sábado, 28 de julio de 2012

ORIGEN DE LA VIDA- TEORIAS CREACIONISMO_ GENERACIÓN ESPONTANEA


 TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DE LOS SERES VIVOS

A) CREACIONISMO.
 La vida se dio por la acción de un ser divino (Dios)
los hombres han explicado la existencia del mundo y de la vida en él, a través de la intervención de una o varias deidades que pudieron originar todo lo que existe. Con este razonamiento muchos pueblos han dado respuesta a sus dudas originándose a su vez las religiones. Sin embargo dicho razonamiento, aunque respetable, no concuerda con las evidencias que nos aporta la ciencia.

B) ABIOGENISTAS
La abiogénesis es otro nombre para la generación espontánea.
La generación espontánea es la teoría que dice que los seres vivos se pueden originar de materia no viviente.
 Los primeros que se ocuparon de este tema fueron los pensadores de la antigua Grecia, entre los que destaca Aristóteles, que sostenía la idea de la GENERACIÓN ESPONTÁNEA, según la cual los seres vivos provenían directamente del barro, del estiércol y de otras materias inertes sin sufrir ningún tipo de proceso previo, simplemente aparecían. Aunque esta idea pueda parecer muy infantil se mantuvo durante muchos siglos hasta el final de la Edad Media, época en la que se alternaba la creencia en la generación espontánea con la idea del origen divino de la vida, llegándose incluso a tachar de herejes a aquellos que intentaban estudiar la cuestión. Así podemos destacar los trabajos de algunos pensadores que apoyaban la generación espontánea, como Van Helmont (1577-1644), que realizó muchos experimentos sobre aspectos tales como el origen de los seres vivos, la alimentación de las plantas, etc.

JOHN NEEDHAM (1713-1781)-
Científico inglés. Needham llevó acabo numerosos experimentos en los que preparaba unos caldos de carne y vegetales. Entonces, los dejaba estar en envases con tapones de corcho que no estaban bien ajustados. De hecho, creía que al hervir los caldos, mataría todos los microorganismos que había en ellos. Pasados unos días, Needham observó que los caldos contenían microorganismos. Needham llegó a la conclusión de que los microorganismos tenían que haberse desarrollado de los caldos. Los descubrimientos de Needham apoyaron la teoría de la generación espontánea de los microorganismos. El no se dio cuenta de que los microorganismos pudieron entrar porque los frascos no estaban bien cerrados.
VAN HELMONT. Dio una receta para generar ratones a partir de ropa sucia y trigo.

C) BIOGENISTAS.
La biogénesis afirma que un ser vivo procede de otro ser vivo.
Redi diseñó un experimento para determinar si se desarrollaban gusanos en caso de que no se dejara a ninguna mosca entrar en contacto con la carne. Puso la carne en ocho frascos, cuatro de ellos permanecieron abiertos, selló los otros cuatro frascos. En los frascos abiertos, observó que había moscas continuamente. Después de un corto periodo de tiempo, había gusanos únicamente en los frascos abiertos. Redi llegó a la conclusión de que los gusanos aparecían en la carne descompuesta solo si las moscas habían puesto antes sus huevos en la carne.

