Durante siglos los estudiosos se han preguntado cuál es el mecanismo que permite a los músculos esqueléticos de un varón adulto generar una fuerza suficiente como para levantar pesos de más de 260 kg o recorrer distancias de 100 metros en menos de 10 segundos. Si bien este interrogante tiene aún muchas incertezas, se sabe que la fuerza que ejercen los músculos se debe a una proteína llamada miosina. La miosina es una de las principales representantes de una familia de proteínas conocidas como motores moleculares que son responsables de la mayoría de los movimientos que ocurren en las células. Estos motores no solo actúan en la contracción muscular, sino que también son responsables entre otros de la traslación de las células, del transporte de distintas sustancias en el citoplasma y de la división celular. Incluso, en combinación con otros procesos, permiten que el organismo se mueva como un todo.
La acción de los motores moleculares fue observada por primera vez a fines del siglo XVIII, cuando el sacerdote y microscopista italiano Bonaventura Corti (1729-1813) detectó los movimientos que se producen en el interior de las células de un alga del género Chara (estas son algas verdes que parecen tener tallos y hojas, semejantes a ciertas plantas acuáticas).
Las proteínas que actúan como motores moleculares se clasifican en diferentes tipos o familias de acuerdo con su estructura y su función. Los más importantes son las miosinas, las cinesinas y las dineínas. A su vez, cada uno de estos tres tipos incluye a varias clases como se muestra en la figura 1. En la actualidad, están identificadas al menos veinte clases de miosinas, diez de cinesinas y dos de dineínas. Cada una de estas clases incluye decenas de diferentes proteínas. Por ejemplo, las levaduras contienen en su genoma información para producir seis cinesinas, cinco miosinas y una dineína, y los mamíferos son capaces de producir al menos cuarenta cinesinas, cuarenta miosinas y una decena de dineínas.
LAS 7 TEORÍAS DEL ORIGEN DE LA VIDA
LAS 7 TEORÍAS DEL ORIGEN DE LA VIDA.
La evolución no es un sucedo observado, pero sí deducido. El ser humano ha ocupado un mínimo fragmento de tiempo en toda la vida de la Tierra, por lo que conocer lo que había mucho antes de nosotros, e incluso, el tener una idea de cómo surgió todo, ha sido un eterno enigma que ha mantenido ocupadas a las mentes más brillantes.
Se habla de una posible generación espontánea que en el pasado era bastante común a causa de las condiciones y materiales de aquellas épocas donde aún no surgía vida. Con esto se llega a la conclusión de que los seres vivos comenzaron a existir a partir de sustancias y reacciones químicas presentes en tiempos remotos. Sin embargo, esto no acaba aquí y no es tan simple como parece.
La ciencia basa todo su trabajo en la confianza en la racionalidad subyacente a la naturaleza, y las leyes naturales deben ser universales. No obstante, el ser humano no solo ha creído en la ciencia como conocedora de la procedencia de todo lo que conocemos, sino también en las fuerzas divinas y en la perfección de sus creaciones.
Es por ello que se distinguen hasta el día de hoy, 7 teorías sobre el origen de la vida.
1. TEORÍA DEL CREACIONISMO.
Esta teoría cree en un ser supremo conocido como Dios, como el creador absoluto del cielo y de la Tierra. Es decir, todo lo que existe y lo que podemos ver y no ver, es obra de una fuerza divina que de alguna manera representa un beneficio para el ser humano.
La teoría del creacionismo nos dice que Dios creó a Tierra en siete días, donde en cada uno se enfocó en crear cada elemento de la naturaleza y ser vivo. Para el sexto día creó al hombre y posteriormente de una de sus costillas creó a la mujer, su eterna compañera. Es así como Adán y Eva fueron los primeros pobladores de la Tierra. Posteriormente hubo un diluvio en el que solo sobrevivieron unos cuantos humanos y animales, ordenados por parejas para asegurar la reproducción.
Los creacionistas, como se les conoce a los seguidores de esta teoría, son fundamentalistas o literalistas bíblicos, quienes generalmente son los cristianos, los judíos y los musulmanes.
