EL ORIGEN DE LA VIDA Una de las preocupaciones que han animado al hombre desde que se constituyó como organismo racional y socialmente organizado es la explicación sobre el origen de los seres vivos. Al respecto las ideas que el hombre ha ido desarrollando han avanzado paralelamente a las condiciones de vida, el grado de desarrollo social y el avance de las ciencias. A continuación analizaremos las principales teorías que tratan de dar respuesta a esta gran interrogante.
Aristóteles, había observado una charca durante un largo período de sequía. El agua de la charca se fue secando hasta que soplo quedó fango en el fondo. Al terminar la sequía, la charca se volvió a llenar de agua. Aristóteles observaba que, al principio, no había peces. Después, observó peces en la charca. Aristóteles llegó a la conclusión de que estos peces no habían sido por otros peces, porque todos los peces que había antes murieron durante la sequía. Llegó a la conclusión de que los nuevos peces habían salido del fango. Aristóteles criticaba a Empédocles. El decía que la naturaleza no creaba por crear, que los seres salían enteros y que su proceso era lento.
01. TEORÍA ABIOGENÉSICA O DE LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA La generación espontánea es la hipótesis que dice que los seres vivientes se pueden originar de materia no viviente. Esta idea se remonta a la Grecia Antigua, donde se creía que los animales, tanto de los órdenes inferiores como de los superiores, pueden originarse espontáneamente. Más tarde completamente diferente y tiene una significación particular para la ulterior historia del estudio del origen de la vida. Según esta teoría, los animales pueden surgir y han surgido de la materia inanimada. Se distinguen dos corrientes en esta teoría:
Corriente materialista: de Tales de Mileto, Empédocles, Anaximandro, Jenófanes y Demócrito. No consideraba los elementos místicos –religiosos para la génesis de vida. Sostenían que la vida surge a partir de los elementos de la naturaleza: tierra, agua, fuego y el calor del sol sin la intervención de dioses.
Corriente idealista: Iniciada por Platón y seguida por su discípulo Aristóteles. Postulo al igual que los materialistas un origen espontáneo para gusanos, insectos, peces, cangrejos y salamandras, a partir del rocío, sudor, del agua de mar y de los suelos húmedos. Esta corriente sin embrago sostuvo que para el surgimiento de la vida no bastaba la materia, sino que era necesaria la interacción de la materia inerte con una fuerza supernatural capaz de dar vida a lo que no tenía y llamaron entelequia.
Empédocles de Agriento, fue el que dio la base para la creación de esta teoría. El decía que del barro salían partes corporales: cabezas con solo el tórax, extremidades solas, etc. De esas partes corporales se unían y formaban seres vivos, pero a veces se unían partes que no encajaban y formaban monstruos que después eran destruidos por la naturaleza.
Aristóteles creía también que las moscas salían de la carne podrida de los animales. Pensaba que otros tipos de insectos salían de la madera, de las hojas secas y hasta del pelo de los caballos. Aristóteles creía en la ABIOGENESIS, que es otro nombre para la generación espontánea. (a = sin, bio = vida, génesis = origen) NEEDHAM: (1713 – 1781) Un científico inglés Needham llevó a cabo números 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 desarrollados de los caldos. Los descubrimientos de Needham apoyaron la hipótesis de la generación espontánea de los microorganismos pudieron entrar porque los frascos no estaban bien cerrados. VAN HELMONT Poseía una receta para generar ratones en 21 días a partir de ropa interior con sudor y granos de trigo: el requisito era dejar el depósito destapado. Según los abiogenésicos, el oxígeno era indispensable para que la materia se transforme en vida. Otros representantes: Newton, Santo Tomás de Aquino, Bacon, Pouchet (rival de Pasteur).
Fig 1. Procedimiento empleado por Van Helmont para explicar el origen de la vida mediante la generación espontánea
Otros representantes: Santo Tomás de Aquino, Newton, Bacon, Pouchet (rival de Pasteur).
