Vida en la tierra Del mismo modo que

Vida en la tierra

Del mismo modo que se utilizan árboles genealogicos para representar las relaciones familiares, también se emplean para representar relaciones de parentesco evolutivo. Sobre los árboles filogenéticos. El término parentesco se utiliza en evolución por similitud con el significado que éste tiene en el lenguaje cotidiano, dos hermanos son parientes muy próximos porque su antecesor común pertenece a la generación anterior. O Según este árbol filogenético indica el orden cronológico de aparición de los grandes grupos de vertebrados O ¿qué grupo de vertebrados actuales tienen mayor cercanía evolutiva con los dinosaurios?

Origen del universo y de nuestro planeta O La hipótesis del BIG BANG (gran explosión) plantea que nuestro universo se formó luego que toda la materia y la energía contenidas en él se concentraran en un espacio infinitamente pequeño. Este suceso colosal habría ocurrido hace unos 13. 700. 000 de años, y a partir de ese momento el universo comenzó a expandirse, proceso que según estimaciones actuales todavía continúa. Durante este evento de expansión la materia comenzó a organizarse debido principalmente a fuerzas de atracción gravitatoria. Esto dio origen a todas las estructuras conocidas del universo desde los átomos hasta las galaxias. O Se estima que nuestra galaxia (Vía Láctea) es una de las más antiguas y casi tanto como el universo. El sistema solar al que pertenecemos y el planeta tierra, por su parte, se habrían formado hace unos 4. 600. 000 de años. Nuestro satélite natural, la luna se habría originado hace unos 4. 500. 000 de años por esto que de la tierra con un pronto planeta (Theia ). Esta colisión no sólo habría formado la luna, sino que además sería la responsable de la inclinación de la higiene del giro de nuestro planeta, causante de las estaciones del año.

El origen de la vida O Se estima que hace unos 3. 900. 000 de años aparecieron las primeras formas de vida. Desde ese momento, la tierra no sería la misma fuese la aparición de la vida determinaría hasta donde sabemos un camino completamente distinto para nuestro planeta, en el que se vieron afectados procesos geológicos y fisicoquímicos en su atmósfera, océanos y continentes una de las preguntas que nos han intrigado desde los albores de la humanidad es precisamente la que tiene que ver con el origen de la vida. O A través de nuestra historia, todos los grupos humanos y culturas han intentado explicar el origen de la vida a partir de creencias populares y religiosas. Sólo hace unos pocos siglos hemos buscado respuestas de una manera más sistemática basándonos en observaciones y posteriormente en experimentos y evidencias científicas

Creacionismo O Esta doctrina, basada en el relato bíblico del antiguo testamento postula que el universo, nuestro planeta y todos los seres vivos que en él habitan, incluidos los seres humanos, fueron creados por Dios, en un acto que duró seis días. Puesto que todas las formas de vida fueron creadas, la mayor parte de los defensores de esta doctrina también postulaban que las especies habían sido concebidas con las adaptaciones necesarias para vivir en ambientes determinados y que sus características habían permanecido inalteradas desde su origen. Esta corriente creacionista se conoce como fijismo y fue la visión dominante hasta fines del siglo XVIII.

La teoría de generación espontánea Esta teoría también conocida como abiogénesis o autogenesis, tiene su origen en creencias es y está basada en la observación (sin experimentación) de formas de vida en relación directa con material inanimados. O Algunas de las primeras descripciones de este fenómeno las hizo Aristóteles (384 -322 a. C. ) en sus libros Generatio Animalium e Historia Animalium o en los que se describe la aparición de distintos seres vivos a partir de materia en descomposición ludo o agua estancada. Debido a la gran influencia del pensamiento aristotélico en el mundo occidental, no es raro que esta teoría y es el fuerte mente arraigada en intelectuales hasta finales del siglo XVIII, período durante el cual el creacionismo y las generaciones espontanea fueron dos doctrinas predominantes. O

Francesco Redi (16261697) O A partir de elementos de Francesco Redi (1626 -1697), en 1668, en los que demostró los gusanos no surgen de forma espontánea a partir de la carne en descomposición, la teoría de la generación espontánea empezó a seriamente puesta en duda. Sin embargo para la gran masa de científicos seguidores de esta teoría, sólo había demostrado que la generación espontánea no ocurría en animales. Para algunos de ellos, y era posible que se fuera la explicación para el caso de los microorganismos.

