Composición de la Materia Viva
Elementos Mayoritarios
Los elementos que constituyen la materia viva de forma mayoritaria son: hidrógeno, oxígeno y carbono. El hidrógeno y el oxígeno se encuentran fundamentalmente en el agua. En la naturaleza se encuentran 90 elementos químicos, pero solo unos 20 forman parte de los seres vivos.
Experimento con una Manzana
A través de un experimento sencillo, una simple manzana nos puede mostrar qué compuestos contiene la materia viva:
- Metemos una manzana de 200g en el horno a 100ºC durante dos o tres horas. A esta temperatura, la manzana pierde el agua que contiene.
- Al sacarla del horno, pesamos la manzana desecada: pesa 30g. Esto significa que el 85% de la manzana es agua.
- La manzana desecada se trocea y se pone al fuego dentro de un matraz Erlenmeyer tapado para que no arda al contacto con el oxígeno. Al cabo de un rato, se observa condensación de agua en las paredes del matraz. Al final quedan 10g de manzana carbonizada, que es fundamentalmente carbono (C).
- Los 10g carbonizados se ponen al fuego en un crisol y en contacto con el aire reaccionan con el oxígeno produciendo CO2. Por tanto, los 30g contenían compuestos hechos de H, O y C. El residuo de cenizas de 2g está formado por otros elementos, como nitrógeno, calcio, fósforo o potasio, que forman parte de las sales minerales.
Seres Autótrofos y Heterótrofos
Los seres autótrofos son los organismos que fabrican materia orgánica a partir de materia inorgánica y energía solar.
Los seres heterótrofos son los organismos que obtienen la materia orgánica a partir de otros seres vivos, previamente elaborada por organismos autótrofos.
El Origen de la Vida en la Tierra
El Escenario Primitivo
El escenario en el que surge la vida en la Tierra está bastante bien definido:
- Un interior muy caliente. Casi todo el vulcanismo era submarino. Muchos organismos primitivos (bacterias) viven en aguas muy cálidas, ricas en minerales disueltos, sin necesidad de la energía solar.
- Una atmósfera densa sin oxígeno en un planeta oceánico. En la protoatmósfera no había oxígeno y, por tanto, tampoco ozono que protegiese la superficie del planeta de los rayos ultravioleta, por lo que la vida lo hubiese tenido difícil para prosperar de no estar protegida bajo un gran espesor de agua.
El Experimento de Miller
Miller sintetizó aminoácidos a partir de amoníaco, vapor de agua y metano. Introdujo dichas sustancias en un recipiente y las sometió a una descarga eléctrica muy fuerte (60.000 voltios) y consiguió formar aminoácidos.
Pruebas de la Evolución
Existen tres tipos de pruebas que apoyan la evolución:
Pruebas Biológicas
- Tomando como modelo los huesos de las extremidades de animales diferentes.
- Observando los órganos vestigiales (partes del cuerpo sin ninguna utilidad en la especie actual).
- La prueba definitiva de la evolución es el hecho de que todos los organismos posean el mismo sistema de transmisión de la información (ADN) y compartan las mismas proteínas y reacciones químicas.
Pruebas Paleontológicas
Constituidas por los fósiles. Hasta el momento se han clasificado unos 300.000 fósiles diferentes.
- Fósiles con características intermedias entre dos especies actuales.
- Se han encontrado los eslabones de la cadena evolutiva de distintas especies.
Pruebas Moleculares
Se basan en la suposición de que las mutaciones suceden a un ritmo constante. Contando las diferencias en los genes entre dos especies o grupos, podemos averiguar su parentesco y el momento de su separación.
Teorías de la Evolución
Darwin y la Selección Natural
Darwin propuso como mecanismo para explicar la evolución la selección natural, basada en la supervivencia de los más aptos.
Lamarck y la Herencia de los Caracteres Adquiridos
Lamarck propuso que las especies variaban al adquirir nuevos órganos para solucionar nuevas necesidades o ansias de adaptación.
Extinciones Masivas
Extinción del Pérmico-Triásico
La extinción que afectó a un mayor número de especies tuvo lugar hace 250 millones de años. La hipótesis más reciente la achaca a una catástrofe por anoxia, provocada a su vez por el calentamiento de la atmósfera.
Extinción de los Dinosaurios
Hace 65 millones de años desaparecieron los dinosaurios y muchas otras formas de vida. Un asteroide de gran tamaño cayó y generó una catástrofe ambiental que exterminó a las especies que necesitaban más alimentos y una temperatura más estable, entre ellos los dinosaurios.
Evolución Humana
- Hace 2,3 millones de años apareció en África oriental el primer fabricante de herramientas, lo que para los antropólogos señala la aparición del primer ser humano, el Homo habilis.
- Casi enseguida (1,8 millones de años), Homo ergaster fue el gran viajero. Nada más entrar en escena, salió de África y hace 1,5 millones de años ya había llegado a Indonesia y China.
- El viaje lo cambió, ahora es Homo erectus y también era Homo australopithecus. Este homínido es alto (1,80m), tiene buena cabeza, es carnívoro y domina el fuego. Persistió hasta hace solo 50.000 años.
- Los últimos homínidos, Homo neanderthalensis y Homo sapiens (a la especie a la que pertenecemos), aparecieron hace unos 200.000 años y poblaron Europa sobre todo.