02. TEORÍA DE LA BIOGENESIS: “El despertar del pensamiento científico” Los experimentos de Redi confirmaron la hipótesis de la biogénesis. La BIOGENESIS es la hipótesis que propone que los seres vivientes provienen de otros seres vivientes. FRANCISCO REDI: (1626 – 1697) “Médico Italiano” fue el primero en refutar, mediante la experimentación la creencia en la generación espontánea. Redi no estaba convencido de que las moscas salían de la carne podrida, observó que las moscas se posaban en la carne podrida. Redi también observó que en la carne aparecían pequeños organismos blancos parecidos a gusanos. Estos gusanos se comían la carne podrida. Eventualmente, los gusanos dejaban de moverse y se convertían en pequeñas estructuras ovaladas. (pupas) Redi colocó algunas de estas estructuras en frascos de cristal y los cubrió. Después, notó que de estas estructuras salían moscas. Estas moscas se parecían a las moscas que había observado antes en la carne podrida. Redi formuló la hipótesis de que las moscas que se habían desarrollado de los gusanos eran la progenie de las moscas originales. Redi diseño 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 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 período de tiempo, había gusanos solo 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.
Francisco Redi
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 potes sellados. Ellos decían que la falta de aire evitaba que hubiera generación espontánea. Los experimentos de Redi presentaron evidencia en contra de la hipótesis de la generación espontánea aceptaron la hipótesis de que las moscas provienen de moscas. Sin embargo, todavía creían que los microorganismos, organismos muy pequeños que sólo se ven a través de un microscopio, se producían por generación espontánea. Después de Redi hubo muchos científicos que aún defendían la “Teoría de la generación espontánea” y otros que lograron probar experimentalmente la “Teoría de la biógenesis”. Tenemos: Entre los proponentes de la hipótesis estaba: SPALLANZANI Y PASTEUR..
Fig. 2. El experimento de Redi apoyó la hipótesis de la biogénesis. LAZZARO SPALLANZANI: (1729 – 1799) Era un 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. Spallanzani observó que los seres vivientes 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 había excluido el aire en los frascos sellados. Sostenían que el aire era esencial para que hubiera generación espontánea. Los biogenesis, sin embargo, creían que el aire era la fuente de la contaminación y había que excluirlo. LOUIS PASTEUR Y J. TYNDALL: (1822 – 1895) No fue hasta 1864 que Louis Pasteur un científico francés, puso fin a la controversia. Pasteur había demostrado que hay microorganismos en las partículas de polvo. Decidió probar la hipótesis 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 cuelo de un cisne. El resto de los frascos tenían cuellos derechos. Entonces, Pasteur hirvió el caldo de todos los frascos permitiendo que saliera vapor de los cuellos de 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.
Louis Pasteur
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 debajo de los cuellos. Al no generarse microorganismos en estos frascos, Pasteur llegó a la conclusión de que la generación de microorganismos dependían directamente de la contaminación por los microorganismos de las partículas de polvo que hay en el aire.
Con tan notable aporte, el genio Louis Pasteur echó por tierra definitivamente la teoría de la BIOGENESIS; por tanto, con él empieza la teoría de la BIOGENESIS, y con justa razón se le considera “padre de esta nueva teoría”.
Alexander Oparin
Los coacervados: sustancias prébioticas
EL EXPERMIENTO QUE DIO EL GRAN GIRO A LA CIENCIA
Fig. 3. En sus experimentos Pasteur refutó la generación espontánea
03. TEORÍA QUIMIOSINTÉTICA: HALDANE)
EVOLUCIÓN
QUÍMICA
(A.
OPARIN
Y
J.
Al iniciarse este siglo Alexander Oparín, un notable bioquímico ruso escribió en su libro “EL ORIGEN DE LA VIDA”, como pudo haber surgido la vida por medio de procesos químicos en los mares antiguos. En los postulados de su libro reconoce los aportes de Charles Darwin: (evolución por selección natural) y de F. Engels (dialética de la naturaleza): La vida es un paso más en los procesos de evolución de la naturaleza. Oparín sostiene que los componentes de la atmósfera, en algún momento, gracias las condiciones de la atmósfera primitiva formaron los AMINOACIDOS, moléculas orgánicas sencillas que formaron proteínas después. Muchas de estas proteínas tenderían a formar una mezcla compleja, a lo que Oparín llamó COACERVADO. Un coacervado es un grupo de gotas microscópicas que se forma por atracción entre moléculas, de una mezcla de proteínas y azúcar en agua se pueden formar coacervados. Un paso importante en la evolución de los agregados prebióticos iniciales habría sido la aparición de una membrana de proteína y lípido (formada por la absorción de agua de dichos coacervados) que los rodearía y que permitiría la acumulación de algunas moléculas y la expulsión de otras, estableciendo de esta manera el comienzo de la INDIVIDUALIDAD. Para Oparín cuatro son los requerimientos para la síntesis de sustancias prebióticas en la atmósfera primitiva: Atmósfera reductora (ausencia de O2) Alta energía (radiaciones ultravioletas, descargas de relámpagos, rayos cósmicos, calor volcánico) Sustancias químicas: CH4, NH3, H2 y vapor de H2O Tiempo Por su parte John Haldane plateó los mismos criterios y conclusiones que Oparín, respecto a la evolución terrestre con algunas pequeñas variaciones respecto al tipo de gases y las condiciones de la tierra primitiva.
