DOCENTE: Carlos Alberto Delgado
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Origen y
evolución de los seres vivos
Te has preguntado ¿cómo ha hecho la
naturaleza para tener la variedad de seres vivos que habitamos en el planeta? Básicamente
te puedo decir que la mayoría de las especies que pueden existir actualmente no
existían hace unos 65 millones de años, esto es cuando hubo una de las 5 o 6
grandes extinciones de seres vivos. Si, según los científicos el 99,9% de las especies
de seres vivos que han existido sobre la tierra han desaparecido y le han dado
paso a otras en una sucesión de cambios tal que seguramente los seres vivos
actuales en muchas formas son diferentes a sus antepasados. A esto es lo que
llamamos evolución, pero aun es más interesante porque uno también
inmediatamente puede preguntarse y esos antepasados los primeros, ¿de donde
surgieron? En este bimestre vamos a trabajar un poco para tratar de contestarnos
esas y otras preguntas que surgen en el estudio del origen y evolución de los
seres vivos. Debido a las circunstancias vamos a leer un poco. Veamos la
siguiente lectura:
Las 7 Teorías del Origen de la Vida Más
Importantes
Existen diversas teorías del origen de la vida y estas buscan explicar cómo
surgieron los seres vivos en el planeta Tierra. En términos generales, podemos
dividir las teorías del origen de la vida en dos grupos: las de carácter
religioso y las de carácter científico.
Por otra parte,
existen diversas teorías científicas que buscan explicar el origen de la vida.
Muchas de ellas ya han sido descartadas.
La teoría de la generación espontánea señala que la
vida puede surgir a partir de materia inerte. Por ejemplo, las moscas surgen del
estiércol. La teoría de la panspermia afirma que la vida no surgió en la
Tierra, sino que proviene del espacio.
Por su parte, la teoría de la evolución química señala
que la vida se formó a partir de una serie de reacciones químicas que generaron
cambios graduales. Dicha teoría fue planteada de manera independiente por
dos científicos: Oparin y Haldane.
Por último, la teoría Miller-Urey sigue la misma línea
de investigación que la de Oparin-Haldane.
Principales teorías del origen de la vida
Teoría del creacionismo
La
teoría del creacionismo plantea que la vida surgió gracias a la intervención de
un ser supremo (Dios).
Esta
teoría se sustenta en el relato bíblico, según el cual toda la creación se
efectuó en siete días.
En la biblia, se indica que, en el primer día Dios
creó el cielo y la tierra. Al segundo, creo el día y la noche, la luz y la
oscuridad. En el tercer día, creó los mares y la vegetación (primer signo de
vida en la Tierra).
En el cuarto día, Dios creó el sol y la
luna para diferenciar el día de la noche. Asimismo, creó las estrellas. En el
quinto día, se crearon las criaturas acuáticas y las aves.
En el sexto día, se crearon los animales terrestres.
Durante este mismo día, Dios creó al hombre del polvo.
Al ver que el hombre estaba solo, decidió crearle una
compañera. De este modo, durmió al hombre, le quitó un par de costillas y creó
a la primera mujer. Por último, en el séptimo día Dios descansó.
Todo esto se encuentra en los dos primeros capítulos
del Génesis, que es el primer libro de la biblia. Este relato constituye la
base de muchas religiones.
Teoría de la generación espontánea
Aristóteles,
precursor de esta teoría
La generación espontánea señala que se puede producir
vida a partir de materia inerte. Por ejemplo, los ratones surgen del papel de
periódicos, las moscas surgen del estiércol y de la basura, los patos se
originan a partir de los frutos de algunas plantas, entre otros.
Las teorías sobre la generación espontánea son muy
antiguas, tan antiguas como las civilizaciones egipcias y mesopotámicas.
En el Antiguo Egipto, se creía que los sapos, los
gusanos y las ratas surgían del lodo que se encontraba en las riberas del Nilo.
El filósofo griego Aristóteles (384 a.C.-322 a.C.) apoyaba
la teoría de la generación espontánea. Este consideraba que los peces podían
surgir de las hojas de los árboles que caían en un estanque. Por otra parte,
las hojas que caían sobre la tierra generaban gusanos e insectos.
Hasta el siglo XIX, muchos científicos consideraban
acertada esta teoría. Rosso (un naturalista inglés) señaló que “dudar de que
los escarabajos son engendrados por el estiércol de vaca es dudar de la razón,
el juicio y la experiencia”.
William Harvey (el científico que descubrió la
circulación de la sangre) y Van Helmont (médico y botánico) también creían en
la generación espontánea.
De hecho, Van Helmont afirmaba poseer un modo de crear
ratones artificialmente. Este método consistía en poner en trigo, prendas
sudadas y paja en una caja de cartón. Al cabo de un mes, se habrían generado
ratones espontáneamente.
Esta teoría confundía atracción con generación.
Evidentemente, el estiércol atrae moscas que ponen huevos generando nuevas
moscas, pero esto no quiere decir que estos insectos hayan sido creados por el
estiércol.
En el siglo XVII, comenzó la oposición a esta teoría.
