Origen de la vida en la Tierra
Teoría científico materialista acerca del origen de la vida en la Tierra.
La cuestión del origen de la vida no comenzó a avanzar hasta la década de 1920, cuando empezaron a precisarse los conocimientos sobre el origen de la Tierra.
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Alexander I. Oparin (1894-1980) |
Oparin propone en su Teoría científico materialista acerca del Origen de la Vida en la Tierra, dos aspectos fundamentales:
- Las supuestas condiciones de la Tierra primitiva.
- La evolución gradual de la materia inorgánica hacia la orgánica.
Según plantea esta Teoría, la evolución gradual de la materia inorgánica hacia la orgánica ocurrió en cuatro procesos o etapas:
- La síntesis abiogénica de los primeros compuestos orgánicos.
- La polimerización.
- La coacervación.
- El origen y evolución de la célula primitiva.
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En la síntesis abiogénica de los primeros compuestos orgánicos, a partir de las sustancias inorgánicas de naturaleza reductora como el CH4, el H2O, el NH3 y el HCN que formaban parte de la atmósfera y los mares primitivos, por acción de fuentes de energía no biológicas, como: los rayos ultravioletas del sol, las descargas eléctricas y la erupción de volcanes submarinos, se sintetizaron compuestos orgánicos sencillos como los monosacáridos, los ácidos grasos, la glicerina, los aminoácidos y las bases nitrogenadas. |
La importancia de la síntesis abiogénica de compuestos orgánicos sencillos radica en que:
Estas moléculas constituyeron la materia prima necesaria en la síntesis de polímeros y otros compuestos orgánicos complejos.
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En 1953, Stanley Miller hizo un experimento fundamental en el que se imitaron las condiciones de la atmósfera en el periodo prebiótico. Produjo descargas eléctricas en un equipo dentro del cual se colocó agua, hidrógeno, amoniaco y metano. En el agua, que se condensó, se formaron aminoácidos, como glicina. |
| El próximo paso probablemente fue la polimerización de los aminoácidos en la síntesis de proteínas, lo cual pudo ser posible por la acción adhesiva de las arcillas. Todos estos procesos pudieron haberse producido en medios acuosos (mares, ríos y lagunas), en los cuales las moléculas orgánicas se concentraron formando una especie de "caldo" que favoreció las interacciones moleculares. | ![]() |
La mayoría de los pasos de la maquinaria sintetizadora de proteínas depende de la interacción ARN-ARN, por ejemplo: ARNm-ARNr, ARNm-ARNt, ARNr-ARNt.
También, la síntesis de moléculas como los carbohidratos y los lípidos fueron de gran importancia como material estructural y fuente de energía, así como, la formación de moléculas de ATP constituyó una fuente de energía estable en las condiciones de la Tierra primitiva.
Resumiendo podemos plantear que la polimerización fue de gran importancia en el posterior origen de la vida en la Tierra, ya que:
- Permitió la formación de las principales moléculas orgánicas complejas que pudieron interactuar entre sí, posibilitando la evolución hacia formas prebiológicas de existencia de la materia.
- Se sintetizaron proteínas que sirvieron como material estructural en la formación de las células primitivas y algunas pudieron actuar como enzimas, acelerando la velocidad de las reacciones y con ello el ritmo de la evolución química.
- Las moléculas de ácidos nucleicos al contener la información genética, pudieron determinar la estructura de las proteínas y la posible ocurrencia de mutaciones pudo permitir la síntesis de nuevos tipos de ácidos nucleicos con propiedades nuevas.
- Los carbohidratos y los lípidos pudieron actuar como material estructural y fuente de energía en la formación de las células primitivas.
- Los nucleótidos como el ATP, pudieron constituir una fuente de energía estable.
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Los coacervados originados mediante el proceso de coacervación, se consideran por la Teoría de Oparin como el paso de transición entre las moléculas orgánicas y las primeras células, ya que al estar constituidos por polímeros y otros compuestos orgánicos complejos, debían poseer propiedades inherentes a al vida, como: la síntesis y degradación de moléculas y el intercambio con el medio externo, sin embrago, no se autorregulaban y las reacciones que ocurrían en su interior y el intercambio con el medio circundante era desorganizado, por lo que constituyeron estructuras prebiológicas, agregados microscópicos de polímeros y otros compuestos orgánicos complejos, como proteínas, hidratos de carbono, lípidos y ácidos nucleicos, entre otras moléculas dispersas en agua y limitados del medio circundante por una estructura membranosa. |
Sólo después de la síntesis de los ácidos nucleicos fue posible que se originaran estructuras capaces de autoperpetuarse, y pudiera luego actuar la selección natural. En ese momento habría aparecido la primera célula, y así la vida en la Tierra.
La vida es una forma especial de existencia de la materia, de los cuerpos que contienen proteínas y ácidos nucleicos, que se caracteriza por la autorregulación y el intercambio constante con el medio ambiente, lo cual permite el metabolismo y la reproducción.
¿Cómo evolucionó a partir de las células primitivas, la gran biodiversidad que existe en nuestro planeta?
Las células procariotas precedieron a las eucariotas.
Todos los organismos vivos tienen el mismo código genético, lo cual es la mejor prueba de que la vida en la Tierra se inició de una sola vez. Las fuerzas de la evolución, al seleccionar organismos con mutaciones favorables en las poblaciones, en correspondencia con las condiciones ambientales, propiciaron con el tiempo la evolución de una gran diversidad de formas vivientes.
Es posible que los primeros organismos procariotas fueran heterótrofos (es decir, se nutrieran de moléculas orgánicas). Mas tarde aparecieron algunos procariotas autótrofos, como las algas verde azules o cianobacterias, que tienen pigmentos fotosintéticos.
La fotosíntesis fue de gran importancia en el posterior desarrollo y evolución de la vida en la Tierra, ya que:
- Constituyó una fuente inagotable de materia orgánica y energía.
- Liberó dioxígeno a la atmósfera, lo que provocó la revolución del oxígeno.
- La transformación de la atmósfera primitiva en atmósfera actual.
- El desarrollo de la respiración aerobia, más eficiente y energética y con ello posibilitó la evolución de organismos más complejos.
- La formación de la capa de ozono, que impide el paso de los rayos ultravioletas del sol.
El surgimiento de la reproducción sexual, millones de años después, aceleró la evolución de las formas vivientes, que hasta entonces era relativamente lenta. Los sexos hicieron posible el intercambio de información genética entre los individuos, mientras que las mutaciones y la selección produjeron las diferentes formas vivientes que se encuentran hoy en nuestro planeta.
Hasta entonces la vida se hallaba solamente en el agua, desde donde evolucionó la gran biodiversidad que existe en la Biosfera.





yamy 19 de enero de 2018, 13:06 / Responder