Slides sobre vida

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Biologia Geral – UERGS POA 2017/01
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Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP)
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Velocidade da luz no vácuo = c = 299.792.458 m/s
Velocidade das sondas Helios = 0,0234229c = 70.220 m/s
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12.800.000.000 anos-luz de distância da Terra
A galáxia mais distante (e mais antiga) conhecida.
O universo tinha apenas 900.000.000 anos.
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72.000.000 anos-luz de distância da Terra
Tyrannosaurus rex(na Terra)
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28.000.000 anos-luz de distância da Terra
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2.650.000 anos-luz de distância da Terra
(suposta colisão com a Via Láctea daqui a cerca de 2,5 bilhões de anos)
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25.000 anos-luz de distância da Terra
Two Micron All Sky Survey (2MASS)
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7.200 anos-luz de distância da Terra
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Sonda Voyager 1, 14/02/1990
6.400.000.000 quilômetros da Terra - 64.000 km/h
O sinal de rádio levou 5h30min para chegar à Terra
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71 minutos-luz de distância da Terra
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8 minutos-luz de distância da Terra
Arcos de gás em torno das manchas solares (UV)
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4,36 minutos-luz de distância da Terra
Viking Lander 2, 05/09/1976
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1,3 segundos-luz de distância da Terra
Apollo 8, 29/12/1968
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Lar do Homo sapiens (e de todas as outras espécies biológicas)
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 Há não mais que uma geração:
 o cinturão de Kuiper ainda não havia sido descoberto,
 conhecíamos apenas 13 das 63 luas de Júpiter, e
 não sabíamos o que havia sob as densas nuvens de Vênus.
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 Em 1992 descobrimos o cinturão de Kuiper
 também conhecido como cinturão de Edgeworth–Kuiper, é uma região situada além da órbita de Netuno, que contém um grande número de pequenos corpos celestes compostos principalmente de metano, amônia ou água congelados. 
 É também o reino dos planetas-anões Plutão, Haumea (descoberto em 2004) e Makemake(descoberto em 2005);
 Eris (descoberto em 2005, aparentemente maior que Plutão) tem uma lua: Dysnomia.
 Ceres está no cinturão de asteroides entre Marte e Jupiter.
 temos diversas missões espaciais explorando o planeta Marte.
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 a sonda Messenger orbita Mercúrio.
 a sonda Dawn atingiu o cinturão de asteroides (entre Marte e Júpiter):
 entrou em órbita ao redor de Vesta em 16 de julho de 2011, deixou Vesta em 5 de setembro de 2012, chegou em Ceres em fevereiro de 2015.
 mais além, a sonda Cassini-Huygens navega silenciosamente entre as luas de Saturno e
 a sonda New Horizons foi enviada para Plutão (chegou em julho de 2015).
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 NASA: exobiologia → astrobiologia 
 Exobiologia: estudo da vida fora da Terra, excluindo a biologia terrestre.
 Astrobiologia: estudo da vida em qualquer partedo Universo, incluindo a vida na Terra. 
 Como a vida surgiu? 
 Estamos sós no Universo? 
 Qual o futuro da vida na Terra e no Universo? 
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 Definições de vida e composição química
 Origem da vida na Terra e a árvore da vida
 Registro fóssil e cataclismos
 Ficção científica associada a cataclismos
 cinema
 Armagedom
 Impacto Profundo
 literatura
 O Martelo de Deus e Encontro com Rama (Arthur C. Clarke)
 Lucifer´s Hammer (Larry Niven e Jerry Pournelle)
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"As forças vitais são forças moleculares." (ThomasHenry Huxley, biólogo britânico, o “buldogue deDarwin”, em 1868).
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"Podemos apenas assumir que a vida é tão velhae tão eterna quanto a matéria em si. Por que nãodeveria a vida orgânica ser imaginada comoestando presente desde o início da mesma formaque o carbono e seus componentes, ou como atotalidade da matéria não-criável e indestrutívelem geral?" (Justus von Liebig, químico alemão,inventor do fertilizante à base de nitrogênio, em1868). 33
"Se eu tivesse que definir vida em uma únicafrase (...) eu diria: vida é criação." (ClaudeBernard, fisiologista francês, pioneiro davivissecção animal, inventor do que hoje seconhece por homeostase, em 1878).
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"A definição mais ampla e mais completa de vidaserá 'o ajuste contínuo das relações internas àsrelações externas'." (Herbert Spencer, biólogo efilósofo britânico, em 1884).
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"A vida pode ser reconhecida somente em corposque têm características especiais particulares.Essas características são peculiares às coisas vivase não são vistas no mundo dos mortos. Quais sãoessas características? Em primeiro lugar há umaestrutura definida de organização. Então há ahabilidade dos organismos para metabolizar, parareproduzir outros como eles mesmos e também asua resposta aos estímulos." (Alexander IvanovichOparin, bioquímico russo, em 1924).
