¿Cómo surgió la vida?

LA TEORÍA DEL BIG-BANG

Esta teoría postula la hipótesis de que hace mas de 13.000 Ma, toda la tierra estaba comprimida en un solo punto diminuto. Aquí dentro la materia chocaba entre sí, había roces entre las diferentes materias que había dentro, por lo que, consecuentemente, esta se expandió más rápido de lo que podemos imaginar por la presión acumulada.

Esta expansión se dio en todas las direcciones y, en menos de un segundo, se empezaron a formar las unidades constituyentes de las partículas elementales, los primeros quarks y leptones, surgieron las cuatro fuerzas conocidas actualmente (gravedad, electromagnetismo y las fuerzas nucleares fuerte y débil), se formaron los primeros protones, neutrones y electrones y estos se unieron para formar átomos. Esta idea se relaciona con la expansión del universo, que sucede desde entonces y continua hasta día de hoy (al igual que su enfriamiento).

En 1948, esta teoría fue modificada por George Gamow, un físico ruso que planteó que, en los primeros minutos de la explosión, cuando la temperatura era extremadamente alta, todas las partículas que había dentro de este punto, se fusionaron y crearon los elementos químicos a partir de los que se crearon las estrellas, el Universo, los planetas,etc.

Al contrario de lo que se piensa, esta expansión no fue del todo una explosión, ya que la expansión de una bomba terrestre es muchísimo menor, y su centro tiene una muchísima menor temperatura  (ya que por los roces del interior de este punto concentrado, este estaba a una gran temperatura). Además, el Big Bang no se expandió a través de nada, ya que anteriormente a este no existía espacio, ni tiempo, sino que el Big Bang creó y extendió el espacio mismo.

La evidencia más antigua de esta teoría fue el descubrimiento de las radiaciones de microondas procedente del espacio profundo que serían interpretadas como el eco del Big Bang. Las últimas mediciones de estas radiaciones hicieron posible la visualización de una imagen del posible Universo primitivo, que contenía “arrugas”.

Esta teoría es la mayormente aceptada a día de hoy.

EL CREACIONISMO

Esta teoría consiste en la figura de un “Creador” que diseñó al universo, la Tierra, los seres vivos y la especie humana a su imagen y semejanza basadas en el libro de Génesis, base para las religiones. Este libro en sus primeros 11 capítulos explica de forma popular el origen y creación del mundo, el hombre y la vida en general, aunque haya contradicciones en esta explicación y no tengan ninguna base científica.
La creación de todo por obra divina ha sido muy apoyada a lo largo de la historia, pero desde el desarrollo de la teoría de la evolución por Charles Darwin, ha habido una gran cruzada entre ella y sus distintos autores. Esta teoría de la evolución se percibía contraria a la narración bíblica por la idea de un mundo cambiante y la variabilidad tan grande generada por estos cambios. Inicialmente, el rechazo de la teoría científica de la evolución era común entre los creacionistas, pero actualmente hay devotos cristianos que interpretan el libro de Génesis como escritos simbólicos, que no deben ser entendidos literalmente.

LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA

La generación espontánea es una hipótesis obsoleta que explica el origen de la vida a partir de materia orgánica, inorgánica de manera espontanea.  Nunca se obtuvieron pruebas científicas sobre esta teoría, pero se postuló con esta idea por la aparición de larvas de mosca, gusanos del fango y organismos de los lugares húmedos  en carne en descomposición.

Esta teoría fue inicialmente postulada por Aristóteles en la Antigua Grecia, y a lo largo de la historia otros científicos como René Descartes, Francis Bacon e Isaac Newton la han apoyado. Aristoteles dijo que la vida surgía por la interacción de fuerzas capaces de dar vida a lo que no la tenía con la materia no viva, a la que llamo entelequia. El no tenia esta idea de generación espontanea ya que proponía que la vida era en parte de la influencia de los cuerpos celestes.

A día de hoy, la teoría ha sido totalmente descartada por los experimentos que algunos científicos hicieron durante el siglo XVII, XVIII Y XIX para refutarla:

• El experimento de Redi: El médico italiano un trozo de carne en tres frascos distintos: uno estaba abierto y los otros dos estaban cerrados, aunque uno con una gasa y otro herméticamente. Solo en el que estaba abierto aparecieron larvas, porque las moscas habían puesto antes sus huevos en la carne y en la de gasa estos habían quedado por encima.