2. TEORÍA DE LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA.
Esta teoría desarrollada por los griegos, nos dice que la vida surgió espontáneamente a partir de la interacción de la materia no viva y las fuerzas naturales. Es decir, que era posible obtener vida a partir del lodo en combinación con los elementos fundamentales que son agua, tierra, fuego y aire.
Aristóteles fue uno de los que pensaba que la materia presentaba un principio activo (Entelequia) que era capaz de originar vida.
En esta teoría se creía que los trozos de queso y pan envueltos en trapos sucios generaba ratones. Asimismo, muchos creían en la generación espontánea porque explicaba los sucesos como la aparición de gusanos en la carne en descomposición. Sin embargo, en el siglo XVIII se comprobó que los organismos superiores no se producían a partir de material no vivo. Solo que la investigación no quedó ahí. El origen de las bacterias y mohos no se determinó hasta que Louis Pasteur demostró en el siglo XIX que los microorganismos pueden reproducirse.
Actualmente no se emplea en ciencia la expresión “generación espontánea” para tratar el tema del origen de los seres vivos a partir de material preexistente, sino que se prefiere hablar de un ‘origen de la vida’.
3. TEORÍA DE LA PANSPERMIA.
‘Panspermia’ proviene del griego que significa «semillas en todas partes». Esto se refiere a la teoría de que las semillas de la vida existen en todo el universo y pueden propagarse a través del espacio de un punto a otro. De ahí se piensa que pudo haber surgido la vida; de partículas del espacio exterior que se instalaron en la Tierra por medio de la desviación del polvo interestelar por la presión de la radiación solar y microorganismos extremófilos que viajan a través del espacio en los cometas, asteroides o meteoritos.
Las tres variaciones en la teoría de la panspermia son:
PANSPERMIA INTERESTELAR
Las rocas expulsadas de la superficie de un planeta por algún impacto, son vehículos de transferencia de materiales biológicos de un Sistema Solar a otro.
PANSPERMIA INTERPLANETARIA O BALÍSTICA
Las rocas expulsadas de la superficie de un planeta por algún impacto, son vehículos de transferencia de materiales biológicos de un planeta a otro, pero que formen parte del mismo Sistema Solar.
PANSPERMIA DIRIGIDA
La propagación intencionada de materiales biológicos hacia otros planetas por parte de una civilización extraterrestre más avanzada que la humana. Igual aplica para la propagación intencional desde la Tierra hacia otros planetas, como se ha intentado en Marte.
4. TEORÍA DE LA EVOLUCIÓN QUÍMICA O ABIOGÉNESIS PRIMARIA.
Esta teoría nos dice que la vida en la Tierra surgió de la no vida hace más de 3,500 millones de años. Esto significa que la vida partió de la materia inerte en forma simple y que a través de un proceso gradual y lento, se volvió cada vez más complejo. Aunque suene un poco similar a la generación espontánea, son bastante diferentes.
El científico británico J.B.S. Haldane y el bioquímico ruso Aleksandr Oparin creían que las primeras formas de vida aparecieron en el océano cálido y primitivo, con seres heterótrofos que obtenían sus nutrientes de los compuestos naturales del entorno marino.
Algunas evidencias sugieren que la vida puede haberse originado a partir de fuentes no hidrotermales en el suelo oceánico, pero también es posible que la abiogénesis ocurra en otras partes, como en las profundidades de la superficie de la Tierra.
5. LA TEORÍA DEL ARN VS. LA TEORÍA DE LAS PROTEÍNAS.
Ambos se necesitan mutuamente y ninguno podría soportar la vida aisladamente; las proteínas requieren ADN para almacenar información, pero el ADN también requiere proteína para realizar trabajo bioquímico. A su vez, el ADN y el ARN también trabajan en conjunto.
El ARN es fundamental para el proceso de síntesis de proteínas y sin enzimas ninguna molécula podría haberse replicado. Es por ello que ha sido tan complejo definir cuál surgió primero, si el ARN o las proteínas.
