Las primeras teorías sobre el origen de la vida
El mito de la creación:
es la base de las religiones en todos los períodos de la historia y en todas las partes del mundo. Supone la existencia de un creador, Dios o espíritu responsables de la vida y la muerte de los seres La generación espontánea:
Aristóteles defendíó que la vida surge, sin mediación divina, de la combinación de los 4 elementos que forman el cosmos: agua, aire fuego y tierra. De ese modo, explicaba que los seres vivos nacen espontáneamente de la materia orgánica en descomposición o de la materia mineral como la tierra o el barro Experimento de Redi:
Francesco Redi Su experimento consistíó en introducir materia orgánica en descomposición en 3 recipientes: el primero lo dejó abierto, cerró el segundo con una fina gasa y el tercero con un tampón hermético. En el segundo las moscas depositaron sus huevos en la fina gasa, pero sólo en el primero aparecieron gusanos.
Teoría celular:
dicha teoría afirma: la célula es la unidad funcional de la vida, ∙todos los seres vivos están formados por células y ∙toda célula proviene de otra célula.
Louis Pasteur:
Los seres vivos sólo proceden de otros seres vivos predecesores. Para demostrarlo esterilizó caldo de cultivo en un matraz de cuello de cisne para ver si en el caldo aparecían microorganismos, ya que aquéllos transportados por el aire se quedarían retenidos en el cuello. El caldo se mantuvo intacto.
La panspermia defiende que la vida llegó a la Tierra en forma de esporas bacterianas procedentes del espacio exterior traídas por meteoritos
Teorías modernas sobre el origen de la vida
Hipótesis química de la vida:
Los compuestos químicos que existían en la atmósfera primitiva sirvieron de materia prima para la síntesis de los compuestos orgánicos más simples de los seres vivos. La acción de las energías dominantes en aquel momento descargas eléctricas y radiaciones intensas, hizo que esas sustancias inorgánicas, se transformaran en orgánicas. Estas se concentrarían en los océanos constituyendo a la “sopa nutricia”. Estos compuestos se combinarían después entre sí formando estructuras más complejas y aislándose del medio Experimento de Miller
recreó las condiciones ambientales de la atmósfera primitiva e hizo reaccionar la mezcla mediante descargas eléctricas de 60.000 V. Después de unos días había logrado sintetizar aminoácidos y otras biomoléculas esenciales de los seres vivos.
Antiguas teorías sobre el origen de las especies
Teorías fijistas
Propónían que el mundo es estático y que todas las especies vivientes habían sido creadas tal y como eran, siendo inalterables. Los seres vivos habían existido siempre y no habían cambiado nunca. La idea fijista fue reforzada con el pensamiento religioso del creacionismo Teoría diluviana:
los fósiles son los restos de aquellos animales que no sobrevivieron al diluvio universal Teoría catastrofista:
los seres vivos habrían sido destruidos por catástrofes naturales.
La evolución biológica
La evolución biológica es el proceso de cambios sucesivos que han experimentado los seres vivos a lo largo de generaciones, a partir de un ancestro común, y constituye la base sobre la que se asientan todas las ciencias de la vida.La evolución considera que todos los organismos que habitamos la Tierra estamos emparentados ya que procedemos de las células ancestrales surgidas hace más de 3800 m.A. Como resultado de un lento proceso evolutivo de las moléculas orgánicas acumuladas en los océanos primitivos. En estos océanos se formó la “sopa primigenia”, en la que había compuestos orgánicos complejos .En el agua también se pudieron acumular lípidos que flotaban en la superficie, de modo que algunos pudieron plegarse sobre sí mismos y formar burbujas, en cuyo interior podrían haber quedado atrapados algunos compuestos orgánicos, entre ellos un ácido nucleico
Teorías evolutivas
1
Ya en el s IV a.C. Algunos pensadores griegos manifiestan la idea de que los organismos pudieran cambiar por procesos naturales, nadie la consideró como una idea a investigar, sino como una probabilidad puramente circunstancial.
2algunos científicos empezaron a sugerir que las formas de vida no eran fijas.
3
Lamarck propone la primera amplia teoría de la evolución de las especies llamada ley de uso y desuso o de los caracteres adquiridos
En la naturaleza se producen progresivamente cambios del medio físico que suponen nuevas necesidades en los seres vivos. Para sobrevivir, los seres vivos han de adaptarse al medio, gracias a un resorte interior que desencadena los cambios necesarios. Algunos de esos cambios son hiperdesarrollo, creación de órganos nuevos. Los caracteres adquiridos por un individuo a lo largo de su vida, son heredados por los descendientes. Estos cambios hacen que surjan nuevas especies.
