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ORIGEN DE LA VIDA
EVOLUCIÓN
ORIGEN DE LA VIDA
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PRIMERAS TEORÍAS:
Creacionismo
Generación espontánea
Pasteur refuta la generación espontánea
Panspermia.
Creacionismo
• Conjunto de creencias, inspirada en
doctrinas religiosas, según la cual la Tierra
y cada ser vivo que existe actualmente
proviene de un acto de creación por uno o
varios seres divinos. Durante mucho tiempo
en occidente se aceptaron de forma literal
los relatos del Génesis.
• Actualmente el creacionismo y el
pensamiento antievolucionista está
representado por el diseño inteligente.
Generación espontánea
• Es una antigua teoría biológica de abiogénesis, que
sostenía que podía surgir vida animal y vegetal (vida
compleja) de forma espontánea, a partir de la
materia inerte. Teoría descrita ya por Aristóteles.
• Francesco Redi, un médico italiano, realizó un
experimento concluyendo que las larvas (gusanos)
se originaban de las moscas y no por generación
espontánea de la carne en descomposición.
• Spallanzani demostró que no existe la generación
espontánea de la vida con el diseño de diferentes
experimentos. Aunque persistía la duda sobre los
microorganismos
Pasteur y la generación espontánea
• En la segunda mitad del siglo XIX, Luis Pasteur realizó una
serie de experimentos que probaron definitivamente que
también los microbios se originaban a partir de otros
microorganismos.
• En sus experimentos utilizó matraces de cuello de cisne.
(tienen los cuellos muy alargados que se van haciendo cada
vez más finos, terminando en una apertura pequeña, y tienen
forma de S). En cada uno de ellos metió cantidades iguales
de caldo de carne (o caldo nutritivo) y los hizo hervir para
poder eliminar los posibles microorganismos presentes en el
caldo. La forma de S era para que el aire pudiera entrar y sin
embargo que los microorganismos se quedasen en la parte
más baja del tubo.
• Pasado un tiempo observó que ninguno de los caldos
presentaba señal alguna de la presencia de algún
microorganismo.
Panspermia. Origen extraterrestre
Panspermia (del griego [pan, todo] y [sperma,
semilla]) es la hipótesis que sugiere que las
Bacterias o la esencia de la vida prevalecen
diseminadas por todo el universo y que la vida
comenzó en la Tierra gracias a la llegada de tales
semillas a nuestro planeta (cometas, meteoritos,
etc.)
Las semillas que llegan a la tierra pueden ser:
a) Esporas bacterianas o de otros microorganismos.
b) Componentes básicos de la materia viva
(glúcidos, lípidos como ácidos grasos, aminoácidos
o proteínas o ácidos nucleicos o nucleótidos).
ORIGEN DE LA VIDA
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TEORÍAS MODERNAS:
Evolución química de la vida.
Génesis mineral.
Las fuentes hidrotermales
El mundo ARN.
Evolución química. Oparin
• En 1974 Oparin propuso que los
compuestos químicos que existían en la
atmósfera primitiva sirvieron de materia
prima para la síntesis de compuestos
orgánicos más simples de los seres vivos.
Los primeros sistemas vivos habían surgido
tras una larga evolución prebiótica
Origen de la vida. Etapas
Evolución química de la vida
PRIMERA ETAPA: La naturaleza de la Tierra
Primitiva
SEGUNDA ETAPA: Formación de compuestos
orgánicos simples
TERCERA ETAPA: El origen de compuestos
complejos (polimerización).
CUARTA ETAPA: El origen de sistemas
metabólicamente activos y reproductivos.
QUINTA ETAPA: El origen de la primera célula
viviente.
SEXTA ETAPA: Evolución y biodiversidad
La naturaleza de la Tierra Primitiva
La atmósfera terrestre primitiva tenía
carácter reductor, ya que carecía de oxígeno
libre. Probablemente estuviera compuesta
por: Metano (CH4), amoniaco (NH3), vapor
de agua (H2O) , dióxido de carbono (CO4),
sulfuro de hidrógeno (HS2), etc.
