ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LA VIDA (A. Aponte Marín)

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1 ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LA VIDA (A. Aponte Marín)

2 Origen sobrenatural El origen de lo vivo se debe a uno o a varios actos directos de creación divina La religión judeo-cristiana nos dice que la Creación se realizó en seis días… Aborígenes australianos nos cuentan que Wallanganda, soberano de la galaxia y creador de la Tierra, dejó caer agua fresca desde el espacio sobre Wungguó, la serpiente gigantede la Tierra. Wungguó, cuyo cuerpo está foprmado de material primigenio, se enroscó hasta formar una bola gelatinosa. Los bramanes aseguran que el mundo surgió de una araña infinita que tejió toda esta complicada masa que percibimos. Ra se dio vida así mismo sintiéndose sólo, Ra escupió y dio vida a Shan, dios del aire y a Tefnet diosa de la humedad. De la unión de Shan yTefnet nació Geb, el dios de la Tierra y Nut, la diosa del cielo. Ying y Yang :Al inicio de los tiempos, todo era caosy este caos tenía la forma de un huevo de gallina. Dentro de este huevo se encontraban Ying y Yang, las dos fuerzas opuestas de la que el universo está compuesto. Ying y Yang son la oscuridad y la luz, lo masculino y lo femenino, el frió y el calor. Un día , estas fuerzas opuestas dentro del huevo causaron la ruptura de este. Los elementos más pesados se hundieron para formar la Tierra, y los más livianos flotaran para formar el Cielo. Entre el cielo y la tierra estaba Pánkn, el primer hombre. YING / YANG ADÁN y EVA RA

3 Aristóteles (384 a.c.-322 a.c.) Primer gran naturalista defensor de la generación espontánea. Hace una distinción entre los animales que provienen de padres semejantes a ellos y los que no tienen padres Desde la antigüedad este pensamiento sé tenia como aceptable, sosteniendo que la vida podía surgir del lodo, del agua, del mar o de las combinaciones de los cuatro elementos fundamentales: aire, fuego, agua, y tierra. Aristóteles propuso el origen espontáneo para gusanos, insectos, y peces a partir de sustancias como él roció, el sudor y la humedad. Según él, este proceso era el resultado de interacción de la materia no viva, con fuerzas capaces de dar vida a lo que no tenia. A esta fuerza la llamo ENTELEQUIA.

4 San Agustín ( ) La generación espontánea se debe a la persistencia de los poderes divinos en la materia; todos los seres vivos que produce fueron creados en potencia y materialmente desde el quinto y sexto día

5 AVICENA ( ) Llega a suponer que nuevas razas de hombres son engendradas por los cadáveres humanos que abandonan las aguas.

6 Van Helmont ( ) En 1667, Johann B, van Helmont, medico holandés, propuso una receta que permitía la generación espontánea de ratones: "las criaturas tales como los piojos, garrapatas, pulgas, y gusanos, son nuestros huéspedes y vecinos, pero nacen de nuestras entrañas y excrementos. Porque si colocamos ropa interior llena d sudo junto con trigo en un recipiente de boca ancha, al cabo de 21 días el olor cambia y penetra a graves de las cáscaras del trigo, cambiando el trigo en ratones. Pero lo más notable es que estos ratones son de ambos sexos y se pueden cruzar con ratones que hayan surgido de manera normal..." Otras recetas famosas: En un recipiente impregnado de olor de los fermentos; echar agua pura de una fuente, se producirán mohos, gusanos, mosquitos. Los fermentos de los charcos engendran moluscos, caracoles, sanguijuelas y hierbas.

7 Atanasio Kircher ( ) Según Kircher, todas las partes de un animal están llenas de pequeños cuerpos muy volátiles: espíritus animales. Cuando el animal muere, se escapan del cadáver y, uniéndose a una cierta cantidad de materia fija, vuelven a formar animales vivos, pero más pequeños y menos nobles que del que proceden. De esta forma “espiritus” liberados por la muerte de un caballo podrían bastar para formar una mosca o hasta una rana. … “si los caminos, después de un chaparrón, están llenos de gusanos es debido a que la lluvia ha regado los cadaveres resecos.” ….. “Tomad tantas serpientes como queráis, dejadlas secarse, cortadlas en trocitos que colocaréis en la tierra húmeda, y a los que regaréis abundantemente con agua de lluvia; luego dejad actuar al sol primaveral. Al cabo de ocho días aparecerán los gusanitos que, alimentados de leche y tierra, pasados un tiempo se tornarán en unas maravillosas serpientes, capaces de propagarse hasta el infinito por generación regular”

