Alexander Oparin non si limita a conoscere la vita. Stava cercando di capire come tutto ebbe inizio con le sostanze chimiche non viventi. Nato a Uglich, in Russia, nel 1894, il biochimico divenne una figura chiave nella comprensione del fatto che la vita deriva dalle sostanze chimiche. Ha preso la teoria dell’evoluzione di Charles Darwin e l’ha spinta indietro. prima degli animali. prima delle piante. Dalla miscelazione di semplici materiali organici e inorganici alla creazione dei primi composti complessi. E finalmente compaiono le prime creature viventi.
La sua storia inizia con un trasloco. All’età di nove anni, la famiglia di Oparin lasciò il villaggio e si diresse a Mosca. Non esiste una scuola media a casa. Solo una necessità. Ha studiato fisiologia vegetale all’Università statale di Mosca. È stato influenzato da K.A. Timirjazev era un botanico russo che conosceva davvero Darwin. Questa linea indiretta può essere vista nelle opere di Oparin. Un’applicazione della logica darwiniana alla chimica.
Il clima politico è cambiato. Una rivoluzione sta arrivando. UN. Bakh, il botanico che fece da mentore a Oparin, fuggì dalla Russia ma in seguito tornò. Nonostante le turbolenze e la povertà dell’era sovietica, il governo continuava a valorizzare la scienza e nel 1935 fondò un istituto intitolato a Bach. Oparin ha contribuito alla sua fondazione. Lo gestì fino alla sua morte nel 1980.
L’ipotesi eterotrofa e la resistenza precoce
Primavera 1922, riunione della Società Botanica Russa. Oparin si alzò e sganciò una notizia bomba. Crede che i primi organismi non producessero il proprio cibo. Si nutrono di composti organici esistenti. Questa è la teoria eterotrofica dell’origine della vita.
Non è popolare. È stato quasi universalmente rifiutato. Perché? Questo perché il consenso generale è che i primi organismi fossero autotrofi. Proprio come le piante. Sintetizzano tutto da zero. Oparin ha detto di no. La Terra primordiale, dice, era una “zuppa primitiva” piena di sostanze nutritive facilmente disponibili. La prima vita era un consumatore, non un produttore.
Ha anche messo in dubbio i presupposti fisici di base. Si pensava che la vita fosse solo un caos di molecole. Oparin ha proposto un’organizzazione altamente strutturata e funzionale. Ha sottolineato che gli esseri viventi sono sistemi aperti. Assorbe energia e materia. Non si siedono in una scatola chiusa. Ciò significa che la seconda legge della termodinamica, che si applica rigorosamente solo ai sistemi chiusi, può essere evitata. Mossa intelligente.
Testa l’efficacia del coacervato e degli enzimi
Le sue idee erano rimaste dormienti nel deserto per anni. Quando Louis Pasteur fece le sue affermazioni, la chimica organica non era ancora sufficientemente avanzata. Prevale ancora il vitalismo, l’idea che la vita abbia bisogno di una “scintilla” speciale. Ma Oparin continuò a farlo.
Cosa mancava? Due cose. Per prima cosa spiegheremo come le molecole grandi e complesse assumano forme specifiche anziché forme casuali. Il secondo è il modo in cui i sistemi come le cellule si replicano effettivamente.
Alla fine, anche altri laboratori hanno trovato la risposta. Hanno scoperto che gli amminoacidi si legano in modo ordinato a causa della loro forma e carica. Hanno osservato che piccole goccioline d’acqua formavano germogli che crescevano e si schiudevano ripetutamente. Ciò è coerente con la previsione di Oparin.
Ha testato la sua teoria utilizzando goccioline di coacervato. Si tratta di unità microscopiche costituite da gelatina e gomma arabica. Li usò come modello per le prime cellule. I risultati parlano da soli. Gli enzimi funzionano meglio in questo confine artificiale che in acque libere. Mostra che le cellule forniscono l’ambiente necessario per il metabolismo. Le cellule sane sono importanti.
Portata ed eredità internazionali
Oparin fa molto più che pubblicare semplicemente articoli. Ha organizzato. Nel 1957 ospitò a Mosca la prima conferenza internazionale sull’“Origine della vita**”. Sedici paesi hanno partecipato in qualità di rappresentanti. Si tenne di nuovo nel 1963. La terza si tenne in Francia nel 1970.
Il suo autorevole libro L’origine della vita sulla Terra (3a ed., 1957) divenne un testo standard. Ma non si preoccupa solo delle origini. Ha trascorso decenni studiando enzimologia e biochimica industriale. Il suo saggio commemorativo del 70° compleanno “Problemi di evoluzione e biochimica industriale” mostra quanto fossero ampi i suoi interessi.
È stato insignito dell’Ordine di Lenin. Eroe del lavoro socialista. Medaglia d’oro Mečnikov. Ci sono un sacco di decorazioni. Ma la sua vera eredità è la struttura che ha costruito. Ha dimostrato che la vita può nascere dalla chimica. Non è magia. Non è una scintilla divina. Solo molecole, energia e tempo.
L’A.N. L’Istituto Bakh è ancora la sua casa. Sotto la sua guida, i ricercatori continuano a indagare sulle stesse domande. È completamente risolto? No, il percorso esatto non è noto. Il salto dalla chimica alla biologia resta il divario più difficile da colmare. Ma Oparin ci ha dato la mappa. Adesso camminiamo solo per strada.