Un estudiante de la Universidad de Chicago, Stanley Miller, asesorado por su profesor Harold Urey, construyó en 1953 un aparato donde introdujo los gases que había en la atmósfera primitiva: metano, amoníaco, vapor de agua e hidrógeno. Luego sobre estos gases aplicó radiaciones ultravioletas intensas (60,000 V) a temperatura muy alta. Después de un tiempo, recogió los productos formados. Eran aminoácidos, es decir, las moléculas simples que forman la estructura íntima de la materia viviente. Además logró sintetizar ácidos grasos y otros compuestos orgánicos componentes de los seres vivos. Los experimentos posteriores, se basaron en el trabajo de Miller, haciéndose cada vez más complejos y simulando no solo las condiciones de la atmósfera de la tierra sino también la hidrósfera, fuentes de energía, choque con meteoritos, cometas, etc. Entre los más importantes trabajos posteriores a Miller destaca el de Cyrill Ponnamperuma, quien logró sintetizar urea, adenina y guanina
Stanley Miller Otros científicos postulan teorías alternativas entre ellos tenemos:
Harold Urey
Sidney Fox, plantea un protobionte diferente al de Oparín, al que llamó microesfera o proteinoide.
Joaquin Bernal, sugirió que la vida se habría originado en pequeños charcos de agua con flujo lento en donde existía arcilla con poder catalítico.
destruidos a causa de las radiaciones ultravioletas, las bajas temperaturas y el vació casi absoluto. Además se sabe que cualquier cuerpo al entrar en contacto con la atmósfera terrestre se calcina en el acto.
Hermann Ritcher 1908
Svance Arrhenius,
05. TEORÍA DEL CREACIONISMO Se basa en escrituras antiguas, las cuales se transmitieron de generación tras generación: “Creación en 7 días”. Sus fundamentos fueron tomados de las tablillas de arcillas babilónicas, jeroglíficos de los templos egipcios, Génesis judío, Popo- Vuh de los mayas, Chilam Balam; entre otros.
Fig. 4. El aparato experimental de Stanley Miller La energía del calor y la descarga eléctrica causa que los aminoácidos y otras moléculas orgánicas formen metano, amoniaco, hidrógeno y agua. Se pensaba que todos ellos estaban presentes en la atmósfera en la Tierra primitiva.
04. TEORÍA DE ORIGEN EXTRATERRESTE Comprende a su vez las teorías Cosmozoica y de la Panspermia ● TEORÍA COSMOZOICA: propuesta en 1865 por el biólogo alemán Hermann Ritcher, quien contempla la probabilidad de que la vida no surgiera en la tierra sino que se habrá propagado de un sistema solar a otro por medio de las esporas de microorganismos, las cuales debieron soportar altas temperaturas al viajar en los meteoritos. ● TEORÍA DE LA PANSPERMIA: propuesta en 1908 por el sueco Svance Arrhenius, quien planteó que la irradiación luminosa de las estrellas capturaba gérmenes y los impulsaba haciéndolos viajar por el espacio (radiopanspermia). Esta teoría fue desacreditada cuando Paúl Becquerel demostró que estos supuestos gérmenes serían
Esta teoría afirma que la tierra no tiene más de 10,000 años y que en los inicios del mundo un ser sobrenatural creó de manera individual cada tipo de organismo durante un breve lapso de actividad divina ocurrida hace 6,000 años y que los organismos actuales son descendientes de aquellos ancestros sin haber sufrido cambio alguno, encontrándose las narraciones sobre la creación, consignadas en la Biblia. Los anacronismos, contradicciones y las no demostraciones se sus postulados hacen que esta teoría no se considere dentro de las teorías científicas; sin embrago, la ciencia no ha dado respuestas definitivas respecto al origen de la vida, por lo que para muchos es muy difícil descartar el impulso inicial y creador. Creacionismo científico: es una versión moderna de la Teoría del Creacionismo que trata de explicar los acontecimientos bíblicos de la creación divina y refutar las teorías científicas usando principios científicos de matemática, estadística, genética, biología, etc.
