Primeiras etapas da evolução Biológica

Em cerca de 1000 milhões de anos, ocorreu a evolução dos protobiontes até às formas mais simples de células, de tipo bacteriano. Este processo evolutivo esteve, naturalmente, sujeito às contingências físicas e químicas impostas pelo meio, mas com uma circunstância nova, que consiste no facto de o objecto da evolução, os seres vivos, serem eles próprios agentes de transformação do meio. Podemos distinguir, nos primórdios da evolução biológica, cinco etapas.

1.ª etapa: Consumo directo de ATP
Sabemos que no mundo actual, somente os seres autotróficos são capazes de sintetizar de novo matéria orgânica. Todos os outros, os heterotróficos, exploram a matéria orgânica preexistente.
Não sendo autotróficos, os primeiros seres vivos exploraram directamente o manancial de moléculas orgânicas formadas espontaneamente e acumuladas no “caldo primordial”, a fim de extraírem os materiais e a energia necessários para o seu metabolismo. O material energético terá sido essencialmente a adenosina trifosfato ou ATP. Trata-se de um nucleótido como muitos outros, com a propriedade, que lhe não é exclusiva, de libertar uma grande quantidade de energia quando se rompe uma ligação fosfato, transformando-se então em adenosina difosfato ou ADP:
Não há aparentemente uma boa razão que justifique ter sido a adenina, e não a guanina ou outra das bases azotadas, aquela cujo nucleótido trifosfatado passou a desempenhar o papel chave como molécula energética. Poderá encontrar-se uma explicação no facto de a adenina ser facilmente sintetizável a partir de cinco moléculas de ácido cianídrico, substância sem dúvida abundante. O facto é que a sua intervenção no metabolismo dos seres vivos é universal.
Os primeiros seres vivos ter-se-ão servido do ATP presente no meio e, uma vez extraída a energia da ligação fosfato, terão excretado o ADP.
O sucesso dos mecanismos de reprodução e o progressivo aperfeiçoamento terão conduzido a um aumento das populações melhor dotadas e, consequentemente, a maiores necessidades energéticas. O ATP abiótico, presente no meio, terá deixado de ser suficiente para satisfazer as necessidades. Os seres vivos ter-se-ão confrontado então com a primeira crise energética.

2.ª etapa: Glicólise
A adaptação às novas condições de penúria de ATP abiótico, consistiu na aquisição da capacidade de sintetizar ATP a partir de ADP e de outra fonte externa de energia. É possível que vários sistemas tenham sido "testados", mas aquele que perdurou e é universal, recorre à glucose, um açúcar certamente muito abundante no “caldo primordial”. A glucose (uma hexose) é absorvida pela célula e oxidada em presença de moléculas aceitadoras de electrões. Em consequência, é cindida em duas moléculas de ácido pirúvico (triose). A energia libertada, cerca de 33 calorias, é parcialmente recuperada e empregue na síntese de duas moléculas de ATP. É o processo catabólico anaeróbio da glucose, denominado glicólise, e que está na base das fermentações praticadas por muitos organismos.
Tal como sucedera antes, também o açúcar se deve ter esgotado, perante o sucesso do novo sistema metabólico e a multiplicação dos organismos. Os seres vivos ter-se-ão confrontado então com a segunda crise energética. A carência de açúcar terá constituido assim um poderoso factor de pressão selectiva.