di talkorigins.org; il mio post è in pratica un riassunto del contenuto di quell'articolo:
http://talkorigins.org/faqs/abioprob/abioprob.html

Si parla di una settimana per creare una data proteina (la ligase, autoreplicante) in un piccolo lago.

[panecasareccio]

Grazie mille!

PaneCasareccio

[razziadacqua]

Beh cmq vorrei citare l esperimento di miller signori:

la famosa boccia di vetro con dentro i gas più comuni della terrra primordiale...il tutto bombardato di radiazioni,scariche elettriche e calore...porta alla formazione dei 20amminoacidi fondamentali...

facile immaginare come nei mari,brodi,primordiali,bombardati di meteoriti,comete,fulmini,lave,radiazioni solari...si siano formate molecole complesse...se ci pensate tutti questi elementi tendono ad aumentare l energia totale del sistema...affinche possa diminuire si deve organizzare la materia a livelli superiori no?le stesse molecole,sovraccariche dei vari tipi di energia vanno a formare legami...giusto>?

e cmq a livello biochimico la formazioni di catene di grassi,proteine e via dicendo è vantaggiosa...le catene a spirale di proteine sono naturali,le singole proteine da sole tendono ad aggregarsi autonomamente se non ricordo male...è più dispendioso per la cellula mantenere elementi separati che macromolecole...poi decomporle costa meno...

in quanto a questa parte potrei sbagliarmi(il 30e lode di biologia ha già 5-6mesi :°D)..cmq a casa controllo....
(sono all ospedale...a regola sto combinando molto... -_- ...che palle....)

[Banus]

Originariamente inviato da razziadacqua

e cmq a livello biochimico la formazioni di catene di grassi,proteine e via dicendo è vantaggiosa...le catene a spirale di proteine sono naturali,le singole proteine da sole tendono ad aggregarsi autonomamente se non ricordo male...

Infatti proteine semplici si sono formate sicuramente nel brodo di molecole. Ma le proteine sono molto sensibili alle condizioni ambientali, e gli stessi raggi ultravioletti che hanno prodotto le molecole possono anche distruggerle. Infatti si ritiene che la vita abbia avuto origine in profondità, al riparo dalle radiazioni "dure" e sottoposta a una pioggia di molecole organiche prodotte in superficie.

Ovviamente questo non basta a spiegare l'origine della vita... la sintesi casuale anche del genoma più semplice a partire dalle singole basi azotate richiederebbe milioni se non miliardi di anni. E' necessario ricorrere a meccanismi tipici dei sistemi autoorganizzanti (campo di ricerca recente e in piena espansione).

in quanto a questa parte potrei sbagliarmi(il 30e lode di biologia ha già 5-6mesi :°D)..cmq a casa controllo....

Wow.. che cosa avete visto nel corso?

[panecasareccio]

Originariamente inviato da razziadacqua

Beh cmq vorrei citare l esperimento di miller signori

Scusa, ma per quel che sapevo io l'esperimento di miller e' stato un fiasco! Riusci' a malapena a produrre 4 dei 20 amminoacidi necessari per formare una proteina. Oppure ti riferisci ad esperimenti successivi a quello di cui ti parlo?


ciao, panecasareccio.

[razziadacqua]

Originariamente inviato da Banus

Infatti proteine semplici si sono formate sicuramente nel brodo di molecole. Ma le proteine sono molto sensibili alle condizioni ambientali, e gli stessi raggi ultravioletti che hanno prodotto le molecole possono anche distruggerle. Infatti si ritiene che la vita abbia avuto origine in profondità, al riparo

Ovviamente questo non basta a spiegare l'origine della vita... la sintesi casuale anche del genoma più semplice a partire dalle singole basi azotate richiederebbe milioni se non miliardi

Wow.. che cosa avete visto nel corso?

bravissimo,in profondità,una volta stabili si sono avvicinate alla superficie e inglobate dai liposomi...i primi modelli di parete cellulare...

ah guarda,il nostro professore di biologia ci ha fatto un corso stile super quark,fantastico!si chima Principato,insegna ad Ancona,sia a monte dago che medicina(torrette)...e davvero guarda...ogni sua lezione era un viaggio nell universo conosciuto stile super quark..ciavesse mai rotto una volta con orgnaelli vari...18ore di storia della vita ed evoluzione,ma la cosa più figa affrontata appunto dal punto di vista entropico,chimico,logico...ah guarda potessi vi posterei i miei appunti

[Lucrezio]

La vita è la più grande forma di "degrado" di energia in assoluto.
Siori e siori venghino! Ci stiamo ammazzando (di morte termica ) con le nostre stesse mani...



ahimé purtroppo è davvero così

[Banus]

Originariamente inviato da Lucrezio

Siori e siori venghino! Ci stiamo ammazzando (di morte termica ) con le nostre stesse mani...