(predominaban los gases volcánicos)
Formación de compuestos orgánicos simples
• Probablemente los gases atmosféricos reaccionarían
de forma espontánea, bombardeados por la intensa
radiación (ultravioleta, chispas eléctricas de las
tormentas, viento solar, actividad volcánica, etc.).
• La lluvia arrastró estos compuestos a los océanos
primitivos (caldo o sopa primitiva)
• Estas moléculas reaccionarían y formarían las
moléculas orgánicas sencillas, los ladrillos de la vida
(aminoácidos, monosacáridos, ácidos grasos,
componentes de nucleótidos, etc.)
El origen de compuestos complejos
• Los ladrillos de la vida, las moléculas
orgánicas sencillas reaccionarían entre sí
por polimerización y formarían las
moléculas orgánicas complejas (proteínas,
polisacáridos, lípidos, Ácidos nucleicos,
etc.). Se formarían los polímeros de interés
biológico.
El origen de sistemas metabólicamente
activos y reproductivos
Las diferentes polímeros y moléculas quedarían
englobadas en unas microestucturas donde
desarrollaron complejos procesos capaces de
intercambiar energía (metabolismo) y de
autorreproducirse, que darían finalmente a las
primitivas células (El origen de la primera
célula viviente) y a la evolución biológica que
aún persiste.
El origen de la primera célula
viviente
• Célula procariota
• Célula eucariota
Génesis mineral
• Se piensa que la polimerización tuvo que
tener lugar en la superficie de minerales
como la arcilla.
• También se piensa actualmente que el la
mica, es el mineral responsable de la
primera etapas de la evolución química de
la vida.
Las fuentes hidrotermales
En las dorsales, se relacionan con fuentes hidrotermales
donde se alcanzan temperaturas de 350 º C y el agua está
cargada de numerosas sustancias, entre ellas sulfuro de
hidrógeno y otros compuestos de azufre, etc. Al rededor de
estas fuentes abunda la vida y proliferan unas bacterias
quimiosintéticas que extraen su energía de los compuestos
azufrados del agua y que, de este modo, reemplazan a los
organismos fotosintéticos, que toman la energía de la luz
solar (además, estas bacterias no pueden vivir en medios
con oxígeno). Las condiciones de vida que reinan en la
proximidad de estas fuentes recuerdan bastante a las
comunes hace 3.500 millones de años. Por eso algunos
investigadores defienden la idea de que la vida apareció en
el fondo oceánico, cerca de estas fuentes hidrotermales, y no
en la superficie, en las charcas litorales expuestas a luz solar
intensa.
El mundo ARN
Se cree que el ARN es la primera
biomolécula o polímero que aparece en la
evolución de la vida con capacidad de
archivar y catalizar y que posteriormente
sería sustituido por el ADN (polímero de
desoxirribonucleótidos) en la función de
almacenar al información hereditaria
Evolución y biodiversidad
Fuese cual fuese el lugar en que surgió la vida, es seguro
que los primeros seres vivos eran bacterias (Procariotas)
anaerobias, es decir, capaces de vivir en ausencia de
oxígeno, pues este gas todavía no se encontraba en la
atmósfera primitiva. De inmediato comenzó la evolución y
la aparición de bacterias capaces de realizar la fotosíntesis.
Esta nueva función permitía a tales bacterias fijar el dióxido
de carbono abundante en la atmósfera y liberar oxígeno.
Pero éste no se quedaba en la atmósfera, pues era absorbido
por las rocas ricas en hierro. Hace 2.000 millones de años,
cuando se oxidó todo el hierro de las rocas, el oxígeno pudo
empezar a acumularse en la atmósfera (ozono). Organismos
heterótrofos aerobios, respiración celular, células eucariotas
(teoría endosimbionte), etc., etc.