Tema 2: El origen de la vida

PRIMERAS TEORÍAS DEL ORIGEN DE LA VIDA: eran más filosóficas que científicas

TALES DE MILETO Gracia 620 A.C. Tales defendía que el origen de la vida era el agua

ANAXIMANDRO Grecia 610 A.C. La sustancia original era algo con capacidad de generar todas las cosas, que llamó a peirón.

ANAXÍMENES El aire es el origen de todo, por su compresión surge el agua de las nubes y de estas el fuego con sus rayos. Se condensa y surge la Tierra y los seres vivos.

HERACLITO Propone al fuego como origen de todo.

EMPEDOCLES Propone la mezcla de los cuatro elementos ( agua, aire, fuego y tierra) como origen de la vida.

ANAXAGORAS Combate la idea de los cuatro elementos y propone la existencia de un gran número de partículas pequeñas animadas por una razón cósmica que forman la materia.

DEMÓCRITO La vida es el resultado de la organización de átomos, se considera el primer materialista.

ARISTÓTELES. GENERACIÓN ESPONTÁNEA

VAN HELMONT

REDI

Redi demuestra que en los tarros en los que no pueden pasar moscas, aunque pase el aire, no aparecen larvas y después moscas; por tanto rechaza la generación espontánea.

NEEDHAM. SPALLANZANI. Nedeham intentó demostrar el error de la generación espontánea al esterilizar una muestra y cerrarla con un tapón. No lo consiguió ya que el tapón de corcho no cerraba herméticamente. Spallanzani consigue cerrar herméticamente y demostró que no se formó vida.

VAN LEEUWENHOEK Construye el primer microscopio y demuestra la existencia de seres microscópicos( animáculos)

PASTEUR Utilizando matraces de cuello de cisne demuestra definitivamente el error de la generación espontánea, ya que aun pudiendo pasar el aire al interior del matraz, las bacterias se quedan en los recodos y no llegan al interior y no se forma vida, sólo en aquellos que entran los microorganismos se desarrolla la vida.

Algunas teorías sobre el origen de la vida https://www.youtube.com/watch?v=3XgiCziByY8

ORIGEN QUÍMICO DE LA VIDA

TEORÍA DE OPARÍN Bioquímico ruso que en 1924 plantea por primera vez el origen de la vida desde un punto de vista científico: Defiende que en una atmosfera primitiva con ausencia de oxígeno (H2,NH3, CO2,CO,CH4 Y VAPOR DE AGUA), con temperaturas altas y radiación ultravioleta ( por ausencia de la capa de ozono) y en un ambiente acuoso, pudieron formarse los primeros agregados de moléculas orgánicas ( COACERVADOS). Los coacervados con capacidad de división, fueron los que perduraron y fueron precursores de las primeras células.

EXPERIMENTO DE MILLER Demuestra a partir de los gases de la atmósfera primitiva y con energía procedente de descargas eléctricas la formación de una sopa prebiótica que contenía aminoácidos. https://www.youtube.com/watch?v=ckSirzvLe2M

Cuando ese prebionte es capaz de realizar las funciones vitales se transforma en un ser vivo unicelular y primitivo.

OTRAS TEORÍAS Fox defiende que la vida pudo formarse en tierra firme originándose microsferas. En fuentes hidrotermales con los gases procedentes de las fumarolas y la energía procedente del interior de la Tierra. Por génesis mineral a partir de un caldo de cultivo sobre una superficie de arcillas que actúan como biocatalizadores.

TEORÍA DE LA PANSPERMIA Proponen que la vida en la Tierra proceden del espacio exterior, que pudo llegar en el interior de meteoritos

TEORÍA DE LA BIOGÉNESIS

PRIMEROS SERES VIVOS Los primeros seres vivos eran procariontes (primitivos), anaerobios (no había oxígeno), heterótrofos ( se alimentaban de materia orgánica del medio). Al consumirse la materia orgánica, por mutaciones de los rayos UV surgieron los autótrofos primitivos, desparecen los heterótrofos primitivos y al aparecer una atmósfera con oxigeno y ozono se desarrollaron el resto de seres vivos.