No problem, una singola supernova è capace di consumare più energia libera in un secondo di tutto il sistema Terra nella sua storia
Il problema sarà l'evoluzione tecnologica che consuma sempre più energia.. ma per ora siamo ancora su scale astronomicamente piccole

[Cfranco]

Originariamente inviato da Banus

No problem, una singola supernova è capace di consumare più energia libera in un secondo di tutto il sistema Terra nella sua storia
Il problema sarà l'evoluzione tecnologica che consuma sempre più energia.. ma per ora siamo ancora su scale astronomicamente piccole

Va beh , allora un burst gamma quanta energia spara in pochi secondi ?

[Banus]

Originariamente inviato da Cfranco

Va beh , allora un burst gamma quanta energia spara in pochi secondi ?

Secondo le ultime teorie, sono la stessa cosa
(almeno alcuni, quelli più lunghi).
Piuttosto siamo arrivati tardi, il meglio dell'energia è stato ormai mangiato dai quasar

[Cfranco]

Originariamente inviato da Banus

Secondo le ultime teorie, sono la stessa cosa
(almeno alcuni, quelli più lunghi).

Ma sono quelli corti i più interessanti :

The Gamma-ray burst GRB 971214 in 1998 has been found to be the most energetic event observed in the universe, having the equivalent energy of several hundred supernovae. "For about one or two seconds, this burst was as luminous as all the rest of the entire universe". "In a region about a hundred miles across, the burst created conditions like those in the early universe, about one millisecond (1/1000th of a second) after the Big Bang", according to professor George Djorgovski.

Originariamente inviato da Banus

Piuttosto siamo arrivati tardi, il meglio dell'energia è stato ormai mangiato dai quasar

Preferisco così , i quasar é meglio non averli troppo vicino

[lowenz]

Originariamente inviato da Cfranco

i quasar é meglio non averli troppo vicino

Dici? Sono così belli

[Banus]

Originariamente inviato da Cfranco

Ma sono quelli corti i più interessanti :

Qui andiamo parecchio OT, comunque l'ultima volta non c'era quella parte nell'articolo di wikipedia, e infatti non è molto precisa.
Quello è un GRB relativamente lungo, quelli corti sono sotto i due secondi di durata. Inoltre la stima della potenza è fatta supponendo che l'energia sia dispersa in ogni direzione, mentre ora quasi tutti modelli suppongono l'esistenza di un fascio compatto di radiazione: a questo punto le scale sono perfettamente compatibili con quelle di una grossa supernova (Ipernova, con colasso diretto del nucleo in buco nero ed emissione di due fasci polari di radiazione fortemente energetica).
I GRB brevi invece probabilmente sono spiegati dalla fusione di due stelle di neutroni (c'è stata una osservazione illuminante qualche mese fa).

[^TiGeRShArK^]

fiko...
e se si fondono due buchi neri.... magari di quelli super-giganti ke sono al centro delle galassie???

a proposito...se nn l'avete già fatto leggetevi "i mostri del cielo" di paolo maffei...
se nn ricordo male è spettacolare (anke se ormai alcune cose ke dice sono un pò outdated....)

[razziadacqua]

Ma non doveva essere un 3d sull evoluzione?

qui siamo finiti ai disastri cosmici!anche se un bel gamma burst vicino alla terra...una bella sterilizzatina ci vorrebbe :°D

per la serie:
"ricomincia livello"

"sei sicuro?"

"S/N"

????

[Cfranco]

Originariamente inviato da razziadacqua

Ma non doveva essere un 3d sull evoluzione?

qui siamo finiti ai disastri cosmici!anche se un bel gamma burst vicino alla terra...una bella sterilizzatina ci vorrebbe :°D

per la serie:
"ricomincia livello"

"sei sicuro?"

"S/N"

????

Ho appena finito di leggere un bel libro sull' estinzione Permiana ( http://en.wikipedia.org/wiki/Permian...tinction_event ) , la Terra ci é andata maledettamente vicino a un bel reset di 3 - 4 miliardi di anni .