The mysterious origins of life on Earth - Luka Seamus Wright

1,242,488 views ・ 2019-08-26

TED-Ed


Fare doppio clic sui sottotitoli in inglese per riprodurre il video.

Traduttore: Maria Grazia Calarco Revisore: Elena Pedretti
00:08
Billions of years ago on the young planet Earth
0
8842
3570
Miliardi di anni fa sul giovane pianeta Terra
00:12
simple organic compounds assembled into more complex coalitions
1
12412
5020
composti organici semplici formarono unità più complesse
00:17
that could grow and reproduce.
2
17432
2690
in grado di crescere e riprodursi.
00:20
They were the very first life on Earth,
3
20122
3250
Erano le prime forme di vita sulla Terra
00:23
and they gave rise to every one of the billions of species
4
23372
4140
e diedero origine ai miliardi di specie
00:27
that have inhabited our planet since.
5
27512
3090
che da allora hanno abitato il nostro pianeta.
00:30
At the time, Earth was almost completely devoid
6
30602
3110
A quel tempo, la Terra era quasi del tutto priva
00:33
of what we’d recognize as a suitable environment for living things.
7
33712
4570
di quello che consideriamo un ambiente adatto agli esseri viventi.
00:38
The young planet had widespread volcanic activity
8
38282
3443
Il giovane pianeta aveva un'attività vulcanica diffusa
00:41
and an atmosphere that created hostile conditions.
9
41725
3610
e un'atmosfera che creava condizioni ostili.
00:45
So where on Earth could life begin?
10
45335
3500
Dove poteva iniziare, quindi, la vita sulla Terra?
00:48
To begin the search for the cradle of life,
11
48835
2530
Per cominciare a cercare la culla della vita,
00:51
it’s important to first understand the basic necessities for any life form.
12
51365
5350
è importante capire le necessità di base di ogni forma di vita.
00:56
Elements and compounds essential to life include hydrogen, methane, nitrogen,
13
56715
5225
Elementi e composti essenziali alla vita includono idrogeno, metano, azoto,
01:01
carbon dioxide, phosphates, and ammonia.
14
61940
3528
anidride carbonica, fosfati e ammoniaca.
01:05
In order for these ingredients to comingle and react with each other,
15
65468
4360
Affinché queste sostanze si mescolino e reagiscano tra di loro,
01:09
they need a liquid solvent: water.
16
69828
3432
è necessario un solvente liquido: l'acqua.
01:13
And in order to grow and reproduce,
17
73260
2440
Inoltre, per crescere e riprodursi
01:15
all life needs a source of energy.
18
75700
3560
tutte le forme di vita hanno bisogno di una fonte di energia.
01:19
Life forms are divided into two camps:
19
79260
3040
Le forme di vita si dividono in due gruppi:
01:22
autotrophs, like plants, that generate their own energy,
20
82300
3730
forme autotrofe, come le piante, che producono la propria energia
01:26
and heterotrophs, like animals, that consume other organisms for energy.
21
86030
5300
ed eterotrofe, come gli animali, che traggono l'energia da altri organismi.
01:31
The first life form wouldn’t have had other organisms to consume, of course,
22
91330
4590
La prima forma di vita non disponeva di altri organismi da consumare,
01:35
so it must have been an autotroph,
23
95920
2471
perciò doveva essere un autotrofo
01:38
generating energy either from the sun or from chemical gradients.
24
98391
4850
che generava energia dal sole o da gradienti chimici.
01:43
So what locations meet these criteria?
25
103241
3400
E quale luogo soddisfa questi criteri?
01:46
Places on land or close to the surface of the ocean
26
106641
3110
I luoghi sulla terraferma o vicini alla superficie dell'oceano
01:49
have the advantage of access to sunlight.
27
109751
2840
hanno il vantaggio dell'accesso alla luce solare.
01:52
But at the time when life began, the UV radiation on Earth’s surface
28
112591
5040
Ma quando la vita è iniziata, i raggi UV sulla superficie terrestre
01:57
was likely too harsh for life to survive there.
29
117631
3590
erano probabilmente troppo forti per la sopravvivenza.
02:01
One setting offers protection from this radiation
30
121221
3290
C'è un luogo che offre protezione da questi raggi
02:04
and an alternative energy source:
31
124511
2710
e una fonte di energia alternativa:
02:07
the hydrothermal vents that wind across the ocean floor,
32
127221
4100
le sorgenti idrotermali che si trovano lungo il fondale oceanico,
02:11
covered by kilometers of seawater and bathed in complete darkness.
33
131321
5526
coperte da chilometri di acqua di mare e immerse nella completa oscurità.
02:16
A hydrothermal vent is a fissure in the Earth’s crust
34
136847
3924
Una sorgente idrotermale è una fenditura nella crosta terrestre
02:20
where seawater seeps into magma chambers
35
140771
3120
dove l'acqua marina penetra in camere magmatiche
02:23
and is ejected back out at high temperatures,
36
143891
3400
