EL ORIGEN DE LA VIDA YLA EVOLUCIÓN.
El método científico.
Descartes fue el 1º que hablo del método científico en el siglo XVII.
Escribió el libro llamado “Discurso del método”.
- Humanas à No son exactas.
- Exactas à Describe las leyes de la naturaleza. Su característica es que son repetibles.
Entre las ciencias exactas encontramos:
- Puras à Acumulan conocimientos como la biología o la física.
- Aplicadas à Como la agricultura o la astrofísica.
- Instrumentales à Como las matemáticas. Hace de instrumento para otras ciencias.
Fases:
1. Detección del problema.
Ejemplo: Movimientos epirogénicos. Son movimientos de elevación y hundimiento de los continentes.
Sus manifestaciones: Cambios en el nivel del mar.
- Playas levantadas.
- Acantilados fósiles.
- Marismas.
- Rías.
2. Conocimiento profundo del tema.
Ejemplo: Busco toda la bibliografía. Libros, Internet…
3. Desechar los aspectos esenciales del problema.
Ejemplo: Composición de las rocas.
4. Obtención de datos.
Ejemplo: - Solución à Observación directa e inteligente de la naturaleza.
- Única forma para obtener datos à Ciencias antiguas.
- Naturalistas à Mediante la visión humana.
- Experimentación à Situación deliberamente planeada que se parece a la naturaleza. A diferencia controlada sus variables y cuyas conclusiones puedo aplicárselas a la naturaleza.
5. Hipótesis.
Ejemplo: Relación que tienen en común los datos. La forma más sencilla de explicarlo es mediante un comunicado breve. “Los continentes se comporta como los cuerpos que flotan”.
Todas las hipótesis son provisionales.
6. Teoría y ley natural.
Ejemplo: Contrastando la hipótesis con nuevos datos. Si la cumplen nuevos datos, es la verdad definitiva.
¿Qué es la vida?
No existe definición, pero si sus funciones vitales.
- Nutrición (Tomar materia y energía)
- Relación ( Captar estímulos y producir respuestas)
- Reproducción (Producir descendencia)
Los seres vivos somos extraordinariamente complejos.
La composición de un ser vivo resulta muchísima mas compleja, tanto desde el punto de vista químico como estructural.
Estamos formados por células, que la parte mas pequeña en la que se puede dividir la materia conservando su propiedad. ES la unidad funcional y estructural de los seres vivos.
Metabolismo: Conjunto de reacciones químicas que ocurren en los seres vivos.
Virus: Carecen de capacidad de reproducción y necesitan usar la maquina genética de una célula para poder multiplicarse, por eso no se considera célula.
El origen de la vida.
Se origino en la tierra porque tiene unas condiciones idóneas:
- No esta ni cerca ni lejos del sol. Existencia de agua liquida.
- Tamaño idóneo: Suficiente masa y buena gravedad.
Su ventaja hace que conserve sus gases y tenga atmósfera protectora.
Hace 4500 millones de años, la tierra era el primer planeta semihundido.
Cuando este acaba, los planetas empiezan a enfriarse.
Se van formando a partir de nebulosa donde la materia provoca una acrecion gravitacional.
La gravedad es la que hizo que se formara el planeta (bombardeo de materia).
500 millones de años después ya existían los océanos, estos ocupaba las partes bajas.
Esto surgió por la bajada de temperaturas y el consumo del vapor, La mayor parte del agua del océano procede de las erupciones volcánicas.
Atmósfera primitiva.
Formada por hidrogeno, metano, amoniaco y sulfuro de hidrogeno. H2, CH4, NH3, SH2 y vapor H2O.
Estos gases procedían de los volcanes.
Además estaba continuamente a través de los rayos ultravioleta procedente del sol.
Al no haber oxigeno no había capa de ozono que nos protegieran.
La vida se origina en el océano, debajo de la atmósfera reducida por los gases primitivos.
Aparece materia orgánica a partir de los gases de la atmósfera junto con energía “MILLER”
SOPA PRIMIGENEA |
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La primera célula se formo a partir de una membrana. Esta tenía que envolver un ADN, que esta fuera capaz de expresarse formando una proteína y esta ser capaz de realizar una reacción química que la hiciera autónoma, perpetuarse, e independizarse en el medio.
¿Como se formo el primer ser vivo?
ANAEROBIOS
El primer ser vivo era la primera bacteria, exactamente igual que las bacterias de ahora.
Esta comía como un animal, eran heterótrofas. Comía la materia orgánica de la sopa primigenia.
Llega un momento en el que deja de producirse materia orgánica. Cesaron las condiciones de formación de los monómeros orgánicos en la atmósfera.
Empieza a escasear el alimento.
AEROBIOS
1º Crisis energética.