ORGANIZACIÓN EUCARIONTE. Las células eucariontes surgen de la simbiosis de dos células procariontes que colaboran y al final una de ellas se transforma en un orgánulo. Esta teoría se acepta por la presencia de ADN, ARN, ribosomas y proteínas propias en mitocondrias y cloroplastos, que son restos de cuando fueron bacterias independientes.

TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA. MARGULIS

ORGANIZACIÓN PLURICELULAR El tamaño que puede alcanzar una célula es limitado y la relación superficie-volumen también. Al aumentar el tamaño, aumenta el volumen más en proporción a la superficie de intercambio. Se soluciona con la pluricelularidad.

TEORIAS FIJISTAS DE LA EVOLUCIÓN Los fijistas sostienen un modelo estático y los seres vivos no cambian desde su creación. Las especies han sido creadas tal y como las vemos. La presencia de fósiles supuso un problema para esta teoría, lo explican diciendo que, esas especies desaparecieron en el diluvio universal. A partir de aquí los catastrofistas explican que grandes catástrofes pudieron provocar extinciones masivas.

CREACIONISMO. DISEÑO INTELIGENTE El creacionismo defiende que los seres vivos provienen de un acto de creación de un ser superior, con un propósito divino y las criaturas no tienen capacidad de evolucionar. Algunos admiten la evolución de los animales, pero no la del hombre. En los últimos años se ha querido modernizar con el diseño inteligente.

Linneo y Cuvier Linneo (1737) defiende que hay tantas especies como formas creó en un principio el supremo hacedor. Sin embargo al clasificar a las especies por similitudes, sentó las bases de la taxonomía y por tanto dejó traslucir las relaciones evolutivas entre especies. Clasificó y dio nombre a un total de 5250 especies vegetales y 4235 especies animales

Cuvier principios del SXIX , presenta resistencia al evolucionismo de Lammarck que estaba en auge. Era catastrofista y defendía que la última gran catástrofe había sido el diluvio universal. Se le considera el padre de la anatomía comparada.

TEORÍAS EVOLUCIONISTAS Las claves fundamentales pare defender el evolucionismo son: - Las expediciones naturalistas del siglo XVIII y XIX que aumentan el catálogo y la variedad de especies. - Linneo clasificó y dio nombres a muchas especies. - La Tierra tiene más edad de lo que se pensaba. - Charles Lyell en su libro “Principios de geología” , describe una Tierra en continuo cambio.

TEORÍA DE LAMARK Ley del uso y del desuso: “el uso hace el órgano” Los organismos por la necesidad de adaptarse al ambiente, crean o desarrollan un órgano determinado o por la falta de uso se atrofia. Estos cambios se transmiten a la descendencia.

Jean Baptiste de Monet caballerode Lamarck(1809) el primer evolucionista. El plantea que no es el cuerpo del animal el que condiciona los hábitos si no al contrario. “el uso hace el órgano”. Los caracteres adquiridos en vida, son trasmitidos a la descendencia ( relación con la epigenética)

TEORÍA DE DARWIN ANTECEDENTES. - Viaje en el Beagle en el que pudo ver los cambios en el relieve y la gran variedad de seres vivos. - Libro de cabecera. Principios de geología de Lyell. - A su regreso a Londres leyó “El ensayo sobre la población”de Malthus. Si no hay alimento desaparecen las especies y las mejores sobreviven

DARWINISMO Las formas de vida no son estáticas, evolucionando y variando al azar. La selección natural elige a los que presentan una ventaja adaptativa, que son los que se reproducen y transmiten a la descendencia. Defiende una evolución lenta, gradual y continua.