4
Darwin y Wallace Teoría de la selección natural.
Su viaje observo la enorme diversidad biológica y fósil existente .Gran variabilidad entre los individuos de una población de la misma especie. De Malthus toma la idea de que las poblaciones crecen a un ritmo mucho más rápido que los alimentos. Los individuos deben competir para obtenerlos y llegar a reproducirse. También conocía la selección artificial
Las claves de la teoría evolutiva de la selección natural:
Variación al azar:
entre los individuos de una población existen diferentes caracteres o variedades, esto es, no existen dos individuos iguales.
La selección natural:
es el mecanismo que escoge los caracteres que confieren una ventaja adaptativa a los individuos que los portan, permitiendo su reproducción y su transmisión a la siguiente generación. Sólo lograrán sobrevivir y reproducirse aquellos individuos portadores de un rasgo o carácter determinado que les confiera cierta ventaja adaptativa sobre los otros.
Gradualismo:
con el paso del tiempo, los individuos portadores del carácter adaptativo irán haciéndose mayoritarios en la población, haciendo que esta cambie poco a poco.
Impacto de la teoría de la selección natural: 3 consecuencias.
1
Los organismos semejantes están emparentados.
2
La fuente de variación es el azar, y la selección natural es un filtro que actúa sobre los caracteres que resultan adaptativos frente a un entorno determinado.
3
Sitúa al hombre dentro de la naturaleza como una especie más, sujeta a los mismos principios que los seres vivos
Teorías evolutivas postdarwinistas
Teoría sintética de la evolución:
síntesis de teoría de la selección natural, de la genética mendeliana, de la estadística y de aumento del registro fósil.
Bases de esta teoría:
En 1866, Mendel publicó sus leyes sobre la herencia, aunque permanecieron desconocidas hasta que en 1900 fueron redescubiertas por De Vries
. En
1910 se demostró que los cromosomas son portadores de los genes.
Teoría del mutacionismo: la evolución se produce como resultado de una mutación que es una variación brusca y hereditaria porque modifica las estructuras genéticas.
Anagénesis: transformación total y lenta de una especie en otra.
Principios: 1
Existen 2 fuentes de variación en los organismos: las mutaciones y la capacidad de combinación que tienen los genes como consecuencia de la reproducción sexual.
2
La selección natural actúa sobre actúa sobre dichas combinaciones genéticas de manera que sólo las mejores adaptadas a un ambiente concreto pasarán a la siguiente generación, siendo eliminadas las demás.
3
La selección natural actúa sobre los individuos, pero las que evolucionan son las poblaciones. La acumulación de variaciones genéticas apenas modifica a las poblaciones, pero con el paso del tiempo, se habrá creado una nueva especie.
Equilibrio puntuado o interrumpido
Defiende el proceso de macroevolución y la cladogénesis. La evolución no pudo ocurrir mediante pequeños cambios graduales (micro mutaciones) como afirma la teoría neodarwinista, sino a través de rápidos saltos (macromutaciones) en el árbol filogenético, seguidos de largos períodos de estabilidad. Serían como tendencias de la propia naturaleza hacia las diferentes especies. Además, cita como evidencia la ausencia de las formas de transición en el registro fósil.
Evolución humana
El ser humano también es fruto del proceso evolutivo. Poco después de la extinción de los dinosaurios, ocurrida hace 65 m.A., se produce una gran diversificación de los mamíferos, entre los que aparecen los primates.
Mamíferos caracterizados por tener sus extremidades acabadas en 5 dedos provistos de uñas planas, y los ojos situados en posición frontal. En el orden primates están incluidas las familias de los simios antropomorfos y los homínidos, representados en la actualidad por una sola especie Homo sapiens. La familia de los homínidos se separa de la de los chimpancés en el sur de África. La aparición y posterior evolución de los homínidos está relacionada con un gran cambio climático que sustituyó amplias zonas de la selva africana por sabana. Este cambio obligó a algunos primates a modificar sus hábitos alimenticios y a abandonar la vida árborícola, lo que pudo haber sido determinante de los grandes cambios que caracterizan al proceso de hominización.
Hominización:
complejo proceso biológico de selección natural y adaptación, mediante el cual aparecen las carácterísticas que distinguen a nuestra especie.
Humanización
Proceso de evolución cultural que se produce simultáneamente a la evolución biológica y que culmina con la aparición del lenguaje y la cultura.