Los que se oponían a las ideas de Redi porque apoyaban la idea de la generación espontánea, alegaron que no se había permitido que el aire entrara a los frascos sellados, ellos decían que la falta de aire evitaba que hubiera generación espontánea. Redi rediseñó su experimento y usó |cubiertas sobre los frascos, estas cubiertas permitían que entrara el aire, pero dejaban fuera las moscas, no aparecieron gusanos en los frascos cubiertos de esta forma, ya que las moscas ponían los huevos sobre la cubierta y nunca llegaron hasta la carne.
 Los experimentos de Redi presentaron evidencia en contra de la teoría de la generación espontánea.
Lazzaro Spallanzani (1729-1799)
científico italiano que repitió los experimentos de Needham. Spallanzani tuvo particular cuidado al hervir las mezclas y al llenar los frascos, usó corchos para tapar la mitad de los frascos, selló herméticamente la otra mitad de los frascos. Sapallanzani observó que los seres vivos aparecieron solamente en los frascos tapados con corcho. Presentó este experimento como evidencia de que no hay generación espontánea. Pero los proponentes de la generación espontánea señalaron que se había excluido el aire de los frascos sellados, sostenían que el aire era esencial para que hubiera generación espontánea. Los biogenesistas, sin embargo, crían que el aire era la fuente de contaminación y había que excluirlo.
La fabricación del primer microscopio por Anton van Leeuwenhoek (1632-1723) permitió descubrir los seres microscópicos, que fueron al final los que ayudaron a rechazar la idea de la generación espontánea, gracias a los experimentos de Louis Pasteur (1822-1895), quien, entre otras cosas, demostró, por un lado, que los microorganismos se encontraban por todas partes y provocaban la descomposición de los alimentos y muchas enfermedades humanas, y por otro lado demostró que la generación espontánea no existía; para ello realizó el siguiente experimento:


"...Yo pongo en un frasco de vidrio uno de los siguientes líquidos, todos ellos muy alterables en contacto con el aire ordinario: agua de levadura de cerveza a la que se ha añadido azúcar, orina, jugo de remolacha, agua de pimiento. A continuación doblo el cuello del frasco, de forma que quede curvado en varias partes. Luego pongo a hervir el líquido durante varios minutos hasta que empieza a salir vapor por el extremo abierto; luego dejo enfriar el líquido. He de señalar que aún a pesar de sorprender a todos los que se ocupan de los delicados experimentos relacionados con la llamada generación espontánea, el líquido del frasco permanece inalterado definitivamente..."

A modo de curiosidad se conservan en el Instituto Pasteur de Paris algunos de los frascos que utilizó en su experimento, que todavía permanecen inalterados más de 100 años después.

 Louis Pasteur (1822-1895), un científico francés, puso fin a la controversia. Pasteur había demostrado que hay microorganismos en las partículas de polvo. Decidió probar la teoría de la generación espontánea. Empezó colocando caldo en varios frascos. Después, calentó los cuellos de algunos de los frascos y les dio la forma del cuello de cisne. El resto de los frascos tenían los cuellos derechos. Entonces, Pasteur hirvió el caldo de todos los frascos. Los frascos con cuellos derechos fueron expuestos al aire y sellados después. Los microorganismos crecieron solamente en los frascos con el cuello derecho.
 La forma del cuello de cisne en algunos de los frascos permitía que entrara el aire. Pero las partículas de polvo se quedaban en las partes de abajo de los cuellos. Al no generarse microorganismos en estos frascos, Pasteur llegó a la conclusión de que la generación de microorganismos dependía directamente de la contaminación por los microorganismos de las partículas de polvo que hay en el aire. El trabajo de Pasteur confirmó la teoría de la biogénesis.

Actualmente la ciencia no ha podido dar una explicación sobre lo que es la vida, aparte de estudiar sus características y sus manifestaciones. Además de explicar lo que es la vida, ha habido otro problema que ha preocupado al hombre desde siempre, y es el origen de la vida, ¿de dónde viene?, ¿cómo se ha formado?. Para explicar esto han existido dos grandes corrientes de pensamiento, la generación espontánea, idea que perduró hasta finales del siglo XIX, cuando L. Pasteur la rebatió, y, modernamente, la teoría del origen químico de la vida y la teoría del origen extraterrestre.


EL ORIGEN QUÍMICO DE LA VIDA
Hoy en día la teoría aceptada para explicar el origen de la vida es la que se basa en la hipótesis química expuesta por el ruso A. Oparin (1923) y el inglés Haldane en 1923.
ORIGEN DE LA TIERRA

Cuando la Tierra se formó hace unos 4.500 millones de años, era una inmensa bola incandescente en la que los distintos elementos se colocaron según su densidad, de forma que los más densos se hundieron hacia el interior de la Tierra y formaron el núcleo, y los más ligeros salieron hacia el exterior formando una capa gaseosa alrededor de la parte sólida, la protoatmósfera, en la que había gases como el metano, el amoníaco y el vapor de agua.
Estos gases estaban sometidos a intensas radiaciones ultravioletas (UV) provenientes del Sol y a fuertes descargas eléctricas que se daban en la propia atmósfera, como si fueran gigantescos relámpagos; por efecto de estas energías esos gases sencillos empezaron a reaccionar entre sí dando lugar a moléculas cada vez más complejas; al mismo tiempo la Tierra empezó a enfriarse, y comenzó a llover de forma torrencial y estas lluvias arrastraron las moléculas de la atmósfera hacia los primitivos mares que se iban formando.

