1. El origen de la vida

Generación espontanea

Antiguamente se creía que los seres vivos surgían por generación espontanea, a partir de la materia orgánica en descomposición. Esta creencia se basaba con la aparición de larvas en alimentos que se encontraban en descomposición. El primer científico en cuestionarse la generación espontanea fue Francesco Redi. En 1668 diseño un experimento en el que demostró que las larvas no surgían por si solas, sino de huevos que habían puesto las moscas.

Demostración de Pasteur

En el s.XVII seguía la polémica. Fue Louis Pasteur en 1860 quien demostró la falsedad de la generación espontanea con su experimento. Demostró que son los microorganismos del aire los que descomponen la materia orgánica, concluyendo que todo ser vivo procede de otro ser vivo.

Experimento de Pasteur

1.Puso caldo en dos matraces de cuello largo y estrecho, que curvo a la llama.2.Hirvió el líquido de los matrices para esterilizarlos. A los días comprobó que el caldo no se estropeo.3.Corto el cuello de uno de ellos y al cabo de unos días vio que se descompuso. Concluyo con que los microorganismos se quedaban en el cuello al romperlo ya podían entrar y contaminarlo.

2. Las principales hipótesis sobre el origen de la vida

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Hipótesis de la panspermia

La vida se origino en el espacio y viajo en forma de esporas de un sistema planetario a otro.
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Hipótesis de la síntesis prebiótica

La vida proviene de moléculas orgánicas que surgieron en el planeta a partir de materia inorgánica.

Síntesis prebiótica

En 1923 Oparin y Haldane dijeron que en algún momento de la historia de la Tierra pudieron formarse una serie de moléculas orgánicas sencillas a partir de gases de la atmósfera primitiva. Se basaron en:-Hace unos 4500 millones de años el planeta estaba rodeado de una atmósfera sin oxigeno formada supuestamente por metano, amoniaco, hidrógeno y vapor de agua.-Cuando la temperatura de la Tierra descendíó, el vapor de agua se condenso formando nubes que dieron lugar a la lluvia que origino los primitivos océanos.-La energía que llegaba del sol y las descargas eléctricas que se producían en la atmósfera provocaron que los compuestos inorgánicos presentes en la atmósfera interactuaron originando compuestos orgánicos. Estos precipitaron sobre la superficie terrestre y posteriormente fueron arrastrados por la lluvia hasta los océanos formando la sopa primitiva.
En 1953 el científico Stanley Miller comprobó la hipótesis de Oparin y Haldane. Diseño un experimento en el que, en unas esferas reproducía las supuestas condiciones de la Tierra primitiva. En la 1 esfera introdujo agua, metano, amoniaco e hidrógeno. Calentó el agua, y el vapor arrastro los gases hasta la 2 esfera, donde los sometíó a descargas eléctricas. Cuando estos enfriaron precipitaron. Al analizar el contenido Miller observo que se habían formado moléculas orgánicas sencillas, como urea y diferentes aminoácidos.

Precursores de las primeras células

No está claro como se formaron las primeras células. Oparin propuso que en la sopa primitiva se produjeron reacciones entre las moléculas orgánicas simples, provocando que se unieran unas a otras. Esto dio lugar a moléculas más complejas como las proteínas. Con el tiempo se producirían asociados moleculares en forma de esferas huecas que encerrarían en su interior ácidos nucleicos. Dichas esferas serian las precursoras de las primeras células.

3. La evolución biológica. El origen de la biodiversidad

La evolución biológica es el proceso de transformación de las especies a lo largo del tiempo. Existen 2 tipos de teorías: –

Fijismo

Las especies han permanecido inmutables desde su creación. En la actualidad, el fijismo no está científicamente aceptado. –

Evolucionismo

Las especies pueden cambiar y generar otras especies. Actualmente para la comunidad científica la evolución es un hecho comprobado. Existen distintas teorías evolucionistas-> el lamarckismo, el darwinismo, la teoría sintética y la teoría del equilibrio puntuado.

Fijismo

A comienzos del s.XIX muchos naturalistas aun pensaban que las especies permanecen invariables a lo largo del tiempo. Este pensamiento dio origen al fijismo, cuyas ideas se apoyaban en la interpretación literal del Génesis y otros libros. Se aceptaba el creacionismo que explicaba el origen de las especies como creaciones de Dios. El naturalista Carl von Linneo fue un gran defensor del fijismo. El descubrimiento de fósiles supuso un contratiempo para los defensores del fijismo, ya que se trataba de restos de seres vivos de épocas pasadas que ya no existían. El naturalista Georges Cuvier considerado el padre de la paleontología, propuso la teoría del catastrofismo para explicar la existencia y desaparecieron de especies. Según esta teoría en el pasado había otros animales diferentes a los de ahora que se habían mantenido sin cambios durante muchos años y se extinguieron de forma súbita después de alguna catástrofe natural. Tras la desaparición de estas especies surgían otras distintas.