PRÁCTICA DE CLASE
01.Constituyen requerimientos básicos para la evolución química de la vida, excepto: a) energía b) presencia de oxígeno molecular c) tiempo d) vapor de agua e) constituyentes químicos
a) Helmont d) Darwin
b) Pasteur c) Haldane e) Aristóteles
09. Alexander Oparín para argumentar su teoría del origen de la vida reconoció los aportes de: a) Stanley Miller b) Darwin y Engels c) Pasteur y Arrhenius d) De Vries y Lamarck e) Wallace y Darwin
02. Las teorías que tratan de dar respuesta acerca del origen de la vida son: 1. Creacionismo 2. Cosmozoica 3. Abiogenésica 4. Biogenética 5. Química Son ciertas: a) Sólo 3 y 4 b) Sólo 3, 4 y 5 c) Sólo 2, 3, 4 y 5 d) Sólo 4 y 5 e) Todas
10.Según Joaquín Bernal, es mucho más apropiado sostener que el origen de la vida haya ocurrido: a) en lugares ricos en oxígeno b) en charcos de agua. c) en toda la Tierra al mismo tiempo. d) en la atmósfera terrestre. e) en ambientes con temperaturas bajas.
03.Intentaron refutar la Teoría de la generación espontánea, excepto: a) F. Redi b) L. Spallanzani c) J. Tyndall d) L. Pasteur e) J. Needhan
11.Según lo que se postula respecto al funcionamiento de los coacervados, estos a) se reproducen del mismo modo que los protozoarios. b) se mantienen estables y constantes. c) tienen los mismos componentes en todo momento. d) crecen y se fragmentan por reproducción sexual. e) incorporan sustancias que hay en el entorno.
04.Para que la vida pueda surgir por primera vez, se tuvo que formar una masa coloidal, según Oparín, esto es: a) un coacervado b) arcilla c) aminoácidos d) RNA e) DNA 05. Con respecto a la teoría de la Evolución química es cierto, excepto: a) La atmósfera primitiva era fuertemente reductora b) Era una atmósfera anaerobia c) La energía proveniente del sol hizo posible las reacciones químicas d) Fue demostrada por Miller y Urey e) No tiene sustento en la teoría de Darwin 06.Los científicos que apoyaron la teoría abiogenésica fueron: 1. Neeham 2. Van Helmont 3. Bacon 4. Newton 5. Harvey Son ciertas: a) Sólo 4 y 5 b) Sólo 1 y 2 c) Todas – 4 d) Todas e) Sólo 1, 2 y 3 07. Los experimentos llevados a cabo por S. Miller y H. Urey contribuyeron a sustentar los planteamientos de Oparín, pues demostraron: a) que ocurría generación espontánea de la vida. b) la síntesis abiótica de moléculas biológicas. c) la imposibilidad de que la Tierra haya tenido oxígeno. d) el origen de la vida a través de meteoritos. e) que la Tierra está en constante evolución 08. Demostró la falsedad del vitalismo:
12.La Teoría de la panspermia fue propuesta por a) Darwin b) Haldane c) Arrhenius d) Oparín e) Engels 13.Una de las siguientes afirmaciones no tiene relación con la Teoría bioquímica propuesta por Oparín. a) Las moléculas orgánicas se forman a partir de las moléculas inorgánicas. b) La vida en la Tierra ha surgido de modo espontáneo. c) Las macromoléculas orgánicas se formaron a partir de moléculas simples. d) Los procariotas son anteriores a los eucariotas. e) La tierra primitiva carecía de oxígeno. 14.La Teoría endógena sobre el origen de la vida en la Tierra, fue planteada por a) Arrhenius b) Oparín c) Ritcher d) Hoyle e) Pasteur 15.Teoría que plantea que hace millones de años se asociaron diversas moléculas formando a los coacervados. a) Panspermia b) Cosmogónica c) Generación espontánea d) Quimiosintética e) Vitalista 16.Condición que desfavorece la polimerización de moléculas. a) el calor b) el medio reductor c) el medio oxidante d) los rayos UV e) las descargas eléctricas 17.Realizó un conjunto de experimentos en el que demostró que los microbios no se originan de la materia inerte.
a) Lázaro Spallanzani b) Louis Pasteur c) Francesco Redi d) John Needham e) Harold Urey 18.Los experimentos de Pasteur tuvieron como consecuencia a) el surgimiento de la teoría de Darwin b) el mayor sustento a la generación espontánea. c) el desarrollo de las teorías sobre un origen exógeno d) la teoría celular e) la teoría genética 19.Los defensores de la panspermia sostienen que a) la vida se origina en los mares b) es posible la generación espontánea c) la vida se originó por quimiosíntesis d) la atmósfera era reductora e) la vida no se originó en la Tierra 20. Referente al origen de la vida, el científico que obtuvo un polipéptido y le denominó proteinoide, fue: a) Alejandro Oparín b) Jhon Haldane c) Sydney Fox d) Jhon Needham e) Lázaro Spallanzani
I.
