Tema 3: El origen de la vida y la evolución.
La materia viva. La materia viva no está compuesta por los elementos más abundantes en la corteza terrestre. El agua y el carbono forman el 98% de nuestro organismo. El agua funciona como disolvente: en ella ocurren las reacciones químicas. El carbono tiene la ventaja de que puede formar cuatro enlaces, con lo que da lugar a muchas moléculas muy variadas, y de cadena muy larga.
¿De dónde procede el carbono? Del interior de la Tierra. Cada vez que un volcán emite CO2 a la atmósfera, un ser vivo lo asimila.
¿Cómo se originó el agua en nuestro planeta azul?
Los cometas están formados casi en su totalidad por hielo. Algunos penetran en nuestra atmósfera y se funden. Parte del agua terrestre procede de este “hielo espacial”.
Así pues, parte del agua tiene un origen extraterrestre. ¿Y el resto?
Los datos apuntan a que la Tierra era un planeta muy caliente cuando se formó.
La Tierra fue enfriándose poco a poco, pero al principio la actividad volcánica era muy alta en todo el planeta. Los volcanes emiten varios gases, entre ellos vapor de agua.
Cuando la Tierra se enfrió más, pudo empezar a condensarse el agua, que al principio sólo estaba en estado de vapor. Se formaron así los primitivos océanos. Millones de años después surgió la primera vida en el mar.
Un escenario difícil para la vida: Una atmósfera densa sin oxígeno en un planeta oceánico. Sin ozono que protegiese al planeta de los rayos ultravioletas. Un interior muy caliente. Vulcanismo muy intenso y casi todo submarino
Teorías sobre el origen de la vida: Teoría de la generación espontánea. Teoría creacionista. Teoría de Oparin. Panspermia.
Panspermia Las primeras formas de vida proceden del espacio. La vida podría viajar protegida en el interior de meteoritos, y haber llegado a nuestro planeta desde su lugar de origen.
Panspermia Puntos a favor: Puntos en contra: En las nebulosas se han descubierto moléculas orgánicas. Han existido muchos impactos de meteoritos. Se hallaron 74 aminoácidos distintos, 250 tipos de hidrocarburos y las cinco bases que forman el ADN y al ARN en meteoritos. Las características comunes de los seres vivos parecen indicar que la vida comenzó a partir de un patrón único. Puntos en contra: Todavía no hay ninguna prueba de que exista vida fuera de la Tierra. La panspermia no soluciona el problema del origen de la vida: solo lo traslada de escenario.
EL ORIGEN DE LA VIDA: EXPERIMENTO DE STANLEY MILLER (1930-2007)
Sin embargo, probablemente nunca hubo mucho metano (gas inestable en la atmósfera terrestre). El experimento de Miller tiene un valor histórico, pero no explica el origen de la vida. Sí demostró que es posible sintetizar materia orgánica a partir de inorgánica.
ORIGEN DE LA VIDA: HIPÓTESIS METABÓLICA (PRIMERO EL METABOLISMO) Primero pequeñas moléculas sencillas se aislaron del medio con una membrana. Iniciaron una serie de complejos químicos (metabolismo) hasta que la unidad se reprodujo.
EL ORIGEN DE LA VIDA: HIPÓTESIS EL MUNDO ARN (PRIMERO LOS GENES) Las moléculas relativamente cortas de ARN se podrían haber formado espontáneamente de modo que fueran capaces de catalizar su propia replicación continua. Moléculas de ARN aprenden a sintetizar proteínas. Las proteínas permiten la síntesis de ADN. El ADN con la ayuda del ARN, sintetiza nuevas proteínas.