  

• El experimento de Spallanzani trato de refutar el experimento de John Turberville Needham quien defendia la generación espontanea por haber encontrado organismos en botes con  caldo de carne que habían sido calentados y seguidamente sellados.
• El experimento de Pasteur: Metió en dos frascos de cuello de cisne cantidades iguales de caldo de carne y los hirvió para eliminar los posibles microorganismos presentes. Por la forma del recipiente, los microorganismos se quedaban en la parte más baja del tubo y no surgieron señales de vida en el caldo, por lo que corto el cuello de uno de los matraces. Este se descompuso, pero el otro permaneció en su estado inicial, por lo que refuto definitivamente la generación espontanea.

TEORÍA DE OPARIN- HALDANE DE LOS COACERVADOS

Aleksandr Ivánovich Oparin  fue un bioquímico soviético que formuló una teoría alternativa a la generación espontanea que decía que la vida había aparecido gradualmente a partir del surgimiento de sustancias complejas en la Tierra primitiva, a partir de materia inanimada. Él observó cómo en la atmosfera de otros planetas había amoníaco, metano e hidrógeno, que, junto al oxígeno de la Tierra (por las emisiones volcánicas de la época), su calor, y las descargas eléctricas de la atmósfera, habrían servido como la fuente de las reacciones químicas que iniciarían la vida terrestre por los coacervados.

La proliferación de coacervados hizo escasear la materia orgánica en el medio, por lo que muchos desaparecieron, pero otros consiguieron sobrevivir al desarrollar la capacidad fotosintética.

La generación de oxigeno, un veneno para todos los organismos, también hizo desaparecer a muchos de ellos, pero otros se trasladaron a ambientes con escasez de dicho gas (organismos anaerobios) y otros se adaptaron a su presencia, usándolo para la obtención de energía química (organismos aerobios).

Las enzimas de estos seres catalizaron la síntesis de nuevas macromoléculas de nucleoproteínas, precursoras del material genético, que luego serían envueltas por lípidos para formar la estructura de las primeras protocélulas. Posteriormente, fueron elegidas por la selección natural para crear todas las formas de vida conocidas actualmente.

El experimento de Miller y Urey​ trato de representar las condiciones que había en la atmosfera de la Tierra primitiva  para comprobar si se podían formar moléculas orgánicas a partir de sustancias inorgánicas en simples condiciones ambientales adecuadas. Este experimento comprobó que la síntesis de compuestos orgánicos, como los aminoácidos, debió ser fácil en la Tierra primitiva y abrió paso a una nueva rama de la biología para conocer las condiciones de vida en otros planetas, la exobiología.

LA TEORÍA DE LA PANSPERMIA

Esta teoría fue formulada por Svante Arrhenius y rata de explicar que la vida llego a la Tierra en forma de esporas y bacterias provenientes de un planeta del espacio exterior donde ya existían. Dentro de esa teoría ay dos hipótesis para la llegada de la vida a la tierra:

• La panspermia natural, que propone que la vida llegó al planeta Tierra por meteoritos o cometas del espacio, que impactaron en su superficie y la “contaminaron” con las formas de vida primitiva.
• La panspermia dirigida o artificial, que propone que la vida llegó a nuestro planeta por un proceso deliberado de transporte de microorganismos de una tecnología intergaláctica.

Sin embargo, las malas condiciones del medio interestelar para la vida y el calor causado por la fricción de la atmosfera con un meteorito hacen que esta idea sea muy difícil. Además no hay explicación para el otro supuesto planeta del que la vida es originaria.

LA ENDOSIMBIOSIS SERIADA

La teoría endosimbiotica o de endosimbiosis seriada fue formulada por Lynn Margulis y esta describe como la célula eucariota actual surgió por la asimilación simbiótica de varias bacterias. En su teoría, Lynn Margulis describe las sucesivas simbiosis que dieron lugar a la célula eucariota actual: primeramente, se fusionaron una bacteria nadadora, como una espiroqueta, con otra que utilizaba el azufre y el calor como fuente de energía y de ahí surgió la primera célula eucarionte con membrana celular; a este eucarionte anaerobio se incorporó una bacteria aerobia, capaz de realizar la respiración celular y así la célula adquirió la capacidad de obtener más energía a partir de la materia orgánica; y por último, la tercera incorporación hizo que se originara el reino vegetal por la incorporación de cianobacterias a estos organismos, que les hicieron capaces de realizar la fotosíntesis y conseguir materia orgánica a partir de materia inorgánica.

Esta teoría se apoya en distintas pruebas de que las mitocondrias y los cloroplastos se originaron por endosimbiosis. Algunas de estas son que: ambos presentan su propio ADN y ribosomas; pueden ser destruidos por antibióticos que matan bacterias, pero no células eucariotas; ambos orgánulos tienen un tamaño similar al de ciertas bacterias; presentan una membrana plasmática que podría haber permitido la fagocitosis, que son capaces de sintetizar sus proteínas; y son capaces de replicarse de manera independiente en el interior celular.