La Composición Química de la Vida
La Receta de la Vida
De los 90 elementos químicos que se encuentran en la naturaleza, solamente unos 20 forman parte de los seres vivos. El 90% de la materia viva está formada por C₂, H₂, O₂ y N₂.
Hay otros elementos que se encuentran en un porcentaje muy pequeño, inferior al 1%, conocidos como oligoelementos, que también son fundamentales para la vida y para la ausencia de enfermedades. Por ejemplo:
- El hierro (sin él no seríamos capaces de fabricar la hemoglobina de nuestra sangre).
- El selenio (sin él, el hígado no funcionaría).
- El azufre (sin él, las uñas y el pelo se volverían quebradizos).
- El potasio (interviene en los impulsos nerviosos).
No debemos olvidar que el agua es imprescindible para la vida. En los seres vivos se producen reacciones continuamente. Para que estas reacciones se lleven a cabo hace falta un disolvente: el agua. Una gran parte de los seres vivos es agua (70%).
Características Fundamentales de los Seres Vivos
Qué Tienen en Común Todos los Seres Vivos
Los seres vivos que pueblan el planeta son muy diferentes entre sí, pero todos tienen en común una organización interna. Son capaces de reproducirse y necesitan energía para realizar sus funciones vitales.
Energía para la Vida
Además de materia, la vida necesita energía y la obtiene de reacciones químicas en las que interviene materia orgánica, la cual se ha fabricado fundamentalmente en un proceso denominado fotosíntesis que realizan los vegetales, algas y algunas bacterias. De la materia orgánica sintetizada en la fotosíntesis se obtiene la energía necesaria para la vida en un proceso denominado respiración celular.
Dependiendo de dónde obtienen la materia orgánica, los organismos se pueden clasificar en dos tipos: autótrofos y heterótrofos. La inmensa mayoría de los seres vivos utilizan el oxígeno para obtener energía. Pero algunos tipos de bacterias pueden obtenerla a partir de reacciones con otros elementos y compuestos, como el hidrógeno o los sulfuros que emiten los volcanes: son los organismos quimiosintéticos.
Origen de la Materia Terrestre
Procedencia del Carbono Terrestre y el Agua
Carbono Terrestre
Procede del interior de la Tierra, donde se acumuló cuando se formó nuestro planeta. Cada vez que un volcán emite CO₂ a la atmósfera, un ser vivo lo asimila.
Agua
Los científicos todavía discuten de dónde viene el agua de los mares. Durante el origen del Sistema Solar, el agua no pudo condensarse en órbitas cercanas al Sol, ya que las temperaturas eran muy elevadas, y la hipótesis más aceptada es la que afirma que la trajeron asteroides cuyas órbitas están más allá de las de Marte.
El Escenario de la Vida Primitiva
Por Qué Está Definido el Escenario en el que se Desarrolla la Vida
Un Interior Muy Caliente
Lo que significa vulcanismo muy intenso. Como la mayoría de los continentes aún no se había formado, casi todo el vulcanismo era submarino.
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 mortíferos rayos ultravioletas, por lo que la vida lo habría tenido difícil para prosperar de no estar protegida bajo un gran espesor de agua. Así que el escenario sería un planeta oceánico con volcanes submarinos.
Hipótesis sobre el Origen de la Vida
El Experimento de Stanley Miller
Tiene un valor histórico, porque aunque no explica el origen de la vida, fue capaz de sintetizar materia orgánica a partir de inorgánica, es decir, a partir de amoniaco, vapor de agua y metano, que eran los gases de la atmósfera primitiva. Se sintetizaron aminoácidos, los bloques que forman las proteínas.
Puntos a Favor y en Contra de las Hipótesis de la Vida
1. Experimento de Miller
- A favor: Síntesis experimental de aminoácidos.
- En contra: A partir de aminoácidos no se genera materia viva.
2. Mundo ARN
- A favor: Explicaría la aparición de una molécula que se autorreplica y puede ordenar aminoácidos para secuenciar proteínas.
- En contra: Este paso, esta hipótesis, no está demostrada.
3. Metabolismo
- A favor: Una célula es un conjunto de moléculas orgánicas aisladas del medio por una membrana que puede replicarse.
- En contra: Esta hipótesis no se ha podido verificar.
4. Panspermia
- A favor:
- En las nebulosas se han descubierto moléculas que forman parte de los seres vivos.
- Los choques de otros cuerpos contra la Tierra están demostrados.
- Si el agua llegó a bordo de asteroides, ¿por qué no pudieron estos también traer unas cuantas bacterias en forma de esporas?
- Las características comunes de los seres vivos parecen indicar que la vida comenzó a partir de un patrón único.
- En contra:
- Todavía no hay ninguna prueba de que existiera vida fuera de la Tierra.
- La panspermia no soluciona el problema del origen de la vida: solo lo traslada de escenario.
Evidencias que Apoyan la Evolución
Pruebas Biológicas
Hay numerosas pruebas biológicas, como son la disposición y estructura de los huesos y los órganos vestigiales. Sin embargo, la prueba definitiva de la evolución es el hecho de que todos los organismos vivos poseen el mismo sistema de transmisión de la información, el ADN, y comparten las mismas proteínas y reacciones químicas.
Pruebas Paleontológicas
Los fósiles constituyen estas pruebas. Aunque algunos paleontólogos han llegado a la conclusión de que solo se han encontrado fósiles de una de cada 7000 especies, esta pequeña muestra es suficiente para plantear un gran árbol de cómo ha evolucionado la biosfera. En él, toda la vida queda interrelacionada y se remonta hasta el origen, como senderos que nos condujesen hasta una única puerta.
Pruebas Moleculares
Se basan en la suposición de que los cambios en los genes o mutaciones suceden a ritmo constante. Contando las diferencias en los genes entre dos especies o grupos podemos averiguar su parentesco y el momento de desaparición.