Australopithecus: 4 m.A en el sureste de África:
1
Son los bípedos más antiguos bien conocidos. Estatura de metro o poco más, brazos largos de aspecto simiesco. Columna vertebral con la curvatura típica del bípedo, pelvis más ancha que larga y piernas que indican locomoción bípeda.
2
Bipedismo: deja brazos y manos libres al caminar, reduce el grado de radiación solar, facilidad en la termorregulación, mejor visión por la altura facilitando ver a los depredadores
3.350-500 cm3 de capacidad craneal. Homo hábilis: 2,4-1,9 m.A.: 1Primeros representantes del género Homo.
2
Aumento de la relación volumen craneal/volumen corporal. Sistema digestivo más pequeño para dar la energía al cerebro para su creación y mantenimiento. Dieta energética y más digerible que los vegetales. No eran depredadores sino carroñeros y crearon las herramientas sencillas y talladas toscamente para romper huesos y alimentarse del tuétano.
3
Capacidad Craneal 550-750 cm3
Homo erectus: 1,8m.A.-90.000 a.: 1
Fabrica útiles de piedra más elaborados, talladas en ambas caras ,Creadores de la primera lanza y vasija. Control sobre el fuego. Fue el primero en salir de África. Comportamiento social complejo y caza de animales grandes. No tenían lenguaje.
2
Se generan dos líneas a partir de él: 1º Homo heidelbergensis 500.000-250.000 a. Soportó los extremos climas y evoluciónó a Homo Neanderthalensis. Surge el 2º Homo sapiens 3
Capacidad craneal 900-1300 cm3 Homo antecessor: 800.000 a.:
1
Su aparición adelanta la ocupación del continente europeo en 500000 años 2
Es el antecesor tanto de los neandertales como de los humanos actuales. Los individuos muestran signos de canibalismo, y no un canibalismo ritual sino alimenticio. Caracteres más arcaicos y más modernos Este descubrimiento revela que en el Occidente europeo estuvo poblado por homínidos hace al menos un millón de años.
3
Capacidad craneal más de 1000 cm3 Hombre Neandertal: 220.000-27000 a.: 1
Tiene un robusto esqueleto más fuerte que el de los humanos actuales; adaptado al clima existente en su área de distribución, su cerebro y sus aptitudes mentales eran muy diferentes al nuestro. Muy parecidos a nosotros. Enterraban a sus muertos y confeccionaban herramientas específicas para diferentes usos, obtuvieron fuego por sí mismos y sobrevivieron en un ambiente extremadamente hostil.
2
No tenían lenguaje oral completo debido a la laringe no estaba preparada para emitir sonidos como el hombre moderno.
3
Las causas del declive y extinción es un misterio pero se cree que la irrupción y expansión de nuestra especie en sus dominios determinó su final.
4
Capacidad craneal: 1500 cm3 Homo sapiens: 200.000-actualidad:
1
Surgíó en África y provenimos de ellos.
2
El esqueleto y el cráneo muestran rasgos modernos propios de nuestra especie: estructura ósea “aligerada”, frente alta, rostro retraído, arcos ciliares débiles y mandíbulas provistas de mentón. El volumen cerebral es similar al del Homo Neanderthalensis, con diferentes morfologías grandes por una transformación en su forma debido al gran desarrollo de los lóbulos frontales.
3
Laposición baja de la laringe, permite que la faringe, cavidad nasal y cavidad oral, actúe de caja de resonancia produciendo el habla. Son los únicos mamíferos que no pueden respirar y tragar a la vez.
4
Cambios en la fisionomía del cerebro impliquen cambios en los mecanismos de pensamiento y razonamiento. Único homínido capacitado para desarrollar un lenguaje verbal.
5
Capacidad Craneal: 1400 cm3
ADN: en busca de Eva
Las mutaciones que aparecen en el ADN son la base de la evolución, pues sobre éstas actúa la selección natural. No obstante, todos los humanos compartimos el 99,9% de la secuencia contenida en nuestro ADN.
El ADN mitocondrial presenta la peculiaridad de sólo poder ser transmitido por la madre a su descendencia, por lo que si no hay descendencia femenina, se interrumpe el linaje. El análisis de este ADN ha desvelado que las poblaciones humanas que presentan mayor diversidad de ADN, así como las mutaciones más antiguas son las africanas. Por tanto, es el continente habitado desde hace más tiempo por el hombre moderno. Los científicos también se han percatado de la baja variabilidad genética de lo que indica que todos descendemos de un pequeño grupo de antepasados africanos. De hecho, se considera a la “Eva negra” o “Eva mitocondrial” como la mujer que vivíó en África entre 300.000 y 100.000 años atrás de la cual descendemos todos los humanos actuales.