ROJO: PRIMERA SEMANA
EVOLUCION DE LAS ESPECIES La evolución es una teoría que trata de explicar el origen de la diversidad biológica, relacionando las especies actuales con las que existieron en el pasado, proponiendo que los seres vivos son el resultado de un proceso de sucesivas modificaciones morfológicas, fisiológicas o genéticas, a partir de uno o varios antecesores comunes. Clases de evolución:
Evolución DIVERGENTE: Una especie de ser vivo puede ramificarse en dos, las cuales se hacen cada vez mas diferentes al avanzar la evolución. Evolución CONVERGENTE. Dos razas, originalmente muy diferentes se parecen cada vez mas con el transcurso del tiempo, probablemente porque ocupan un hábitat comparable y se adaptan a condiciones similares.
TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DE LA VIDA: 1. CREACIONISTA O TEOLÓGICA Afirma que cada especie fue creada por separado durante un breve lapso de actividad divina y que cada especie tiende a mantener a través del tiempo su particularidad única y bien definida (son inmutables), a esta también se le llamó Fijismo. Es una teoría no aceptada por la ciencia. Se conocen dos defensores: C. Linneo, “podemos clasificar tantas especies como diversas formas fueron creadas…….”y Georges Cuvier (1769- 1832), defensor del catastrofismo, interpretaba los fósiles como seres vivos que habían desaparecido por algún cataclismo. El último cataclismo sería el diluvio y la última creación son los seres actuales. 2. GENERACIÓN ESPONTÁNEA O ABIOGÈNESIS Propuesta por Aristóteles (384- 322 A.C) decìa: “la naturaleza nunca hace nada sin motivo” Sostiene que la vida había sido formada repentinamente de materia inerte por generación espontánea. Sostenían por ejemplo que de los cadáveres de vacunos se formaban abejas y de los caballos avispas. Las ideas de la generación espontánea fueron desarrolladas por los griegos diferenciándose dos corrientes: materialista e idealista. La primera planteó el surgimiento de la vida gracias a la lluvia y el calor del sol sin la intervención de dioses. En tanto la corriente vitalista iniciada por platón y seguida por aristóteles postuló que para el surgimiento de la vida era necesario la interacción de la materia inerte con una fuerza sobrenatural capaz de dar vida a lo que no tenía. Jean Baptiste Van Helmont, mèdico belga (siglo XVII), realizò un experimento en el cual se podìan obtener ratones si se dejaban en una cesta una camisa sucia y granos de trigo por 21 dias. 3. BIOGENÉSICA. Desafía la teoría de la generación espontánea al demostrar que toda vida proviene de otra forma de vida preexistente. Fue desarrollada por Francisco Redi y confirmada por Louis Pasteur.
Otra teoría se llama: PANSPERMIA, propuesta en 1908, por el sueco Svante Arrehenius, premio Nobel en química, planteo que la radiación luminosa de las estrellas capturaba gérmenes y los impulsaba haciéndolos viajar por el espacio (radiopanspermia).
4. COSMOSOICA. Fue planteada por los científicos alemanes: H. Ritcher, J. Liebig y H. von Helmholtz. Sostiene que la vida llegó desde el cosmos en forma de esporas resistentes o en forma de moléculas orgánicas, las cuales se organizaron, se hicieron más complejas y alcanzaron la capacidad de auto reproducción, dando lugar a las células primitivas y posteriormente al resto de organismos vivos. La evidencia que actualmente se considera como argumento es el meteorito catalogado como ALH84001, que fue lanzado al espacio hace 16 millones de años a partir del planeta Marte que contiene diminutos bastoncillos de forma similar a bacterias fosilizadas. La antiprueba es el proceso de calcinación al que es sometido el meteorito cuando llega a la tierra.