6. TEORÍA DE LAS FUENTES HIDROTÉRMICAS.
Los respiraderos hidrotermales submarinos son hábitats geoquímicamente reactivos que albergan comunidades microbianas. Su bioquímica podría contener información muy valiosa sobre los inicios de la vida y posiblemente su origen mismo.
¿Esto por qué? Porque en tiempos arcaicos no existía una capa de ozono como tal que protegiera a la superficie terrestre de los rayos solares, por lo que la vida aún no era posible. En cambio, en las profundidades oceánicas estoy rayos solares no llegaban y era posible el desarrollo de vida, aunque sea minúsculo.
De ahí, esos mismos seres fueron evolucionando y algunos creciendo para poder adaptarse al hábitat. Gracias a eso, la diversidad de especies fue amplia y hasta el día de hoy podemos convivir con algunos descendientes.
La ciencia utiliza el acrónimo LUCA para referirse a la primera forma de vida que se postula que dio origen a todas las demás formas de vida que han existido; una especie de término medio entre ser vivo y ser inerte, más parecido a una bacteria. Se cree que este ‘responsable’ se creó hace 4,000 millones de años. Relativamente poco tiempo después del surgimiento de la Tierra.
7. TEORÍA DEL MILLER-UREY O TEORÍA DEL CALDO PRIMARIO.
Esta teoría señala que la primera forma de vida se formó de manera espontánea mediante reacciones químicas. Para comprobar este hecho, los bioquímicos Stanley Miller y Harold Urey diseñaron un experimento que constaba de un tubo que contenía la mayoría de los gases similares a los de la atmósfera inicial que cubría la Tierra hace millones de años y una piscina de agua que representaba al océano.
Los electrodos descargaron un corriente eléctrica dentro de la cámara llena de gas, simulando a un rayo y dejaron que todo fluyera durante una semana. Al pasar esos días y revisar la piscina, se percataron que se habían formado varios aminoácidos orgánicos de manera espontánea, a partir de materiales inorgánicos simples. Las moléculas se habían unido para formar coacervados, de la misma manera en que se unen gotas de vinagre en el aceite.
A pesar de que existen científicos que dudan de esta teoría, es una de las más aceptadas.
La materia se organiza en diferentes niveles de complejidad creciente denominados niveles de organización. Cada nivel proporciona a la materia propiedades que no se encuentran en los niveles inferiores.
Los niveles de organización de la materia se pueden agrupar en abióticos y bióticos. Los abióticos abarcan tanto a la materia inorgánica como a los seres vivos, mientras que los bióticos sólo se encuentran en los seres vivos.
Los niveles de organización abióticos son:
Nivel subatómico, formado por las partículas constituyentes del átomo (protones, neutrones y electrones).
Nivel atómico, compuesto por los átomos que son la parte más pequeña de un elemento químico. Ejemplo: el átomo de hierro o el de carbono.
Nivel molecular, formado por las moléculas que son agrupaciones de dos o más átomos iguales o distintos. Dentro de este nivel se distinguen las macromoléculas, formadas por la unión de varias moléculas, los complejos supramoleculares y los orgánulos formados por la unión de complejos supramoleculares que forman una estructura celular con una función.
Los niveles de organización bióticos son:
Nivel celular, que comprende las células, unidades más pequeñas de la materia viva.
Nivel tejido, o conjunto de células que desempeñan una determinada función.
Nivel órgano, formado por la unión de distintos tejidos que cumplen una función.
Nivel aparato y sistema, constituido por un conjunto de órganos que colaboran en una misma función.
Nivel individuo, organismo formado por varios aparatos o sistemas.
Nivel población, conjunto de individuos de la misma especie que viven en una misma zona y en un mismo tiempo.
Nivel comunidad, conjunto de poblaciones que comparten un mismo espacio.
Ecosistema, conjunto de comunidades, el medio en el que viven y las relaciones que establecen entre ellas.
Las células son las unidades más pequeñas de los seres vivos, ellas reciben el nombre de unidades anatómica y fisiológicas; pues encierran en sí misma, todas las propiedades y características de la vida. Se distinguen unas de otras por el medio que las rodea (gracias a su membrana), tienen un metabolismo propio y puede reproducirse entre ellas mismas (toda célula procede de otra célula anterior).