8 Thomas Browne ( ) Admite que las ranas nacen de la podredumbre, y los piojos de los humores de los excrementos. A propósito de los piojos, se pregunta porqué, ya que salen de nosotros mismos, no los amamos tanto como a nuestros propios hijos…

9 Francesco Redi ( ) Gentilhombre de alta alcurnia, naturalista, médico, poeta y erudito. Dio el primer golpe a la creencia secular de la generación espontánea Francisco Redí, medico italiano, hizo los primeros experimentos para demostrar la falsedad de la generación espontánea. Logro demostrar que los gusanos que infestaban la carne eran larvas que provenían de huevecillos depositados por las moscas en la carne, simplemente coloco trozos de carne en tres recipientes iguales, al primero lo cerro herméticamente, el segundo lo cubrió con una gasa, el tercero lo dejo descubierto, observo que en el frasco tapado no había gusanos aunque la carne estaba podrida y mal oliente, en el segundo pudo observar que, sobre la tela, había huevecillos de las moscas que no pudieron atravesarla, la carne del tercer frasco tenia gran cantidad de larvas y moscas. Con dicho experimento se empezó a demostrar la falsedad de la teoría conocida como "generación espontánea"

10 Francesco Redi (1626-1698) Experimento de Redi
Las ideas de Redi fueron en un principio combatidas especialmente por los que le reprochaban el haber contradicho a las Escrituras. De un modo general, se puede decir que a finales del siglo XVII, en lo que se refiere a insectos, gusanos y, generalizando, animales visibles, la tesis espontaneista está mal considerada, a pesar de que la tesis contraria levanta aún algunas dificultades, principalmente en lo que atañe al origen de los gusanos intestinales.

11 Antón van Leeuwenhoek (1632-1723)
Examinando en el microscopio una gota de agua de una charca, descubre con gran estupor gran cantidad de “animalillos”. La aparición de estos pequeños animales en una simple gota de agua, dio fuerza de nuevo a los defensores de la generación espontánea para segur defendiendo sus ideas. Incluso Leeuwenhoek interpreta que los experimentos de Redi son válidos en relación con los insectos PERO no sirven con respecto a los animalillos. Entre los principales descubrimientos hay que citar el de los glóbulos rojos de la sangre, los infusorios y las bacterias.

12 T. Needham ( ) Pretendía nada menos que haber visto nacer pequeñas anguilas de la harina de trigo. Sacerdote escocés Hizo el siguiente experimento: Habiendo tapado con algodón un recipiente lleno de jugo de cordero, lo mantuvo durante cierto tiempo sobre cenizas calientes, de forma que quedaran destruidos los gérmenes que, de existir, hubiesen podido encontrarse allí. A pesar de este calentamiento que debía asegurar lo que hoy llamaríamos la esterilidad del líquido, los animalillos aparecerían en masa. ¿No era esta la prueba de que nacen por generación espontánea a pesar de la materia puesta en infusión

13 Lázzaro Spallanzani (1729- 1799)
Demuestra que el experimento de Needham lleva en sí un doble error: En primer lugar, los frascos fueron tapados incorrectamente por el algodón; además, el tiempo de calentamiento y el grado de calor no son suficientes para que esté uno asegurado de haber hecho morir todos los gérmenes. Si se repite el experimento con las máximas precauciones que permitan excluir toda aportación de gérmenes provenientes del exterior, el resultado será totalmente diferente: el líquido ya no se enturbia y no es invadido por los animalillos. Los detractores achacaron la falta de oxígeno (al estar los frascos tapados herméticamente) la no aparición de seres vivos. Hubo que esperar hasta 1836 con T. Schwann que repite el experimento de Spallanzzani, inyectando oxígeno y seguía sin aparecer vida. A Lázaro Spallanzani corresponde el mérito de haber aclarado por completo el procedimiento de reproducción de los batracios. También le debemos trabajos sobre digestiones y fecundaciones artificiales

14 Louis Pasteur (1822- Responsable del golpe definitivo a la generación expontánea En 1862, Louis Pauster, medico francés, realizo una serie de experimentos encaminados a resolver el problema de la generación espontánea. Él pensaba que los causantes de la putrefacción de la materia orgánica eran los microorganismos que se encontraban en el aire. Para demostrar su hipótesis, diseño unos matraces cuello de cisne, en los cuales coloco líquidos nutritivos que después hirvió hasta esterilizarlos. Posteriormente, observo que en el cuello de los matraces quedaban detenidos los microorganismos del aire y aunque este entraba en contacto con la sustancia nutritiva, no había putrefacción de la misma. Para verificar sus observaciones, rompió el cuello de cisne de un matraz, y al entrar en contacto él liquido con el aire y los microorganismos que contenía él ultimo, se producía una descomposición de la sustancia nutritiva De esta manera quedo comprobada por él celebre científico la falsedad de la teoría de la generación espontánea

15 Con el transcurso de los años y habiendo sido rechazada la generación espontánea, fue propuesta la teoría del origen físico-químico de la vida, conocida de igual forma como teoría de Oparin – Haldane. La teoría de Oparin- Haldane se basa en las condiciones físicas y químicas que existieron en la Tierra primitiva y que permitieron el desarrollo de la vida.