Teoria: cosmozoica
Evidencia de meteorito lanzado desde Marte hace 16 millones de años que contiene bastoncillos similar a bacterias fosilizadas
5. QUIMIOSINTÉTICA, BIOQUÍMICA O EVOLUCIONISTA Sostiene que la vida en la tierra es el resultado de la evolución natural de la energía y la materia en el cosmos. En 1921 el bioquímico soviético Alexander Oparin formuló su hipótesis sobre el origen de las primeras moléculas orgánicas. Según esta teoría, el proceso ha seguido los siguientes pasos: a.Aparición de una atmósfera reductora primitiva con hidrocarburos y cianuros. Carente de oxígeno. b.Reacciones entre sustancias carbonadas iniciales para formar compuestos orgánicos c. Acumulación de moléculas orgánicas en los mares dando lugar al caldo primordial. d.Formación de Coacervados, prototipo de la primera célula. e.Evolución de coacervados y origen de organismos primitivos. El Experimento de Miller, influenciado por la teoría de Oparin en 1953 Stanley Miller realizó una de las comprobaciones experimentales más interesantes. Simulando en el laboratorio las condiciones de la tierra primitiva, llegó a la conclusión que es posible la formación de compuestos orgánicos biológicos a partir de moléculas inorgánicas.
•
Los caracteres adquiridos se heredan.- Las modificaciones ocurridas y adquiridas por el organismo durante su vida se conservan y son transmitidas a la descendencia.
II. TEORÍAS DE LA EVOLUCIÓN: 1. TEORÍA DE LAMARCK: Esta concepción se basa en los siguientes aspectos: •
La función crea el órgano (Hipótesis del uso y desuso de las partes).Sostiene que durante la vida de un organismo se pueden producir cambios a consecuencia de su adaptación a un ambiente determinado, de tal manera que las partes que el organismo usa se desarrollan más que los que no usa; su desuso da como resultado su atrofia o desaparición.
2. TEORÍAS DE DARWIN y A. R. WALLACE: Estas teorías tienen muchos puntos coincidentes. Sostienen que toda población biológica se caracteriza por una variabilidad genética grande, la cual lleva consigo individuos con diferentes probabilidades de supervivencia y de reproducción. La naturaleza va seleccionando aquellos que se reproducen más eficazmente en el habitat donde vive la población. Tras la puesta en común de ambas teorías, en el año 1858 se publico la obra “El origen de las especies por medio de la selección natural”. En esencia esta teoría incluye cuatro principios:
• • • •
La variabilidad, que determina diferencias entre los individuos de cada especie. La lucha por la vida, que ocurre entre todos los seres vivos. La selección natural, que elimina a los peores dotados. La herencia, que transmite de generación a generación los caracteres fijados por la selección natural.
• Posteriormente, entre los años veinte y cuarenta y cinco, investigadores como Spencer, Weismann, Dobzhansky, Mayr, Simpson, contribuyeron a establecer LA TEORÍA SINTÉTICA DE LA EVOLUCIÓN O NEODARWINISMO, señalando que la causa fundamental de la variabilidad son los cambios que se introducen en el material genético (ADN). Estos cambios o mutaciones que se producen al azar a lo largo de la doble cadena, se traducen en nuevas expresiones genéticas. Las mutaciones son extendidas entre la población a través de los procesos de reproducción sexual y asexual. III. EVIDENCIAS DE LA EVOLUCION: 1.
PRUEBAS PALEONTOLÓGICAS. El estudio de los fósiles (“algo desenterrado”) permite: • Calcular la aparición de la vida en las eras geológicas pasadas. • Puede conducir a la reconstrucción de la sucesión de los organismos en el tiempo para establecer sus relaciones filogenéticas. • Saber que los seres vivos han cambiado en sus formas y que también se han producido extinciones. • Existen 5 tipos de fósiles: PETRIFICACIONES: cuerpos de organismos ancestrales que enterrados en el lodo marino o lava volcánica, pasaron por un proceso de mineralización (cuerpo orgánico conserva su forma en el mineral). Ejemplo: trilobites, conchas de almejas, hojas de plantas y gusanos petrificados. 1. PRESERVADOS O MOMIFICADOS: fósil cuya estructura no se ha modificado, sino que, se ha conservado por congelación, cubierto por ámbar, o resinas. Ejemplo: los mamuts de 39,000 años de antigüedad. 2. RESTOS ANATÓMICOS: huesos, piel y dientes fosolizados de caballos, elefantes y antropoides. Ejemplo: cráneo de mamífero úrsido (osos). 3. MOLDES: grabados de organismos fosilizados en rocas sedimentarias. Ejemplo: hojas, semillas y frutos de vegetales. 4. HUELLAS: marcas dejadas por dinosaurios, pisadas de anfibios de 250 millones de años, huella de homínideos.