da cui viene poi espulsa ad alte temperature
02:27
along with a rich slurry of minerals and simple chemical compounds.
37
147291
5230
insieme a una fanghiglia ricca di minerali e composti chimici semplici.
02:32
Energy is particularly concentrated
38
152521
2755
L'energia è concentrata in particolare
02:35
at the steep chemical gradients of hydrothermal vents.
39
155276
4290
negli elevati gradienti chimici delle sorgenti idrotermali.
02:39
There’s another line of evidence that points to hydrothermal vents:
40
159566
3316
C'è un altro elemento a sostegno delle sorgenti idrotermali:
02:42
the Last Universal Common Ancestor of life, or LUCA for short.
41
162882
6070
l'Ultimo antenato comune universale della vita, abbreviato in LUCA.
02:48
LUCA wasn’t the first life form, but it’s as far back as we can trace.
42
168952
5090
LUCA non è la prima forma di vita, ma è la più antica che conosciamo.
02:54
Even so, we don’t actually know what LUCA looked like—
43
174042
3917
Non sappiamo qual era il suo aspetto,
02:57
there’s no LUCA fossil, no modern-day LUCA still around—
44
177959
4070
non ci sono fossili o LUCA ancora esistenti,
03:02
instead, scientists identified genes that are commonly found in species
45
182029
5130
ma gli scienziati hanno identificato dei geni comunemente presenti in specie
03:07
across all three domains of life that exist today.
46
187161
4000
appartenenti ai tre domini della vita esistenti oggi.
03:11
Since these genes are shared across species and domains,
47
191161
4340
Poiché questi geni sono comuni a specie e domini diversi,
03:15
they must have been inherited from a common ancestor.
48
195501
3987
devono essere stati ereditati da un antenato comune.
03:19
These shared genes tell us that LUCA lived in a hot, oxygen-free place
49
199488
5810
Questi geni ci dicono che LUCA viveva in un luogo caldo e senza ossigeno
03:25
and harvested energy from a chemical gradient—
50
205298
3190
e ricavava energia da un gradiente chimico
03:28
like the ones at hydrothermal vents.
51
208488
3260
simile a quelli delle sorgenti idrotermali.
03:31
There are two kinds of hydrothermal vent:
52
211748
2970
Esistono due tipi di sorgenti idrotermali:
03:34
black smokers and white smokers.
53
214718
2680
fumarole nere e fumarole bianche.
03:37
Black smokers release acidic, carbon-dioxide-rich water,
54
217398
4090
Le fumarole nere rilasciano un'acqua acida e ricca di anidride carbonica,
03:41
heated to hundreds of degrees Celsius and packed with sulphur, iron, copper,
55
221488
5780
che raggiunge centinaia di gradi Celsius ed è ricca di zolfo, ferro, rame
03:47
and other metals essential to life.
56
227268
2868
e altri metalli essenziali alla vita.
03:50
But scientists now believe that black smokers were too hot for LUCA—
57
230136
5060
Ma ora gli scienziati ritengono le fumarole nere troppo calde per LUCA,
03:55
so now the top candidates for the cradle of life are white smokers.
58
235196
4967
perciò i candidati più probabili a culla della vita sono le fumarole bianche.
04:00
Among the white smokers,
59
240163
1474
Tra le fumarole bianche,
04:01
a field of hydrothermal vents on the Mid-Atlantic Ridge called Lost City
60
241637
5430
le sorgenti idrotermali della dorsale medio-atlantica chiamata Città Perduta
04:07
has become the most favored candidate for the cradle of life.
61
247067
4090
sono diventate la candidate più probabili a culla della vita:
04:11
The seawater expelled here is highly alkaline and lacks carbon dioxide,
62
251157
5450
espellono un'acqua marina molto alcalina e priva di anidride carbonica,
04:16
but is rich in methane and offers more hospitable temperatures.
63
256607
4494
ma ricca di metano e con temperature più ospitali.
04:21
Adjacent black smokers may have contributed the carbon dioxide necessary
64
261101
4669
Fumarole nere adiacenti potrebbero aver fornito
la CO2 necessaria all'evoluzione della vita nella Città Perduta,
04:25
for life to evolve at Lost City,
65
265770
2352
04:28
giving it all the components to support the first organisms
66
268122
3530
fornendo tutti i componenti necessari a sostenere i primi organismi
04:31
that radiated into the incredible diversity of life on Earth today.
67
271652
4480
che hanno generato l'incredibile diversità della vita sulla Terra oggi.
A proposito di questo sito web

Questo sito vi presenterà i video di YouTube utili per l'apprendimento dell'inglese. Vedrete lezioni di inglese tenute da insegnanti di alto livello provenienti da tutto il mondo. Fate doppio clic sui sottotitoli in inglese visualizzati su ogni pagina video per riprodurre il video da lì. I sottotitoli scorrono in sincronia con la riproduzione del video. Se avete commenti o richieste, contattateci tramite questo modulo di contatto.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7