Jhon Needham (1713 -1781) O Experimentos realizados por el científico y sacerdote en inglés Jhon Needham (1713 -1781) intentaron par que las generación espontánea explicaba la aparición de microorganismos causantes de la descomposición. En sus ex pedimentos activamente era posible encontrar microorganismos luego de calentar los matraz es que contenían medio de caldo nutritivo. Sin embargo, de lo que él no se percató fue que esto había ocurrido debido a una mala manipulación de ese material experimental lo que ahora llamaríamos contaminación biológica.

Lazzaro Spallanzani (1729 -1799) O Lazzaro Spallanzani (1729 - 1799), en 1769, diseña elementos más rigurosos y mejor planificados para frotar los resultados de Needham , en los que demostró que los microorganismos tan se generan en forma espontánea. Sin embargo, fue criticado recalentado demasiado los frascos y evitar así la entrada de aire, con lo que habría eliminado un "principio vital" necesario para la generación espontánea.

Luis Pasteur (1822 -1895) O La evidencia final y más rotunda en contra de esta hipótesis fue entregada por los experimentos realizados por Luis Pasteur (18221895) en 1864. Cabe mencionar que se necesitaron 200 años para rescatar definitivamente la teoría de la Abiogenesis. O A partir de los experimentos que Pasteur, el principio de la biogénesis fue el que empezó a dominar. Dicho principio establece que todo organismo vivo se genera a partir de otro organismo vivo sin embargo, esto plantea un nuevo problema: O "si todo organismo vivo se origina a partir de otro organismo vivo, ¿cómo se originó la vida en nuestro planeta? "

Teoría Panspermica, Cosmozoica o de Origen Extraterrestre de la vida. O Esta teoría fue propuesta por Svante Arrehenius en 1908 y sugiere que las "semillas" o "la esencia de la vida" se encuentran diseminadas en el universo, desde donde habrían llegado a nuestro planeta. El hecho de que existan organismos extremó los, capaces de soportar condiciones muy adversas por largo tiempo (hasta millones de años), e incluso sobrevivir a las condiciones del espacio exterior, hace que esta teoría sea factible, pero no constituye prueba de su veracidad.

O Hoy en día el surgimiento de la teoría Panspermia considera otros aspectos interesantes de ser analizados por una parte, incorporar el universo como una fuente probable de vida amplía enormemente las probabilidades de ocurrencia de los procesos de síntesis prebiótica necesarios para formar las moléculas esenciales para la vida. Evidencias recientes muestran la existencia de moléculas orgánicas complejas en el polvo estelar y algunos celestes como nebulosas, planetas, satélites planetarios (lunes), asteroides y cometas. Estudios actuales también analiza la posibilidad de nuevas condiciones ambientales y procesos capaces de permitir la formación y manutención de formas de vida distintas a las de nuestro planeta y que podrían ocurrir en la vastedad del universo. O Instituciones como la nasa, estudian, entre otras cosas, existencia de condiciones ambientales capaces de posibilitar la vida en planetas como Marte y en satélites de nuestro sistema solar como Titan y Encelado , dos urnas de Saturno, y Europa una luna de Júpiter. Otros proyectos estudia la existencia en nuestra galaxia de planetas semejantes a la tierra en términos de tamaño, composición y que poseen atmósfera.

O Es posible que algunos organismos puedan sobrevivir fuera de la tierra. El caso más llamativo es de la bacteria se encontró en el Surveyor III. Esta nave no tripulada llegó a la luna el 20 abril 1967 casi tres años después, el 12 noviembre 1969, el Apolo 12 alunizó y los astronautas fueron al Surveyor III PARA desmontar parte del equipo. Una vez ya en la tierra, el equipo fue sometido a un análisis biológico y la sorpresa fue rotunda cuando se encontraron colonias de bacteria común, estreptococos mitis. Dicha bacteria había sobrevivido durante casi tres años en condiciones de vacío sin nutrientes y sometido a las diversas radiaciones que ahí espacio exterior actualmente, existe un debate acerca de la posibilidad de contaminación biológica durante su transporte y manipulación de este equipo en su regreso a la tierra.

"Evolución Química" O Según Alexander Oparin, si había moléculas sencillas del tipo de las nombradas y la energía necesaria para que aquéllas se unieran entre sí, entonces las reacciones químicas adecuadas deben haber ocurrido en forma espontánea. Como resultado de tales reacciones, muchas de aquellas sustancias inorgánicas se transformaron en sustancias orgánicas más complejas, las quedaron flotando en las aguas.

