Origen de la vida en la Tierra
Existen 3 teorías de la aparición de la vida en la Tierra.
1) Las células provienen de otras células con ayuda de la división celular
Esta teoría sostiene que un ser vivo humano se origina a partir de la fusión de un óvulo (femenino) y una célula espermática (masculina). El cigoto producido de esta fusión se divide muchas veces hasta que se origina un Organismo con billones de células.
Todas estas células poseen el mismo ADN (en el núcleo), es decir, la misma información genética (como se muestra en la figura de la derecha). El ADN es idéntico, ya que antes de que la célula se divida, este material genético se replica, de manera que las futuras células posean el mismo y la misma cantidad de ADN.
Todos los seres vivos sobre la Tierra están compuestos de células que se originaron de otras células a través de la denominada división celular. Cabe recalcar que los seres vivos se originan ya sea mediante reproducción sexual (la fusión de 2 células) o también mediante la reproducción asexual (1 sola célula), como es el caso de las bacterias (procariotas).
2) Las células primarias tuvieron que haberse originado de materia inorgánica
Tomando en cuenta que las células solo pueden originarse a partir de otras células, es lógico pensar que en algún momento, la célula primaria de todas las futuras células se tuvo que haber originado de materia inorgánica.
En el año 1953, Stanley Miller y Harold Urey demostraron mediante un experimento que, bajo condiciones específicas, los aminoácidos y otros materiales orgánicos pueden originarse de manera espontánea.
Los lodos hidrotérmicos en las profundidades del mar son posiblemente lugares donde puede originarse la vida. En estos lugares fluye agua caliente, óxido nitrogenado y otras sustancias químicas, tales como el sulfato de hierro, proveniente desde la corteza terrestre en el fondo del mar. Consiguientemente las bacterias vivas que se encuentran en este lugar ganan energía, formando compuestos de carbono. Por esta razón algunos científicos creen que la vida puede haber surgido de espontáneamente en los lodos hidrotérmicos.
Otra suposición para el origen de la vida gira en torno a la transmisión de información genética a las siguientes generaciones. El ADN necesita enzimas para la síntesis de proteína, la cual permite finalmente la formación del ADN. Una posibilidad para la primera forma de transmisión de informaciones es el ARN. El ARN puede replicarse (producirse) a sí mismo, guardar información al igual que el ADN, e incluso transmitirse y cumplir la función de enzima.
3) La hipótesis de los "Endonsymbionten"
Esta teoría explica como pudieron haberse creado las mitocondrias y cloroplastos, al ser organelos celulares estructuralmente complicados.
Mitocondrias:
Las mitocondrias eran primeramente organismos procarioticos que vivían libremente y podían realizar respiración celular aeróbica.
Las procariotas más grandes, que solo podían realizar respiración celular anaeróbica, absorbían las mitocondrias mediante endocitosis. Estas procariotas que fueron absorbidas no eran digeridas, sino más bien, se producía una relación simbiótica entre ambos organismos.
Las células más pequeñas proporcionaban energía en forma de ATP más eficientemente de lo que las células más grandes les proporcionaban nutrientes.
Las mitocondrias pueden dividirse por sí mismas, por lo que en la división celular pueden ser transmitidas a los nuevos organismos sin problema alguno.
Cloroplastos:
Los cloroplastos eran primeramente organismos procarioticos que vivían libremente y podían realizar fotosíntesis, es decir, eran autótrofos.
Las procariotas más grandes, que se alimentaban de manera heterótrofa, absorbieron a los cloroplastos más pequeños mediante endocitosis. Las procariotas absorbidas no eran digeridas, sino más bien, se produjo una comunidad de vida simbiótica. Las células más pequeñas realizaban fotosíntesis y proporcionaban energía en forma de ATP y glucosa. Las células más grandes cuidaban de las más pequeñas al suministrarles alimento como por ejemplo aminoácidos.
Los nuevos organismos podían realizar tanto respiración celular como fotosíntesis.
La imagen 1, de la división celular, fue realizada por Karla García (2018). Los gráficos de células para crear dicha imagen fueron tomados de: https://www.flaticon.es/icono-gratis/celula_191005
La información de este post fue resumida del capítulo 1.5. del libro "DFU-Biologie 11&12 Basiskurs 2014" de Rolf Ixmeier.