4. El lamarckismo

La primera teoría sobre la evolución conocida como transformismo o lamarckismo fue propuesta por el naturalista Jean Baptise de Lamarck.
Lamarck pensaba que unas especies se transformaban en otras de manera continua a lo largo del tiempo. Su teoría se basaba en:
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Los organismos muestran una tendencia hacia la complejidad

Los organismos evolucionan desde formas sencillas a formas complejas.

-El uso repetido de un órgano produce su desarrollo

Los cambios que se producen en el medio de los seres vivos hacen que los animales se adapten al medio modificando ciertos órganos en función de su uso o desuso.
La función crea el órgano y su desuso produce degeneración. Así los caracteres originales van siendo sustituidos por otros caracteres adquiridos.
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Los caracteres adquiridos son heredables

Las modificaciones inducidas por el ambiente, que en un organismo adquiere durante su vida, pueden transmitirse a la descendencia. Por esta razón la teoría de Lamarck también es conocida como la teoría de los caracteres adquiridos.

5. La teoría de la evolución de Darwin y Wallace

Los naturalistas Charles Darwin y Alfred Russel Wallace ofrecieron una nueva teoría llamada darwinismo. Llegaron a las mismas conclusiones por separado para explicar el origen de la gran diversidad de seres vivos que existen. Según su teoría no hay tendencia intrínseca en las especies que las obligue a evolucionar en una dirección determinada. La evolución es un proceso abierto sin un final determinado y único. Esto bajo a la especie humana del lugar privilegiado que se le supónía en la naturaleza.

Antecedentes del darwinismo

En su libro El origen de las especies propuso la idea de que el origen y la evolución de las especies se producen por selección natural.
Hizo un viaje a los 22 años alrededor del mundo que duro 5 años. Durante este tiempo realizo multitud de observaciones y pudo recopilar mucha información para elaborar su teoría. El economista Thomas Malthus le dio a Darwin la idea de que entre los individuos se producen una lucha por la supervivencia y el geólogo Charles Lyell fue el origen de la idea de Darwin de sucesión y cambio gradual a lo largo del tiempo.

La evolución por selección natural

Esta teoría propone que la selección natural es el mecanismo por el cual las especies cambian a lo largo del tiempo. Darwin eligió este término como semejanza con la selección artificial que practicaban los ganaderos y agricultores en la mejora de ciertos animales y variedad de plantas. Esta teoría se pueden resumir en: –

Existe entre los organismos una lucha por la supervivencia

Los recursos del medio son limitados. Si nacen mas individuos de los que pueden sobrevivir entre ellos se produce una lucha por la supervivencia. –

Entre los individuos de una población existe variabilidad

Dentro del conjunto de individuos de la misma especie no todos son exactamente iguales. –

El medio selecciona a los organismos mejor adaptados

Aquellos que presenten una variación ventajosa para un determinado ambiente tendrán una mayor probabilidad de sobrevivir que los que no la muestran.
Si las condiciones del medio se mantienen sin cambios aquellos individuos con variaciones ventajosas sobrevivirán y se reproducirán y transmitirán los cambios a su descendencia, por el contrario los que tienen variaciones desventajosas tendrán menos probabilidad de sobrevivir y de reproducirse. De esta manera poco a poco de forma continua y gradual las especies van cambiando. Ej: las jirafas.

6. El origen de la variabilidad

Darwin propuso un mecanismo que explicaba los cambios que se producían en las especies peor no pudo explicar la variabilidad sobre la cual actúa la selección natural. La selección natural actúa sobre variaciones heredables, se deben a variaciones genéticas y estas se generan por dos procesos: la mutación y la reproducción sexual.

Mutaciones como fuente de variabilidad

Las mutaciones son alteraciones que se producen al azar en los genes. Las que afectan a los gametos se transmiten a la descendencia. Las mutaciones pueden ser perjudiciales, beneficiosas o neutras: –
Las perjudiciales confieren una desventaja para la supervivencia del individuo. Estas mutaciones tienden a ser eliminadas por selección natural ya que los que la portan tienen menos posibilidad de vivir. –
Las favorables proporcionan ventajas a los que la portan ya que mejoran su supervivencia y de reproducción. –
Las neutras no son ni buena sin malas y la selección natural no las elimina ni las favorece hasta que se produce un cambio en el ambiente.
Las mutaciones generan las variaciones hereditarias sobre las que actúa la selección natural.

Reproducción sexual como fuente de variabilidad

La reproducción sexual genera variabilidad debida a la recombinación génica que ocurre durante la meiosis y a la uníón al azar de los gametos durante la fecundación. La mezcla de genes parentales genera nuevas combinaciones genéticas que los hace únicos. Algunas de estas carácterísticas permiten que la descendencia sobreviva a condiciones adversas.