Aparece la selección natural. Esta acelero la aparición de nuevos microorganismos (otra bacteria) con una nueva habilidad metabólica, que consistía en ser capaces de fabricar si propia materia orgánica que necesita como alimento. Con esto habría empezado a darse la fotosíntesis à Plantas
Esto asegura la perpetuación de la vida sobre la tierra.
La fotosíntesis la realizaban cogiendo:
CO2 + SH2 + Sales + Luz à Monómeros (No se producía oxigeno sino azufre)
Y la que conocemos ahora esta formada:
CO2 + H2O + Sales + Luz solar à Monómeros + O2
“LO QUE SE FABRICA EN LA FOTOSINTEIS SON
La aparición de la fotosíntesis reciente tuvo una consecuencia importante: PRODUCIR OXIGENO.
El oxigeno de la atmósfera es el oxigeno orgánico (20% aire es O2)
El ozono nos protege de los rayos ultravioletas, así que hasta que este no se creo, la vida no sale del agua.
Al aparecer el oxigeno, el microorganismo es capaz de vivir con O2 “AEROBIOS” y lo aprovechaba para realizar la respiración celular à Forma que tiene todas las células para obtener energía.
La evolución de las especies.
A finales del siglo XIX la mayoría de los científicos continuaban creyendo en la teoría del creacionismo (Biblia) para explicar el origen de la vida. A esto se le llamaba “Fijismo”.
La primera contradicción vino con los fósiles encontrados, ya que no eran iguales que los actuales.
A finales del siglo XVIII los científicos se plantean la posibilidad de que las especies pudieran cambiar (aparición de adaptaciones).
Darwin hizo un viaje a Beagle para ver el mecanismo que producía los cambios en las especies (1831/1836). Durante el viaje, leyó el libro “Principios de Geología” donde decía que la tierra había cambiado.
Darwin descubrió que en los Andes, había fósiles marinos.
También hizo observaciones en las islas Galápagos.
Tras su regreso en 1838, leyó “Ensayo sobre la población” (Malthus), que decía que el crecimiento de la población era ilimitado, esto producía escasez de alimentos, espacio (recursos), gran mortalidad…, entonces empezaría la selección natural, que favorecería alguna característica ventajosa de los individuos de la población para conseguir alimento, mejor adaptaciones…..
POBLACION: Conjunto de individuos de la misma especie que viven en el mismo sitio.
Por eso la especie ventajosa se reproduce y tienen descendencia.
Si esta especie genera otro recurso ventajoso, aparece una especie nueva = EVOLUCION.
En 1858 salen escrito en una revista los escritos de Darwin y que también Wallace estaba investigando sobre eso.
Un año después, Darwin publica su libro sobre el origen de las especies, en el cual dice que las especies cambian lenta y paulatinamente por selección natural, que favorece la reproducción de los individuos de una población con características ventajosas.
A estas ideas se les llama DARWINISMO.
DARWINISMO: Teoría de la evolución, que todas las formas de vida tienen antepasados comunes.
NEODARWINISMO (Nuevo)
Para explicar esto, había que saber genética (MENDEL), que explica como se transmite los caracteres biológicos de generación en generación.
Las MUTACIONES (Cambio brusco, espontáneo de un gen) explican como apareció las características ventajosas.
La mayoría de las mutaciones son perjudiciales porque producen enfermedad.
1. Explicación Genética.
El Darwinismo es universal aceptado por científicos como teoría de la evolución, porque es la que mejor explica el mecanismo de la selección natural y la que mejor explica lo que se sabe de la genética de la población.
EVOLUCION: Cambios en la frecuencia alelicas.
Cambios en la frecuencia alelicas. (alelos) | Selección Natural |
Mutaciones. | |
Migraciones. | |
Deriva Genética. ( Se producen cambios al azar de las frecuencias alelicas) |
2. La formación de las especies. (Especiacion)
Especie: Individuo que tienen las mismas características que se pueden cruzar entre si y que tienen descendencia fértil.
Evidencias; se produce una barrera natural que separa la población en dos e impide el intercambio de genes (aislamiento reproductivo), esto se llama especiacion alopatrida.
Aislamiento reproductivo: Individuo que se adaptan a distintas condiciones ambientales y se acumulan diferencias hasta el aislamiento.
Las especies viven entre 1-10 millones de años. Actualmente solo viven un 1% de las especies actuales.
3. Registro fósil.
Hay grandes extinciones por causa de las catástrofes naturales.
Después de una gran extinción siempre se sigue una gran explosión de evolución.
4. Pruebas de la evolución.
No se puede reproducir en el laboratorio porque tardaría millones de años.
· Pruebas biológicas.
Esto se estudia con microorganismos, insectos porque sus generaciones son muy cortas.
Podemos observar como se transforma sus características con el tiempo.