Esos mares primitivos estaban muy calientes y este calor hizo que las moléculas siguieran reaccionando entre sí, apareciendo nuevas moléculas cada vez más complejas; Oparin llamó a estos mares cargados de moléculas el CALDO NUTRITIVO o SOPA PRIMORDIAL. Algunas de esas moléculas se unieron constituyendo unas asociaciones con forma de pequeñas esferas llamadas COACERVADOS, que todavía no eran células.


Este proceso continuó hasta que apareció una molécula que fue capaz de dejar copias de sí misma, es decir, algo parecido a reproducirse; esta molécula sería algo similar a un ÁCIDO NUCLEICO. Los coacervados que tenían el ácido nucleico empezaron a mantenerse en el medio aislándose para no reaccionar con otras moléculas, y finalmente empezarían a intercambiar materia y energía con el medio, dando lugar a primitivas células.

Estas primeras células se extenderían por los mares, dando comienzo un proceso que aún sigue funcionando hoy en día, el proceso de EVOLUCIÓN BIOLÓGICA, responsable de que a partir de seres vivos más sencillos vayan surgiendo seres vivos cada vez más complejos, y que es la causa de la gran diversidad de seres vivos que han poblado y pueblan actualmente la Tierra, lo que hoy llamamos la BIODIVERSIDAD.


EVOLUCIÓN QUÍMICA  OPARIN -HALDANE
Teoría de Oparin – Haldane
En 1924 el bioquímico Alexander Oparín (1894-1980), presentó su libro titulado “El origen de la vida”, en ése trabajo sugirió que recién formada la tierra la atmósfera era muy diferente a la actual;  Esta atmósfera primitiva no contenía oxígeno libre, sino que tenía un fuerte carácter reductor debido a la presencia de hidrógeno y de compuestos como el metano y el amoníaco, éstos compuestos reaccionaron entre sí gracias a la energía de la radiación solar, de la actividad eléctrica de la atmósfera y de fuentes de calor como los volcanes, dando como resultado la formación de compuestos orgánicos de alto peso molecular, los que disueltos en los océanos primitivos, dieron origen a los primeros seres vivos.
 Segun Oparin, la atmosfera primitiva debió contener cantidades importantes de metano, amoniaco, hidrogeno y vapor de agua y carecer de oxigeno libre.
Oparin describió la forma en que pudieron formarse algunos compuestos complejos. También describió cómo pudieron ser separados del ambiente por algunas membranas los compuestos originales de la vida. Señaló que las mezclas de compuestos orgánicos pueden formar agrupaciones que él llamó coacervados. Un coacervado es un grupo de gotas microscópicas que se forman por atracción entre moléculas; de una mezcla de proteínas y azúcar en agua, se pueden formar coacervados, las gotas en el interior son moléculas de proteínas, las moléculas de agua forman la capa exterior de estas gotas; esta capa actúa, mas o menos como una membrana celular. Los coacervados pueden intercambiar materiales con su ambiente, a través de esta capa limitante, en la misma forma que lo hace una célula. Para Oparin, estas gotas sugerían la forma de una célula. Igual que la célula, cada gota puede considerarse como distinta y separada de las demás.
Estos grupos de moléculas encapsuladas que contienen agua, proteínas, azúcares y ácidos nucleicos pudieron haber crecido obteniendo materiales del ambiente. Al tomar materiales del ambiente, estas moléculas pudieron haberse duplicado. Finalmente, las gotas que se desprendían pudieron haber formado copias exactas del grupo completo de moléculas encapsuladas. Muchos biólogos consideran que estas unidades pudieron haber evolucionado y convertirse en las primeras células, sin embargo, ellos señalan que esta hipótesis describe solamente lo que pudo haber pasado.