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"Um organismo vivo é um sistema organizado de formahierárquica [a partir de] um grande número de partesdiferentes, no qual um grande número de processos sãode tal modo dispostos que, por meio de suas relaçõesmútuas dentro de limites amplos, com mudançaconstante dos materiais e energias constituindo o sistemae também apesar das perturbações condicionadas pelasinfluências externas, o sistema é gerado ou permaneceem seu estado característico, ou esses processos levam àprodução de sistemas similares." (Ludwig vonBertalanffy, biólogo austríaco, em 1933). 37
"A existência da vida precisa ser considerada comoum fato elementar que não pode ser explicado,mas que precisa ser tomado como um ponto departida na biologia, da mesma forma com que oquantum de ação, que aparece como um elementoirracional do ponto de vista da física mecânicaclássica, e tomado conjuntamente com a existênciade partículas elementares, estabelece osfundamentos da física atômica." (Niels Bohr, físicodinamarquês, também em 1933).
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"A vida é feita de três elementos básicos:matéria, energia e informação (...) Qualquerelemento da vida que não é matéria eenergia pode ser reduzido à informação."(P. Fong, em 1973).
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"Consideramos como viva qualquer população deentidades que tem as propriedades demultiplicação, hereditariedade e variação." (JohnMaynard Smith, biólogo teórico britânico, em1975).
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"A única característica diferenciadora, e portantodefinidora, de um organismo vivo, é a de que ele éo suporte material transiente de uma organizaçãoque tem a propriedade da sobrevivência." (EdgarHoward Mercer, físico e biólogo australiano, em1981).
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"A vida é uma propriedade esperada ecoletivamente auto-organizada de polímeroscatalíticos." (Stuart Alan Kauffman, filósofo ebiólogo teórico norte-americano, em 1993).
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"Vida é um sistema químico auto-sustentado capaz de sofrer evolução darwiniana." (definição oficial da NASA, em 1994). 43
"Um sistema autopoietico é organizado (definidocomo unidade) como uma rede de processos deprodução (síntese e destruição) de componentes deforma que: (i) continuamente regeneram e realizama rede que os produz, e (ii) constituem o sistemacomo uma unidade distinguível no domínio em queexistem." (Francisco Javier Varela García,neurobiólogo chileno, em 1994).
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"Entidades vivas são estruturas complexas, que se mantêm longe doequilíbrio termodinâmico e que são mantidas pelo fluxo de energia quevai das fontes aos drenos (ou sumidouros) energéticos. Elas sãoentidades compartimentalizadas e orgânicas, sendo fortementeassociadas e em comunicação com seu ambiente (incluindo outrasformas de vida), ao mesmo tempo separadas dele por uma fronteira(nos organismos atuais, pelo menos, na forma de uma bicamadalipídica), e dependentes, em suas atividades, de um fluxo contínuo dematéria e de energia através dessa fronteira, a partir do seu ambiente.Elas podem se replicar, sofrer mutações, intercambiar matéria e energiacom o seu ambiente e evoluir, em processos que são acelerados por umgrande arsenal de catalisadores orgânicos. As características da maiorparte ou de todos esses processos e moléculas, conforme refletidoatravés de seus ciclos químicos, regulação, comunicação,complementaridade e ritmos, corroboram com o princípio dacontinuidade. Tendo evoluídoa partir da matéria inanimada, elesconstituem sistemas orgânicos autocatalíticos, passíveis de evolução eteleonômicos que podem transferir, armazenar e processar informação apartir de reações baseadas em moldes e direcionadas por sequencias,todas as quais caracterizam entidades autopoieticas.” (Noam Lahav, em1999). 46
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• Cretáceo-Terciário - 65,5 M.a.• Asteroide• Vulcanismo?• Epidemias?
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 Plutão: um planeta-anão
 Planetas do sistema solar
 terrestres
 jovianos
 Satélites naturais
 Europa (de Júpiter)
 Titã (de Saturno)
 Tritão (de Netuno) 
 Possibilidade de haver vida
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 Exoplanetas
 Paradoxo de Fermi
 Equação de Drake
 História do SETI
 Escalas espaço-temporais
 Civilizações galácticas
 Extinção de civilizações
 Terra rara/habitabilidade
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Exoplaneta Fomalhaut b, 3x massa júpiter, orbitando a estrela Fomalhaut, a 25 anos-luz (Paul Kalas/UC-Berkeley, 2005)
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N = R . fp . fh . fl . fi . fc . L
Onde:
N é o número total de civilizações comunicantes na nossa galáxia, a Via Láctea.
R é a taxa anual de formação de novas estrelas.
fp é a fração de estrelas que possuem planetas.fh é a fração de planetas habitáveis.fl é a fração desses planetas contendo alguma forma de vida.fi é a fração desses planetas contendo vida inteligente.fc é a fração de civilizações que desenvolveram alguma forma de comunicação interestelar.
L é o tempo, em anos, durante o qual essas civilizações tenham estado se comunicando.
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 Número de civilizações na galáxia
 Frank Drake: 10.000
 Carl Sagan: 1.000.000
 Paul Horowitz: 1.000
 (...)
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 Fato: a humanidade busca “companhia cósmica”, inteligente ou não!
 Apesar dos avanços do SETI, o silêncio continua.
 a busca por inteligência extraterrestre é uma área muito nova
 as investigações até o momento somente cobriram uma fração ínfima das estrelas conhecidas e das frequências de rádio possíveis
 nesse caso, as próximas décadas poderão nos trazer uma surpresa
 mas talvez estejamos sozinhos no Universo !
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“Ou estamos sozinhos no Universo, ou não estamos. 
As duas ideias são assustadoras” (Arthur C. Clarke).
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