Caldo primordial O Posiblemente, la atmósfera primitiva haya estado formada por gas metano (CH 4), gas hidrógeno (H 2), amoníaco (NH 3), y vapor de agua (H 2 O). Seguramente, carecía por completo de gas oxígeno (O 2). O Oparin también tuvo en cuenta las enormes y variadas fuentes de energía que operaban sobre la tierra joven: energía calórica a muy elevadas temperaturas; energía radiante proveniente del sol (como por ejemplo, luz blanca, rayos UV, rayos gamma); energía eléctrica, descargada por furiosas tormentas.

Experimento Miller y Urey O Representa la primera demostración de que se pueden formar espontáneamente molécula s orgánicas a partir de sustancias inorgánicas simp les en condiciones ambientales adecuadas. Fue llevado a cabo 1952 por Stanley Miller y Harold Clayton Urey en la Universidad de Chicago. El experimento fue clave para apoyar la teoría del caldo primordial en el origen de la vida.

ARN AUTOREPLICANTE Las dos teorías que se postulan para tratar de dar respuesta a esta pregunta son: O Replicador primordial: en la que una molécula autorreplicante, como el ARN, se habría formado por casualidad. Para ello habría que explicar la formación de esta molécula tan compleja. O Metabolismo primigenio: donde un sistema de moléculas formaría una red de reacciones químicas con capacidad de evolucionar. Los defensores de esta teoría deben demostrar cómo se establecieron este tipo de reacciones en la joven Tierra.

¿Cómo se desarrolla esta teoría? Recientemente, se ha cumplido el 50 aniversario del desarrollo de esta teoría propuesta por Alex Rich, quien postuló que hubo un tiempo en el que el ARN dominaba nuestro mundo, y que con su capacidad catalítica y genética pudo dar origen a la vida. Desde que Watson y Crick desvelaran la estructura del ácido desoxirribonucleico (ADN), se postuló que éste pudo ser la molécula primordial que apareció y el representante de la primera forma de vida en la Tierra primitiva. Con el paso del tiempo y con el avance de la ciencia se pudo comprobar que para que el ADN pudiera replicarse, era necesaria la participación de otras proteínas y macromoléculas. Por ello surgió la idea de que el ARN pudo ser esa molécula primordial, ya que desempeña numerosas funciones celulares, y además está formada por el ensamblaje de nucleótidos, como el ADN. En los años 80 se descubrió una molécula de ARN con capacidad catalítica, las ribozimas, ribozimas similares a las enzimas. Con esto se podría dar solución a la pregunta del huevo y la gallina, postulando que la vida comenzaría con la aparición de la molécula de ARN autorreplicante

¿Cómo pudo aparecer el ARN? O Aquí llega la parte más química de la entrada. En la literatura podemos encontrar que la atmósfera primitiva estaba formada por CO 2, H 2 O, N 2 y algunos hidrocarburos reducidos como el CH 4. Y si a ello sumamos las descargas eléctricas y la irradiación ultravioleta, pudo formarse formaldehído (HCHO) y cianuro de hidrógeno (HCN). Las rocas que había en la superficie de la Tierra primitiva pudieron actuar como ambientes reductores sobre éstas moléculas y con las reacciones químicas de aquel ambiente prebiótico, pudieron dar lugar a la síntesis de nucleótidos y otras moléculas orgánicas.

O Aún hoy día hay misterios a cómo pudo aparecer, pero los científicos siguen trabajando duro para intentar dar con la solución. Por ejemplo, en 2009 en el Laboratorio de Biología Molecular de John Sutherland en Reino Unido se pudo demostrar la formación de citosina y uracilo a partir de moléculas prebióticas similares a las que pudieron haber en la Tierra primitiva, como se ha visto anteriormente. Y que la formación de la ribosa, que conforma el esqueleto del ARN, pudo derivar del gliceraldehido y glicolaldehido, moléculas derivadas del HCN. En cuanto a la adenosina y guanosina, aún falta por saber cómo se formaron en las mismas condiciones prebióticas.

O El siguiente reto es saber como se ensamblan estas moléculas para formar el ARN. Como podéis ver en la imagen el ensamblaje se produce a través de los enlaces fosfodiéster 3′-5′. En el laboratorio se ha podido generar ARN in vitro, donde se ha obtenido una mezcla en el ensamblaje a través de los carbonos 2′-5′ y 3′-5′.