Muchas veces hemos pensado que la clasificación de las células es la misma que se da entre los seres vivos y es aquella existente entre animales y vegetales como podría pensarse, pero en realidad las células se clasifican en organismos eucariotas y organismos procariotas, también en organismos unicelulares y pluricelulares.
Debido a su organización más compleja, las células eucariotas debieron aparecer evolutivamente con posterioridad a las procariotas, este fue el gran salto que dio inicio a la complejidad de la vida y uno de los más importantes de su evolución. Sin este paso y sin la complejidad que adquirieron las células eucariotas en este proceso de evolución no habrían sido posibles la aparición de los seres pluricelulares o en otras palabras no existirían los seres vivos como hoy día.
CÉLULA EUCARIOTA
Con las células animales, en ellas el ADN está rodeado por una membrana constituyendo el núcleo. El citoplasma es muy variado y rico en orgánulos celulares diferentes. Su citoplasma presenta orgánulos interconectados cuyos límites se encuentran fijados por membranas biológicas. El compartimiento más notorio del protoplasma es el núcleo.
CÉLULA PROCARIOTA
Se les llama así a las células que no posen un núcleo celular diferenciado, es decir, cuyo ADN no se encuentra confinado dentro de un compartimento limitado por membranas, sino libremente en el citoplasma Ejemplo: las bacterias
El origen de la vida. ¿Quién no ha teorizado alguna vez sobre ello? Son muchas las teorías que corren tanto por la comunidad científica, como por internet y del boca a boca de los miles de millones de habitantes del mundo. Una de las teorías curiosas sobre el origen del ser humano es la teoría Panspermia. ¿Has oído hablar alguna vez sobre ella? Es una teoría basada en que el ser humano ha podido tener otro origen distinto al de este planeta. Es decir, podemos provenir de otra parte del universo.
¿Podríais pensar que la raza humana no ha sido desarrollada tras los otras especies del género Homo tras la evolución y provenir de otra parte del universo? En este post te contamos todo acerca de la teoría Panspermia.
¿En qué se basa la teoría Panspermia?
Esta teoría piensa que tal vez hayamos sido concebido en otra zona del grandísimo universo (o infinito como afirman muchos científicos). Y es que existen multitud de teorías y formas de las que podemos provenir. Por mucho que se estudie a lo largo del tiempo, es algo que jamás podremos conocer con un nivel de certeza del 100%.
En la Panspermia se dice que el ser humano puede ser un organismo desarrollado en otras zonas del universo y cuyos genes han entrado en el planeta Tierra a través de cometas o meteoritos impactados sobre la superficie terrestre. Es posible que, de esta forma, se pueda explicar la creciente necesidad por querer saber qué está pasando fuera del planeta.
Desde que la ciencia y la astronomía se han desarrollado, el ser humano ansía conocer qué hay fuera de nuestro planeta. Por ello, intenta hacer viajes a la luna, Marte o conocer qué tipos de planetas hay tanto en nuestro Sistema Solar como más allá de la Nube de Oort. Quizá todo esto provenga de la necesidad de “volver a casa”.
Y es que esta teoría piensa que la vida humana ha llegado al planeta Tierra a través de formas microscópicas vivas que pudieron desarrollarse gracias a las condiciones habitables de nuestro planeta. Hemos podido venir desde el espacio exterior gracias al impacto de los meteoritos y cometas. una vez introducidos en el planeta, la evolución hizo que el ser humano se desarrollara tal y como lo conocemos hoy día.
Tipos de Panspermia
Existen varios tipos de Panspermia que defienden algunos científicos como el origen de la vida en la Tierra. Se conoce como Panspermia natural y dirigida. Vamos a analizar cada una de ellas para conocer mejor sus características.
Natural
Se trata de aquella en la que defiende que toda la vida que se ha formado en la Tierra es de forma aleatoria y normal. Además, la causa de ello son las rocas que han chocado sobre la superficie terrestre que tenía organismos vivos. El planeta Tierra se encuentra en la “zona habitable” del sistema solar. Por ello, gracias a las condiciones ambientales puede albergar agua y una temperatura estable.