16 Teoria de Oparín y Haldane
La teoría de Oparin- Haldane se basa en las condiciones físicas y químicas que existieron en la Tierra primitiva y que permitieron el desarrollo de la vida.

17 Teoria de Oparín y Haldane
En la Tierra primitiva existieron determinadas condiciones de temperatura, así como radiaciones del Sol que afectaron las sustancias que existían entonces en los mares primitivos. Dichas sustancias se combinaron dé tal manera que dieron origen a los seres vivos

18 Alexander Oparín ( ) Oparin demostró que en el interior de un coacervado ocurren reacciones químicas que dan lugar a la formación de sistemas y que cada vez adquieren mayor complejidad En 1924, el bioquímico Alexander I. Oparin publico "el origen de la vida", obra en que sugería que recién formada la Tierra y cuando todavía no había aparecido los primeros organismos, la atmósfera era muy diferente a la actual, según Oparin, eta atmósfera primitiva carecía de oxigeno libre, pero había sustancias como el hidrógeno, metano y amoniaco. Estos reaccionaron entre sí debido a la energía de la radiación solar, la actividad eléctrica de la atmósfera y a la de los volcanes, dando origen a los primeros seres vivos. Condiciones que permitieron la vida Hace aproximadamente millones de años se formo la Tierra, junto con el resto del sistema solar. Los materiales de polvo y gas cósmico que rodeaban al Sol fueron fusionándose y solidificándose para formar los todos los planetas. Cuando la Tierra se condenso, su superficie estaba expuesta a los rayos solares, al choque de meteoritos y a la radiación de elementos como el torio y el uranio. Estos proceso provocaron que la temperatura fuera muy elevada. La atmósfera primitiva contenía vapor de agua (H2O), metano (CH4), amoniaco (NH3), ácido cianhídrico (HCN) y otros compuestos, los cuales estaban sometidos al calor desprendido de los volcanes y a la radiación ultravioleta proveniente del sol. Otra característica de esta atmósfera es que carecía de oxigeno libre necesario para la respiración. Como en ese tiempo tampoco existía la capa formada por ozono, que se encuentra en las partes superiores de la atmósfera y que sirven para filtrar el paso de las radiaciones ultravioletas del sol, estas podían llegar en forma directa a la superficie de la Tierra. También había gran cantidad de rayos cósmicos provenientes del espacio exterior, así como actividad eléctrica y radiactiva, que eran grandes fuentes de energía. Con el enfriamiento paulatino de la Tierra, el vapor de agua se condeno y se precipito sobre el planeta en forma de lluvias torrenciales, que al acumularse dieron origen al océano primitivo, en dicho caldo primitivo, a partir de moléculas orgánicas elementales se formaron otras más complejas, las macromoléculas, que constituyeron coloides que evolucionaron hasta formar protocélulas o (COACERVADOS) con una membrana que las separaba del medio externo. Protocélulas (Coacervados)

19 Haldane ( ) Propuso la hipótesis del “gen desnudo” o de la aparición de moléculas con capacidad de autorreplicación que continuamente realizarían copias e sí misma sin necesidad de soporte membranoso ni metabólico

20 Stanlay Miller ( Comprobó en el laboratorio las ideas de Oparín
En 1953, el norteamericano Stanley Miller realizó la síntesis prebiótica de moléculas orgánicas mediante su famoso experimento de simulación, que consistió en reproducir las supuestas condiciones que se dieron en la Tierra primitiva. Para ello construyó un aparato, semejante a un alambique, compuesto por un globo de vidrio en el que introdujo los gases que supuestamente formaban la primitiva atmósfera. Añadieron dos electrodos para reproducir descargas eléctricas a modo de relámpagos que aportaban la energía. En otro globo, conectado con el anterior, imitaron el primitivo océano con agua e instalaron una resistencia que la calentaba. Al cabo de unos días, el análisis del contenido resultante demostró la presencia entre otras moléculas de pequeñas cantidades de aminoácidos que son los componentes de las proteínas. Con ello probaron la hipótesis de Oparín.