Uno de los primeros trabajos en contra de la generación espontánea fue
realizado por Francisco Redi, en el año 1665. El trabajo de Redi se basó en la
premisa de que la carne putrefacta genera moscas.
Para el desarrollo de su investigación, Redi planteó
dos hipótesis: (a) que las moscas surgen de la carne por generación espontánea
y (b) que las moscas nacen de los huevos que otras moscas han dejado en la carne
putrefacta.
Realizó un experimento con dos envases con carne
putrefacta en su interior. Uno de los envases estaba descubierto, mientras que
el otro estaba tapado.
Pasados los días, Redi observó que en la carne al
descubierto había larvas y moscas, mientras que la carne del frasco tapado no
presentaba ninguno de los dos.
De este modo, Redi comprobó que las moscas no surgían
de la carne putrefacta. A pesar de los descubrimientos de Redi, muchos
científicos continuaron creyendo en la generación espontánea.
Fueron los trabajos de Luis Pasteur los que le dieron
el golpe definitivo a esta teoría. Este científico realizó experimentos con
caldos calentados.
Concluyó que los microorganismos no surgían del caldo,
sino que se encontraban en el aire y encontraban el caldo propicio para
reproducirse. De este modo, quedó desacreditada la teoría de la generación
espontánea.
Teoría de la panspermia
La
teoría de la panspermia señala que la vida no surgió en el planeta Tierra, sino
que proviene del espacio exterior en forma de bacterias y otros
microorganismos.
Estos organismos llegaron a la Tierra transportados
por el polvo cósmico y los meteoritos, los cuales fueron atraídos por la
gravedad terrestre.
Dicha teoría fue planteada por Richter en el año 1865 y
obtuvo el apoyo de otros científicos (como Arrhenius).
Sin embargo, dicha hipótesis no presenta suficiente
evidencia que pueda comprobar su veracidad, por lo que fue descartada.
La teoría de la panspermia señala que los
microorganismos fueron capaces de soportar el frío intenso (del vacío en el
espacio exterior) y las altas temperaturas (al entrar en la atmósfera
terrestre).
Esta explicación parece imposible, puesto que no se
conocen organismos capaces de soportar dichas condiciones.
Sumado a esto, la teoría de la panspermia no explica
cómo surgió este microorganismo extraterrestre. Por este motivo, no propone una
verdadera explicación del origen de la vida.
Teoría de la evolución química o abiogénesis primaria
Alexander
Oparin en su laboratorio (derecha).
La teoría de la evolución química, también llamada la
teoría Oparin-Haldane, señala que la vida en la Tierra surgió a través de una
serie de cambios (evoluciones) químicas que se dieron hace 3000 millones de
años.
De acuerdo con esta teoría, la generación espontánea
no es posible en las condiciones actuales de la Tierra. Sin embargo, las
condiciones eran otras hace miles de millones de años (cuando el planeta fue
creado).
En la década de los 20, Alexander Oparin (un químico
ruso) señaló que la vida surgió de la materia muerta gracias a las
circunstancias ambientales que presentaba la Tierra.
Esta teoría es conocida como la teoría de la
abiogénesis primaria, porque hace millones de años surgió la primera célula,
y esta célula dio origen a las demás.
De manera simultánea, J.B.S. Haldane (un científico
británico) llegó a las mismas conclusiones que Oparin.
Estos científicos plantearon que primero se formaron
moléculas necesarias para que se desarrollaran los seres vivos. En primer lugar,
se crearon los aminoácidos y después estos se combinaron para dar lugar a
polímeros complejos.
Una vez desarrolladas todas las moléculas necesarias,
estas se juntaron para dar lugar al primer organismo primitivo.
Oparin propuso que, de algún modo este organismo
evolucionó químicamente. Dicho organismo logró separar sus componentes del
resto del ambiente gracias a única pared celular, formando una estructura
semejante a la de una burbuja. De este modo surgió la célula primaria.
Los trabajos de Oparin fueron publicados en inglés en
1938 y no recibieron la atención que ameritaban. Sin embargo, Harold Urey y su
estudiante Stanley Miller decidieron seguir las líneas de estudio del ruso.
Teoría del Miller-Urey o teoría del caldo primario
La teoría Miller-Urey se basa en la teoría de la
abiogénesis primaria. Estos dos científicos intentaron recrear las condiciones
de la Tierra en sus primeros años.
Esto se hizo con el objeto de demostrar que la vida se
pudo haber originado gracias a las reacciones que se dieron en el ambiente
terrestre con déficit de oxígeno.
Para ello, desarrollaron una atmósfera rica en
hidrógeno y carente de oxígeno en forma gaseosa. Esta atmósfera fue volcada
sobre un medio líquido (para recrear el océano, en el que se cree que surgió la
vida).
Todo esto se encontraba a una temperatura de 100 °C, a
la vez que se sometía a descargas eléctricas constantes (que simulaban los
rayos). Este ambiente que crearon Miller y Urey representa el caldo primario en
el que surgió la vida.