Además, las capas de la atmósferanos protegen de las radiaciones dañinas del Sol. Es gracias a esto por lo que la vida en el planeta se ha podido desarrollar.
Dirigida
Este tipo de teoría es más para aquellas personas más atrevidas y conspiratorias. La conspiración es algo que abunda mucho en las teorías de las millones de personas que habitan en la Tierra. Se trata de pensar en que todo lo ocurrido con la evolución y la vida humana tiene una razón. Es decir, el proceso por el que un meteorito o cometa impactó sobre la Tierra con microorganismos capaces de desarrollar vida humana está dirigido por alguien.
En este sentido, podemos decir que la Panspermia dirigida es aquella en la que la vida en la Tierra fue forzada por alguien y no fue un proceso al azar. Esta teoría se divide en aquellas personas que piensan que esto se hizo para crear organismos en la Tierra con vida y las que piensan que de nuestro planeta se pueden ir al exterior para seguir haciendo lo necesario en otros mundos de otras estrellas lejanas
LA MATERIA DE LA VIDA
El término materia viva se utiliza para designar el tipo de materia de la que están formados todos los seres vivos. Materia viva es también un trozo de carne cruda o una hoja arrancada de un árbol, aunque ya no realicen las mismas funciones que cuando formaban parte del organismo. Por eso, al concepto de materia viva no se opone el de materia muerta, sino el de materia no viva: aquella que constituye el resto de los elementos naturales.
- Estado físico de la materia viva
Distinguimos bien entre un cuerpo sólido y otros líquidos o gaseosos. Sin embargo, los átomos y las moléculas, individualmente considerados, no son ni sólidos, ni líquidos, ni gaseosos: son simplemente "átomos" y "moléculas". Los conceptos de sólido, líquido o gas corresponden a los estados de agregación de la materia, tal y como la perciben nuestros sentidos. En cada uno de estos estados, los átomos y las moléculas tienen distinto grado de movilidad o de disposición espacial; por eso, la materia, en cada uno de los tres estados, tiene distinto comportamiento aunque no cambie la naturaleza de sus moléculas o átomos. La cuestión que planteamos es: ¿en cuál de estos estados de agregación se puede encuadrar la materia viva? El músculo de nuestro cuerpo, ¿es sólido o líquido? Ninguna de las respuestas es satisfactoria.
Si nos adentramos en las células, encontramos múltiples estructuras diferentes, integradas por moléculas de muchos tamaños, pero que no suelen tener rigidez; encontramos regiones líquidas en las que el agua contiene numerosas sustancias disueltas.
Esa compleja mezcla -en la que hay disoluciones verdaderas, disoluciones coloidales y estructuras moleculares complejas asociadas de múltiples formas- es lo que conocemos sobre el "estado físico" de la materia viva. Somos una disolución coloidal compartimentada por millones de tabiques microscópicos que delimitan las células de nuestro cuerpo. En esta singularidad del estado físico de la materia viva es donde radica la diversidad de las formas vivientes.
Los coloides son disoluciones en las que las partículas del soluto tienen un tamaño de centésimas de micrómetro. Estas partículas, denominadas micelas, pueden ser agregados moleculares como ocurre en las emulsiones, o macromoléculas de elevado peso molecular como es el caso de muchas proteínas. Muchos coloides presentan, por su propia naturaleza, los estados de sol (comportamiento de disolución) y de gel (como una gelatina). Estos cambios de consistencia física del coloide son especialmente importantes en muchas células. Algunas, como la Ameba, tienen la capacidad de pasar de uno a otro estado de forma reversible.
- Delimitación de lo viviente
Otra característica de la materia viva es que constituye seres espacialmente bien delimitados y, además, de un tamaño definido -dentro de unos límites- para cada especie viviente. Los límites físicos de una célula o de un organismo están bien definidos, y su crecimiento alcanzará un tamaño que estará dentro de un intervalo peculiar para cada tipo de ser vivo.
En la materia no viva, como es el caso de las rocas, sus características físicas (dureza, densidad) y químicas (composición molecular o iónica) no varían con su extensión ni con su forma.