21 Teoría de las chimeneas submarinas
En 1981 John B. Corliss, encontró microbios extremófilos viviendo a expensas de las chimeneas y propuso que la vida se había originado en estos ambientes. Thermus acuaticus

22 Panspermia Supone una distribución universal o extraterrestre de gérmenes vivos. Hay varios tipos de panspermia: Panspermia directa: supone que fue vida inteligente quién envió gérmenes a bordo de una nave espacial. Litospanspermia: los gérmenes llegaron por medio de meteoritos o bien que la vida fue transportada por cometas que podrían dejar células en la atmósfera que flotarían tranquilamente hasta el suelo. Pseudopanspermia: algunos compuestos orgánicos desarrollados en el espacio habrían sido aportados a la “sopa prebiótica” El agosto del 96 se dio a conocer un meteorito de 1.9 kg. Con trazas de restos de pequeñas células así como hidrocarburos aromáticos y otros restos orgánicos. Procedía de Marte y se la llamó ALH84001

23 Fijismo VS Evolución …………Otra gran lucha científica se ocasionó entre los que pensaban que los seres vivos no habían cambiado desde la Creación (Fijistas) y los que opinaban que todos los seres vivientes estaban sometidos a un cambio gradual (Evolucuonistas) En la Tierra viven actualmente 1.2 millones de especies animales distintas y más de especies vegetales, y cada año se descubren otras nuevas. Antiguamente se creía que que las especies entonces conocidas habían mantenido inmutable su aspecto desde el mismo momento de la creación. En el siglo XIX, sin embargo, comenzaron a surgir diversas teorías que defendían que los organismos vivientes eran el resultado de un dilatado proceso desarrollado a lo largo de la historia de la Tierra.

24 Fijismo El fijismo establecía que cada especie ocupaba un sitio inamovible, y los seres vivos eran distintos porque habían sido creados distintos, sin relaciones de parentesco.

25 Carl von Linné ( ) “Existen tantas especies diferentes como formas creó en un principio el Supremo Hacedor” Fijista. Fundador de la Biología sistemática. Creó la nomenclatura binomial

26 Georges Cuvier (1769 – 1832) Autor de la teoría de las catástrofes o catastrofismo y fundador de la paleontología de los vertebrados Fijista. Según su teoría, los fósiles eran restos de seres vivos que se habían extinguido en ciertas zonas a causa de algún cataclismo geológico espontáneo y violento; es decir, para él, los fósiles eran restos de especies extinguidas y nunca formas desaparecidas de las especies existentes en la actualidad.

27 Evolucionismo Todos los seres vivos derivan de antecesores comunes y están emparentados entre sí con más o menos proximidad. Adelfa, nazareno, lavándula y asfodelos

28 Jean Baptiste de Monet caballero de Lamarck (1744-1829)
Evolucionista. Formula la primera teoría científica de la evolución. Las ideas de Lamarck pueden resumirse en los siguientes puntos: Las formas más simples surgen con frecuencia por generación espontánea. En todos los organismos existe un impulso interno que les lleva instintivamente hacia una mayor complejidad. Los cambios en el ambiente producen nuevas necesidades en los organismos, que hacen que estos se vean obligados a utilizar más ciertos órganos o dejar de hacerlo. Por este uso o desuso se produce la formación, el desarrollo o la debilitación, la atrofia y la desaparición de dichos órganos lo que causa alteraciones o cambios en la constitución de los organismos. Herencia de los caracteres adquiridos Años después Darwin propuso otra explicación del fenómeno evolutivo, basada en el mecanismo de la selección natural.

29 Charles Darwin ( )

30 Evolución celular Las primeras células serían heterótrofas anaerobias. Utilizarían como alimento las moléculas orgánicas presentes en el medio. Como estas moléculas terminarían por agotarse podría haber ocurrido una primera crisis ecológica, si no hubiera sido porque en algún momento de la evolución celular………..

31 Evolución celular …. Algunas células aprendieron a fabricar las moléculas orgánicas mediante la fijación del CO2. Se iniciaba así la fotosíntesis, como un proceso de nutrición autótrofa. El empleo del agua en la fotosíntesis como donante de electrones, tuvo como origen la liberación de O2 y por tanto la transformación de la atmósfera reductora en la atmósfera oxidante que hoy conocemos. Empezó una revolución del oxígeno que causaría la muerte de muchas formas celulares para las que fue un veneno, otras se adaptarían a su presencia y …….

32 Evolución celular …. ….Algunas células aprendieron a utilizarlo para sus reacciones metabólicas, lo que dio lugar a la respiración aerobia, realizando una nutrición heterótrofa aerobia. Estas formas celulares tienen organización procariótica y son de pequeño tamaño. A partir de ellas, se piensa que evolucionaron las células eucarióticas.