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1) Las células provienen de otras células con ayuda de la división celular
Esta teoría sostiene que un ser vivo humano se origina a partir de la fusión de un óvulo (femenino) y una célula espermática (masculina). El cigoto producido de esta fusión se divide muchas veces hasta que se origina un Organismo con billones de células.
Todas estas células poseen el mismo ADN (en el núcleo), es decir, la misma información genética (como se muestra en la figura de la derecha). El ADN es idéntico, ya que antes de que la célula se divida, este material genético se replica, de manera que las futuras células posean el mismo y la misma cantidad de ADN.Todos los seres vivos sobre la Tierra están compuestos de células que se originaron de otras células a través de la denominada división celular. Cabe recalcar que los seres vivos se originan ya sea mediante reproducción sexual (la fusión de 2 células) o también mediante la reproducción asexual (1 sola célula), como es el caso de las bacterias (procariotas).
2) Las células primarias tuvieron que haberse originado de materia inorgánica
Tomando en cuenta que las células solo pueden originarse a partir de otras células, es lógico pensar que en algún momento, la célula primaria de todas las futuras células se tuvo que haber originado de materia inorgánica.
En el año 1953, Stanley Miller y Harold Urey demostraron mediante un experimento que, bajo condiciones específicas, los aminoácidos y otros materiales orgánicos pueden originarse de manera espontánea.
Los lodos hidrotérmicos en las profundidades del mar son posiblemente lugares donde puede originarse la vida. En estos lugares fluye agua caliente, óxido nitrogenado y otras sustancias químicas, tales como el sulfato de hierro, proveniente desde la corteza terrestre en el fondo del mar. Consiguientemente las bacterias vivas que se encuentran en este lugar ganan energía, formando compuestos de carbono. Por esta razón algunos científicos creen que la vida puede haber surgido de espontáneamente en los lodos hidrotérmicos.
Otra suposición para el origen de la vida gira en torno a la transmisión de información genética a las siguientes generaciones. El ADN necesita enzimas para la síntesis de proteína, la cual permite finalmente la formación del ADN. Una posibilidad para la primera forma de transmisión de informaciones es el ARN. El ARN puede replicarse (producirse) a sí mismo, guardar información al igual que el ADN, e incluso transmitirse y cumplir la función de enzima.
3) La hipótesis de los "Endonsymbionten"
Esta teoría explica como pudieron haberse creado las mitocondrias y cloroplastos, al ser organelos celulares estructuralmente complicados.
Mitocondrias:
Las mitocondrias eran primeramente organismos procarioticos que vivían libremente y podían realizar respiración celular aeróbica.
Las procariotas más grandes, que solo podían realizar respiración celular anaeróbica, absorbían las mitocondrias mediante endocitosis. Estas procariotas que fueron absorbidas no eran digeridas, sino más bien, se producía una relación simbiótica entre ambos organismos.
Las células más pequeñas proporcionaban energía en forma de ATP más eficientemente de lo que las células más grandes les proporcionaban nutrientes.
Las mitocondrias pueden dividirse por sí mismas, por lo que en la división celular pueden ser transmitidas a los nuevos organismos sin problema alguno.
Cloroplastos:
Los cloroplastos eran primeramente organismos procarioticos que vivían libremente y podían realizar fotosíntesis, es decir, eran autótrofos.
Las procariotas más grandes, que se alimentaban de manera heterótrofa, absorbieron a los cloroplastos más pequeños mediante endocitosis. Las procariotas absorbidas no eran digeridas, sino más bien, se produjo una comunidad de vida simbiótica. Las células más pequeñas realizaban fotosíntesis y proporcionaban energía en forma de ATP y glucosa. Las células más grandes cuidaban de las más pequeñas al suministrarles alimento como por ejemplo aminoácidos.
Los nuevos organismos podían realizar tanto respiración celular como fotosíntesis.
La imagen 1, de la división celular, fue realizada por Karla García (2018). Los gráficos de células para crear dicha imagen fueron tomados de: https://www.flaticon.es/icono-gratis/celula_191005
La información de este post fue resumida del capítulo 1.5. del libro "DFU-Biologie 11&12 Basiskurs 2014" de Rolf Ixmeier.
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