LAMARKISMO VS DARWINISMO

Darwin y Wallace La teoría de la evolución fue concebida de forma independiente pero al mismo tiempo por Charles Darwin y Alfred Russel Wallace. A través de una serie de cartas entre ellos, Darwin publica en 1850 “ El origen de las especies”

TEORÍA SINTÉTICA. NEODARWINISTA Darwin no fue capaz de explicar la causa de esa evolución y tampoco había suficientes restos fósiles intermedios ORÍGENES: - Redescubrimiento de las leyes de Mendel. - Descubrimiento de las mutaciones. - Aumento del registro fósil. - Uso de la estadística para hacer estudios y sacar conclusiones

NEODARWINISMO Defiende que son las mutaciones y la reproducción sexual las que proporcionan variaciones en los individuos. La selección natural actúa sobre las que permiten una mejor adaptación y elimina las otras. Es una evolución gradual, continua y microevolución( pequeños cambios e nivel de individuo, casi imperceptibles y con el tiempo provocan diferencias grandes y surgen nuevas especies).

TEORÍA DEL EQUILIBRIO PUNTEADO o Interrumpido. En la historia de la Tierra hay grandes periodos en los que las especies no cambian y otros periodos cortos que los que se producen muchos cambios y especies nuevas. Es una evolución a saltos( no gradual) y macroevolución ya que se produce a nivel de especie.

NEODARWINISMO Y EQUILIBRIO PUNTEADO

TEORIA NEUTRALISTA La mayoría de las mutaciones son neutras y su distribución es aleatoria, no dependiendo de la selección natural.. Es el azar es el que hace variar las poblaciones y un gen mutado puede dispersarse sin tener ventajas.

ESPECIACIÓN. Especie: Grupo de individuos que pueden cruzarse entre sí y producir individuos fértiles. Especiación: Proceso de formación de nuevas especies. - E. alopátrida: Dos grupos quedan aislados geográficamente por alguna barrera. Cada uno evoluciona en su entorno. Al desaparecer la barrera no se pueden reproducir y originar individuos fértiles. - E. simpátrida: Se producen mecanismos sin moverse del mismo entorno que pueden originar diferentes espcies( anatómicos, comportamiento, genéticos…)

ESPECIACIÓN

TIPOS DE ESPECIACIÓN

Epigenética Teoría que defiende que no el total del genoma se expresa desde el inicio de la vida, si no que existen genes silenciosos, o sin expresar que se pueden activar en un momento concreto de la vida del individuo y puede trasmitirse activos ya a la descendencia. Causas de la activación ; alimentación, causas ambientales, enfermedades…

TEORÍA DEL GEN EGOISTA. Lo único importante son los genes que luchan por la supervivencia para ser transportados de una generación a otro. Los seres vivos son el vehículo en el que se encuentran. Se mantienen los genes que consiguen transmitirse al mayor número de descendientes.

PRUEBAS TAXONÓMICAS

EVOLUCIÓN DE LOS PROSIMIOS

PRUEBAS BIOGEOGRÁFICAS

PRUEBAS EMBRIOLÓGICAS

PRUEBAS ANATÓMICAS

Órganos Homólogos: Son aquellos que aunque presentando una utililidad y apariencia diferente, presentan una estructura común derivada de un ancestro que comparten. Órganos Análogos: a pesar de tener una función similar y parecerse, su origen no es común y su estructura tampoco lo és.

P. ANATÓMICAS. ORGANOS HOMÓLOGOS

P. ANATÓMICAS. ÓRGANOS ANÁLOGOS

DIVERGENCIA EVOLUTIVA

PRUEBAS PALEONTOLÓGICAS

PRUEBAS BIOQUÍMICAS. CROMOSOMAS

P. BIOQUÍMICAS. PROTEINAS(CITOCROMOS)

P. BIOQUÍMICAS. HORMONAS(INSULINA)

P. BIOQUÍMICAS. ADN