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La formación de moléculas orgánicas complejas, a partir de bloques de construcción más pequeños, debe haber necesitado energía. Oparin sugirió que había varias fuentes de energía posibles: la energía eléctrica de los relámpagos, la energía radiante del Sol, la energía térmica de los volcanes y la energía proveniente de la desintegración de las sustancias radioactivas.

Teoría de Oparin – Haldane:

Con el transcurso de los años y tras haber sido rechazada la teoría de la generación espontánea, se propuso una nueva teoría que hasta nuestros días es aceptada por la ciencia. Esta teoría fue desarrollada como ya se señaló al inicio de este texto por el bioquímico Alexander I. Oparin en 1924 y por el biólogo inglés John B. S. Haldane en 1928; ambos de manera independiente llegaron a las mismas conclusiones.
A esta teoría se le conoce como teoría del origen físico-químico de la vida o teoría de Oparin–Haldane, y se basa principalmente en las condiciones físicas y químicas que existían en la Tierra primitiva y que permitieron el desarrollo de la vida.

Teoría comprobada por Miller y Urey

Aunque en la actualidad no se sabe con exactitud cuál fue el origen de la vida, no se descartan los indicios que pudieron desarrollarla en este planeta, el ejemplo más aceptado hasta el momento es el análisis de la teoría de Oparin-Haldane que fue comprobada por los experimentos de Miller y Urey en 1953, dichos experimentos confirmaron que cierto número de aminoácidos biológicamente importantes, se pueden sintetizar con descargas eléctricas a través de una mezcla gaseosa formada por amoníaco, hidrógeno, vapor de agua y una sustancia orgánica simple, el metano. Las reacciones químicas necesarias para producir sustancias orgánicas complejas son facilitadas por ciertas condiciones, tales como altas temperaturas y presiones, descargas eléctricas y radiación ultravioleta.
 los científicos norteamericanos Harold Urey y Stanley Miller examinaron la hipótesis de que procesos al azar pudieran producir moléculas orgánicas complejas. Elos usaron un aparato en el que se puso a circular una mezcla de amoniaco, metano, hidrógeno y vapor de agua; de tiempo en tiempo, se pasaba una descarga eléctrica, como si fuera un relámpago, a través de los gases. Los biólogos se asombraron con los resultados: al cabo de una semana, se habían producido varios aminoácidos en el aparato. Si los científicos estaban en lo cierto acerca de la composición de la atmósfera primitiva, los compuestos orgánicos que encontramos en los seres vivos podían haber aparecido muy pronto después de que se formó la Tierra.
Otros experimentos hechos mas tarde han dado resultados similares; en algunos experimentos se usaron mezclas de gases similares a la mezcla de Urey y Miller, y en otros se usaron soluciones que representaban la sopa primordial; en algunos de los experimentos se obtuvieron diferentes compuestos orgánicos complejos, incluyendo ATP. Entre los productos de sus experimentos, el científico americano Cyril Ponnamperuma y sus colaboradores encontraron adenina, una de las bases del DNA. En otros experimentos se han formado compuestos, tales como el cianuro de hidrógeno (HCN) y el formaldehído (H2CO). Estos dos compuestos pueden llevar a la formación de otros compuestos que se encuentran en todo lo viviente. Cuando el cianuro de hidrógeno se disuelve en agua y se expone a varias formas de energía, forma proteínas; las reacciones donde interviene el formaldehído pueden formar azúcares similares a las que encontramos en el DNA y el RNA. Cuando se le añaden compuestos de fósforo a una mezcla de bases y azúcares, se forman pedazos cortos de ácidos nucleicos.


 Los experimentos de estos y otros científicos no prueban que los eventos ocurridos en el laboratorio son los mismos que llevaron al desarrollo de la vida. Sin embargo, sí es la evidencia de que las moléculas complejas que encontramos en los organismos pudieron haberse formado de los materiales que existían en la Tierra primitiva.