2. PRUEBAS MORFOLÓGICAS. Se basa en el estudio comparado de las formas y estructuras de los seres vivos con el fin de observar analogías y homologías para establecer relaciones de parentesco.
3. TEORÍA MUTACIONISTA: Formulada por Hugo De Vries en 1900. Esta teoría sostiene: • Que la evolución no se ha dado por la acumulación de variaciones pequeñas, sino debido a la aparición de una serie de cambios bruscos (mutaciones) en el plasma germinal. • La mutación que ocurre en el ADN (genes), es la fuente básica de aparición de nuevos caracteres en los seres vivos y por lo tanto son la materia prima de la evolución.
• ÓRGANOS ANÁLOGOS.- Son aquellos órganos que tienen estructuras diferentes y distinto origen embriológico, pero realizan la misma función. Ej. Alas de un murciélago y alas de un insecto. El proceso evolutivo que los produce se denomina evolución convergente. •
ÓRGANOS HOMÓLOGOS.- Son aquellos órganos que tienen el mismo origen embriológico, la misma estructura interna, pero cuya forma externa y función son distintas. Ej. Brazo del hombre, el ala de un ave, el ala de un murciélago, aleta de una foca, pata anterior de un perro. El proceso evolutivo que los produce, se denomina evolución divergente.
•
ÓRGANOS VESTIGIALES.- Son partes del cuerpo que supuestamente fueron funcionales en alguna época pasada pero que después se convirtieron en meros restos. (Órganos superfluos y residuales). Ej. En el hombre: los músculos de la oreja, la apéndice vermiforme, las vértebras caudales (coccígeas).
3. PRUEBAS EMBRIOLÓGICAS. Haeckel en 1866 manifiesta que el embrión en el transcurso de su desarrollo repetía la historia evolutiva de sus antepasados en un tiempo breve. Esta idea se resumió en la siguiente frase: La ontogenia es la recapitulación de la filogenia. En la actualidad se sabe que los embriones de las formas superiores se parecen a las inferiores. 4. PRUEBAS BIOQUÍMICAS. Son obtenidas del estudio comparado de moléculas orgánicas, principalmente proteínas y ácidos nucleicos. Cuanto más próximos filogenéticamente son dos seres vivos, mayor será el número de biomoléculas comunes. Por ejemplo, la proteína de la sangre humana, la hemoglobina, es idéntica a la de los chimpancés, pero con dos aminoácidos diferentes con respecto a la de los gorilas, más alejados evolutivamente. 5. PRUEBAS BIOGEOGRÁFICAS. Estas pruebas se fundan en la distribución geográfica de las especies. No todas las plantas y animales se encuentran uniformemente distribuidos en todo el planeta. La distribución actual de los seres vivos se comprende únicamente por la historia evolutiva de cada especie; cada especie ha evolucionado en algún lugar de la tierra y su dispersión tuvo que ser condicionado por la eficacia de sus mecanismos de diseminación y por la presencia o ausencia de barreras geográficas. Las especies que habitan zonas aisladas tienden a evolucionar en líneas divergentes, a menudo con características diferentes. 6. PRUEBAS TAXONÓMICAS. La clasificación de los seres vivos se basa en criterios de semejanza, lo cual permite suponer su origen común y hacer posible la confección de un árbol evolutivo. Debido al proceso evolutivo aparecen organismos puente entre los diferentes grupos taxonómicos, como es el caso de los monotremas, que poseen características intermedias entre los reptiles y los mamíferos.
7. PRUEBAS SEGÚN LA DOMESTICACIÓN. La selección e intercruzamiento de los animales domésticos y de las plantas cultivadas durante los últimos milenios nos proporcionan modelos de cómo obran las fuerzas evolutivas. Experimentos de cruzamiento han revelado que las especies no son entidades biológicas invariables como suponía Linneo, cada una creada por separado, sino grupos de seres vivos que han descendido de otras especies y que aún pueden engendrar otras en el futuro. Los agrónomos y zootecnistas han logrado muchas variedades de plantas y animales por selección y cruzamiento a partir de formas antecesoras comunes.
PRACTICA DE CLASE 01.Filósofo griego que afirmaba que la carne putrefactada daba origen a las moscas: a) Aristóteles b) Spallanzani c) Galeno d) Sócrates e) Arrhenius 02.Los requerimientos básicos para el proceso de evolución química que originaron la vida son: a) b) c) d) e)
Energía Ausencia de oxígeno Constituyentes químicos Tiempo T.A.