EJ: Resistencia de las bacterias a los antibióticos.
Resistencia a los insectos al insecticida.
Mariposa del Abedul “Biston Betucaria”.
Otras pruebas las dio Darwin, porque observo que las especies domesticas presentan características seleccionadas por los humanos (mucha leche, mucha carne, mas dóciles…) que son distintas a las de la especie salvaje de las que proceden.
· Pruebas paleontológicas.
Aquellas que se deducen de los fósiles, que varían gradualmente las pruebas biológicas.
Ej.: Pezuña de los caballos.
Extremidades de los mamíferos. Todos tienen la misma estructura (como la nuestra) pero varían hacia diferentes tipos de locomoción: aletas (ballena), alas (murciélago), manos y pies (humanos).
· Pruebas embriológicas.
Las que nos aporta el desarrollo embrionario.
Ej.: Los seres humanos y los primates, tienen muchas cosas en común.
Durante el desarrollo embrionario tenemos: rabo, pelo…
· Pruebas moleculares.
Todos los seres vivos formados por las mismas moléculas, proteínas, glucidos…
Las partes esenciales del metabolismo son comunes a los seres vivos.
Una forma de ver si dos especies están emparentadas es mirando el ADN.
Los mismos genes que controlan el desarrollo humano son los de los gusanos.
5. Evolución de la especie humana.
Comenzó hace 65 millones de años, apareció un mamífero que vivía en los árboles con hábitos nocturnos.
Orden primate | Prosimios |
Antropomorfoà Con aspecto humano. (gorilas, chimpancés, homínido) |
El homínido más antiguo que se conocemos tenía 7 millones de años (Sahelontropus Tchadensis) de origen africano. Tenía la característica de que tenía la cara y los dientes pequeños como los hominidos, pero tenía unos arcos superciliares prominentes (cejas) como los monos.
A partir de aquí, se formaron 24 especies distintas de hominidos.
En 1974 unos paleontólogos en Hadar (zona al norte de Etiopia) se descubrió abundantes huesos de una mujer a la que llamaron Lucy, junto con ella, encontraron huesos de 13 personas distintas, “La primera familia”. La especie era Australopitecos Afarensis, 3´2 millones de años.
A partir de ahí, hicieron otros experimentos y descubrieron a otro Astrolopitecus Anamiensis, hace 4 millones de años. Lo encontraron en Kenia, andaba erguido, tenía más estatura y fuerza, mayor capacidad craneal.
La adaptación del esqueleto y la postura a la marcha Bípeda, y eso hizo que se liberan las manos.
Hace 1´8 millones de años encontraron el Homo Ergaste que tenia mayor estatura y presentaba las proporciones de longitud de brazos y piernas, mas parecidos a los humanos.
El Homo Georgius fue el primero que salio de África para ocupar el resto del planeta. Se dirigió hacia Asia e Indonesia. Y a partir de el apareció el Homo Erectus.
Después de este, apareció el Homo Sapiens hace 130 mil años y hace 100 mil años otra oleada migratoria.
Aumento de capacidad craneal, bipedino que libero las manos para la manipulación final de los objetos, que fue paralelo al desarrollo cerebral que nos permitió fabricar herramientas para el dominio de la naturaleza.
El bipedismo ha dirigido nuestra evolución.
Vivian en sociedad para beber, comer, proteger las crías, emigrar…, esto permite una mayor eficacia, asegura la reproducción.
Pero el hecho de vivir en sociedad tiene un problema, la competencia entre los individuos que conduce a la agresividad. Esto lleva a la territorialidad, jerarquía, dominancia.
Todavía estamos intentando formar una vida justa para todos y en paz.
Otro momento importante fue la aparición del habla à Homo Habilis 20 millones de años.
Se reconoce que el es autor del habla para las señales, áreas cerebrales del habla dejaron en el cráneo.
La ventaja biológica del habla era que se podían comunicar.
También permitió el conocimiento y la altura.
Se identificaron herramientas de piedra, se modifico la dieta, que paso de comer fruta a comer de todo, incluso hay prueba de canibalismo. Hemos eliminado comer fibra vegetal que lleva a enfermedades.
Con el Homo habilis hace 1´8 millones de años nace un largo periodo de maduración sexual. Nacemos inmaduros (ñu) esto es así, porque tenemos un canal pélvico pequeño, esto ya ocurría hace 1´5 millones de años. Nacemos con el cerebro sin terminar de formar y después de nacer se sigue desarrollando. Al tener una larga maduración sexual permite el aprendizaje cultural, social y tecnológico.
Otro descubrimiento fue el culto a la muerte, con enterramientos y rituales. Esto se debe al hombre neardental y también los vestidos, los adornos fueron inventados por el hombre neardental hace 40 mil años.