TEORÍA DE LA PANSPERMIA
En primer lugar fue propuesta la teoria original de la Panspermia en el siglo XIX por Svante Arrhenius:
  
"Suponía que la vida en la Tierra se originó gracias a la contribución cósmica de seres vivientes provenientes de algún punto del Universo."
Pero fue anulada ya que Paul Becquerel demostró que estos supuestos gérmenes serían destruidos a causa de las radiaciones ultravioletas, las bajas temperaturas y el vacío casi absoluto.
La nueva hipótesis surgió cuando algunos investigadores encontraron moléculas orgánicas (aminoácidos entre ellos) en meteoritos provenientes del espacio profundo. Entonces, algunos investigadores dudaron de si la producción abiótica de monómeros orgánicos en la Tierra era absolutamente básica para el origen de la vida. Quizás algunas materias orgánicas provenientes de otros lugares del universo habían arribado a la Tierra primitiva.
 actualmente algo aconteció en la humanidad que cambió todo el sistema de pensamiento, hasta la invención de una idea acerca de células vivientes extraterrestres que "cabalgan" en meteoritos para habitar en nuestro planeta,  ésto es, la hipótesis moderna de la panspermia. 
Hoy en día existe una variante de la teoría Química del origen de la vida que es la teoría del Origen Extraterrestre de la vida, que asume los principios de la teoría de Oparin con la diferencia de proponer que la molécula replicante, ese ácido nucleico primitivo capaz de autocopiarse, no surgió en los mares primordiales terrestres, sino que se originó en alguna nebulosa próxima a la Tierra o en la propia nebulosa que originó el Sistema Solar, y llegó a la Tierra en algún meteorito, integrándose en el proceso de evolución química que ya se daba en la Tierra. Esta teoría sustentada por científicos de la talla de Carl Sagan se basa en el descubrimiento extraterrestre de numerosas moléculas bioquímicas, tales como agua y aminoácidos, en las nubes gaseosas de algunas nebulosas.

http://www.space.com/5844-earth-hot-spots-spark-alien-ideas.html


para ampliar conocimientos



El equipo ha descubierto nuevas fuentes hidrotermales similares a este, lanzando                                                                              productos químicos calientes en el medio ambiente circundante. Programa Nacional de Investigación Submarina

Los seres vivos que han existido y existen en la actualidad son muy diferentes en cuanto a , aspecto, modo de vida, etc., independientemente de cuál haya sido el origen de la vida; sin embargo hay una serie de rasgos que son comunes a TODOS los seres vivos, extinguidos o vivientes, aunque sean de diferentes ESPECIES; estos rasgos son:
todos los seres vivos están formados por la misma materia, a la que llamamos MATERIA ORGÁNICA
todos los seres vivos realizan las mismas funciones, la nutrición, la relación y la reproducción, más o menos igual
todos los seres vivos están formados por una (SERES UNICELULARES) o varias células (SERES PLURICELULARES).
El conjunto de todos los seres vivos que existen hoy en día junto con el medio donde viven forman lo que llamamos la BIOSFERA, que abarca desde el suelo y parte de los océanos, hasta la zona más baja de la atmósfera, aunque no es una capa continua, ya que en algunos lugares la densidad de seres vivos es muy alta, y en otros apenas existe vida.

situación de la teoría  de la panspermia actualmente



La hipótesis moderna de la Panspermia:


La hipótesis moderna de la Panspermia:

Dicha teoría se apoya en el hecho de que las moléculas basadas en la química del carbono,importantes en la composición de las formas de vida que conocemos, se pueden encontrar en muchos lugares del universo. El astrofísico Fred Hoyle también apoyó la idea de la panspermia por la comprobación de que ciertos organismos terrestres, llamados extremófilos, son tremendamente resistentes a condiciones adversas y que eventualmente pueden viajar por el espacio y colonizar otros planetas. A la teoría de la Panspermia también se la conoce con el nombre de 'teoría de la Exogénesis', aunque parala comunidad científica ambas teorías no sean exactamente iguales.
Panspermia
PANSPERMIA