03.Sustentó la teoría de la Pangéneris: a) Ch. Darwin c) A. Weismam e) H. de Vries
b) J. Lamarck d) E. Pflüger
04.Entre los fundamentos que propuso Jean Baptiste Lamarck, para explicar su teoría sobre evolución, tenemos: a) b) c) d) e)
Ausencia de una fuerza interna en los seres vivos Los cambios son producidos por influencia del medio La supervivencia de los mejor dotados Alteraciones del genoma Presencia del oxígeno libre
05.Las estructuras análogas que evidencian evolución en los seres vivos, se refiere a: a) b) c) d) e)
Igual estructura – igual función. Igual estructura – diferente función. Diferente estructura – igual función Diferente estructura – diferente función Igual origen embriológico – diferente función
06.Los requerimientos que se tomaron en cuenta para explicar la teoría quimiosintética fueron: 1) Atmósfera anoxigénica 2) Alta energía 3) Abundantes sustancias orgánicas
4) Ausencia de gases 5) Tiempo Son ciertas: a) 1, 3 y 5 d) 1, 3 y 4
b) 2, y 4 e) Todas
c) 1, 2 y 5
07.Las alas de las moscas y de las aves es un ejemplo de: a) b) c) d) e)
Evolución divergente Estructuras homólogas Evolución convergente Estructuras vestigiales Estructuras semejantes
08.Respecto a la teoría de la panspermia, el científico que criticó y rectificó la propuesta fue: a) Ritcher d) Liebig
b) Oró c) Becquerel e) Helmhotz
09.La teoría ..................... sostiene que la vida se originò fuera de la tierra a) Quimiosintètica b) de evolución quìmica c) cosmogènica d) generaciòn espontànea e) abiòtica 10.El experimento de ................... sustenta experimentalmente la teoría de la Evolución quìmica? a) Descartes b) Singer y Nicholson c) Pasteur d) Stanley Millar e) Schleiden y Schwan 11.De los gases dados a continuación, sólo uno no fue necesario para la aparición de la vida: a) Metano c) Ácido sulfhídrico e) Oxígeno
b) Hidrógeno d) Amoniaco
12.Los planteamientos de Oparin sobre el origen de la vida parten del reconocimiento de que a) b) c) d) e)
la vida surge por generación espontánea en la tierra primitiva existiría un germen de vida las primeras moléculas biológicas se formaron en el espacio la vida es un fenómeno de la evolución material la vida sigue el patrón de una diseño
13.Una de las siguientes afirmaciones no tiene correlación con la Teoría bioquímica propuesta por Oparin
a) b) c) d) e)
Las moléculas orgánicas se forman a partir de las moléculas inorgánicas La vida en la Tierra ha surgido de mido espontáneo La macromoléculas orgánicas se formaron a partir de moléculas simples Los procariotas son anteriores a los eucariotas La tierra primitiva carecía de oxígeno
14.Teoría que plantea que hace millones de años se asociaron diversas moléculas formando a los coacervados a) Panspermia b) Cosmogónica c) Generación espontánea d) Quimiosintética e) Vitalista 15.La evolución tiene su base en la variabilidad genética y la Selección Natural es un postulado del a) Darwinismo c) Neolamarckismo e) Mutacionismo
b) Lamarckismo d) Neolamarckismo
16.Mecanismo propuesta por Darwin a trabé del cual ocurre el cambio evolutivo a) Equilibrio puntuado b) Mutación c) Ley del uso y desuso d) Selección natural e) Macroevolución 17.Las estructuras que son similares en especies diferentes, debido a un origen evolutivo común, se denomina a) vestigiales c) análogas e) homoplásicas
b) convergentes d) homólogas
18.El proceso de evolución que parte de una sola especie ancestral y origina una variedad de formas que ocupan hábitat algo diferente se denomina a) microevolución b) mutación c) poliformismo equilibrado d) filogenia e) radiación adaptativa 19.Las huellas hechas en lodo suave, que posteriormente se endurecen, son un tipo de prueba a) paleontológica c) embriológica
b) anatómica d) bioquímica
e) biogeográfica 20.Para que exista analogía entre dos órganos, ambos deben a) desempeñar igual función b) presentar igual estructura c) presentar igual tamaño d) presentar igual forma e) desempeñar diferente función