Una semana después, Miller y Urey notaron que cerca
del 15% del gas metano presente en la atmósfera artificial se había
transformado en compuestos más sencillos de carbono (tales como los
formaldehídos).
Posteriormente, estos compuestos simples se combinaron
para formar moléculas como el ácido fórmico, la urea y aminoácidos (como la
glicina y la alanina).
Los aminoácidos son una de las estructuras esenciales
para la formación de proteínas y otras moléculas complejas necesarias para la
formación de seres vivos.
Cabe destacar que después se comprobó que algunos de
los elementos del caldo de Miller-Urey no estaban presentes en la atmósfera
primitiva de la Tierra.
Sin embargo, este experimento mostró que las moléculas
esenciales para el desarrollo de vida sustentable se podían formar de manera
natural a partir de elementos inorgánicos.
La teoría del ARN
vs. la teoría de las proteínas
Después de que se estableció la posibilidad de que las
moléculas pudieron haber surgido de forma más espontánea en la Tierra
primitiva, se generó la siguiente duda: ¿qué moléculas surgieron primero: el
ácido ribonucleico (ARN) o las proteínas?
Teoría del ARN
Los defensores de la teoría del ARN plantean que esta
molécula hereditaria es esencial para el desarrollo de otros compuestos.
Esta teoría ganó importancia cuando Thomas Cech
descubrió las ribozimas, moléculas de ARN que contienen enzimas.
Estas enzimas tienen la capacidad de crear enlaces
entre aminoácidos para formar proteínas. De este modo, si las moléculas de ARN
podían transmitir información y actuar como enzimas, ¿para qué eran necesarias
las proteínas?
Teoría de las proteínas
Los defensores de la teoría de las proteínas señalan
que sin enzimas (las cuales son proteínas) ninguna molécula podría haberse
replicado (ni siquiera el ARN).
Asimismo, esta teoría señala que los nucleótidos
(componentes de los ácidos nucleicos) son demasiado complejos como para
formarse de manera espontánea.
Sumado a esto, las proteínas son mucho más fáciles de
sintetizarse (como lo probó el experimento Miller-Urey).
Cabe destacar que los nucleótidos también pueden
formarse a partir de componentes inorgánicos si las condiciones son adecuadas.
Como se puede ver, decir qué surgió primero (el ARN o
las proteínas) es una paradoja que aún no se ha resuelto.
Teoría de las
fuentes hidrotérmicas
La atmósfera primitiva de la Tierra era hostil, con
poco oxígeno en estado gaseoso. No existía una capa de ozono que protegiera el
planeta.
Esto significa que los rayos ultravioletas del Sol
podían llegar fácilmente a la superficie terrestre. Por lo tanto, la vida en la
Tierra no era posible.
Esto ha hecho que muchos científicos conjeturen que
los primeros seres surgieron en las aguas profundas, donde no alcanzaban los
rayos ultravioletas.
Más concretamente, se considera que la vida se originó
cerca de las fuentes hidrotérmicas. A pesar de que estas fuentes de agua son
sorprendentemente calientes, incluso hoy en día muestran formas de vida
primitiva que pudieron haber surgido en el Precámbrico.
Por este motivo, es muy plausible pensar que los
primeros organismos surgieron bajo el agua. De allí, evolucionaron hasta formar
las distintas especies que conocemos hoy en día.
Referencias
- The Origin and Early History of Life. Recuperado el 4 de septiembre de 2017, de mhhe.com.
- Origin of Life
Theories. Recuperado el 4 de septiembre de 2017, de thoughtco.com.
- The Origin of
Life. Recuperado el 4 de septiembre de 2017, de valencia.edu.
- The Origin of Life in Earth. Recuperado el 4 de septiembre de 2017, de study.com.
- Theory of the Origen ncbi.nlm.nih.gov.
- Theories on the Origin of Life. Recuperado el 4 de septiembre de 2017, de tutorvista.com.
- 7 theories on the Origin of Live. Recuperado el 4 de septiembre de 2017, de livescience.
- The Origin of
Life. Recuperado el 4 de septiembre de 2017, de icr.org.
- Origin of life.
Recuperado el 4 de septiembre de 2017, de wikipedia.org.
Cruz,
D. y Damineli, A. (2007). Origins of Life. Recuperado el 4 de septiembre de
2017, de scielo.br.
ACTIVIDADES
- Leer con
cuidado realizar un glosario de términos de mínimo veinte conceptos
explicados con sus propias palabras y una serie de preguntas que puedan
surgir
- Crear un texto
de mínimo 2 páginas con tus propias palabras donde tu me cuentes tu propia
versión del origen de la vida en este planeta Tierra, puedes incluir el
origen y evolución del planeta, es necesario manejar la cronología hasta
hoy esto es el tiempo transcurrido y los sucesos más importantes. Recuerda
usar la ortografía, la buena redacción y calidad del texto (que cualquier
Homo Sapiens lo pueda leer)
- Haz un
dibujo, una caricatura, un esquema o algo que represente tu versión
Ah! ¡Y prepárate! porque viene la lectura de un libro
completo………
