NATURALEZA
EVOLUTIVA DE LA MATERIA
El origen y la evolución de la materia están estrechamente ligados al origen
del Universo y a su propia evolución, ya que los procesos cósmicos con sus
constantes cambios incluyen la continua transferencia de energía y
transformación de la materia.
1.2.1 ORGANIZACIÓN DEL UNIVERSO.
Recordemos que de acuerdo a los niveles de organización biológica, a nivel
químico, todos los seres vivos estamos formados por parte de los mismos
elementos químicos (elementos biogénesis) que existen en la Naturaleza ( y en
el Universo ) por lo que uno de los problemas fundamentales es conocer el
origen y evolución de éstos.
1.2.2 TEORÍAS DEL
ORIGEN DEL UNIVERSO, DE LA TIERRA Y DE LA VIDA.
Existen varias teorías que tratan de explicar el origen del Universo: la teoría
de la gran explosión (big bang) y la teoría del estado estacionario.
TEORÍA DE LA GRAN EXPLOSIÓN ( BIG BANG)
Fue propuesta en 1930 por Lamaitre y posteriormente desarrollada por George
Gamow. Esta teoría propone el origen del Universo hace aproximadamente de
13,000 a 10,000 millones de años con la explosión de un gigantesco núcleo
hirviente de materia super- condensada.
De acuerdo con Garnow, al principio la materia se dispersó homogéneamente, pero
después, debido a fuerzas gravitacionales locales, se formaron cúmulos en
diferentes sitios los que formaron las protogalaxias, o antecesoras de las
galaxias, que siguen en constante expansión, debido al impulso de la explosión.
Esta teoría supone que el material del núcleo que explotó estaba formado
departículas subatómicas densamente concentradas, formadas en su mayoría por
neutrones comprimidos, de los que algunos se fragmentaron o convirtieron en
protones y electrones y al descender la temperatura se combinaron entre sí para
originar por medio de reacciones termonucleares algunos de los elementos que
existen en el Universo, sobre todo hidrógeno (en la actualidad comprende cerca
del 93%) y muy pequeñas cantidades de helio, deuterio y litio. Según Gamow, en
general los elementos pesados se realiza durante la evolución de las estrellas
(como nuestro Sol), a expensas de los elementos
ligeros, como
el hidrógeno y el helio.
TEORÍA DEL ESTADO ESTACIONARIO.
Esta teoría, propuesta en 1948 por Bondi, Gold y Hoyle, afirma que el Universo,
ha estado casi igual todo el tiempo, en cualquiera de sus partes.
Una diferencia muy importante con la teoría anterior en relación con la
evolución de la materia, es que dice que “el hidrógeno fue el único componente
de la primera generación de galaxias y estrellas”.
En la actualidad se sabe con seguridad que el hidrógeno sirve como combustible en algunas estrellas y que a
partir de éste se sintetizan todos los demás elementos, inclusive el helio
(núcleo-síntesis).
Según esta hipótesis, “el Universo es infinito en espacio y tiempo y no tiene
principio ni fin”. Pero la estabilidad del Universo de esta teoría deja sin
explicación la bien comprobada expansión de todos los cuerpos que lo integran.
En respuesta, la teoría trata de explicarlo diciendo que “para compensar el
efecto separador de la expansión, se está creando nueva materia
constantemente”.
TEORÍA DEL
ORIGEN DE LA TIERRA.
De acuerdo con la teoría dela “gran explosión”, la Tierra se formó al
originarse el Sistema Solar, a partir de alguna parte más densa de la Vía
Láctea (que es la galaxia a la que pertenecemos).
En general, las moléculas de las partes densas de las galaxias también están
sujetas a procesos de contracción gravitacional y de fragmentación. Los
fragmentos resultantes, a su vez, siguen contrayéndose hasta originar las
proto-estrellas, que al continuar el proceso de colapso, darán origen a las estrellas.
PRIMERAS TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DE LA VIDA.
El hombre siempre ha mostrado gran interés por conocer el origen de la vida.
Seguramente por ello fue creando a lo largo de las distintas épocas de su
historia ideas con las intentaba explicar tan difícil problema.
CREACIONISMO. Consiste en la idea de atribuir la existencia de la vida a la
“creación de los dioses”.
Esta idea surgió quizá desde las épocas del
hombre primitivo y se reforzó en las primeras culturas, como la egipcia y la mesopotámica.
La teoría creacionista considera que “la vida, al igual que todo el Cosmos, se
originó por un acto libre de voluntad creadora de un ser divino”.
El creacionismo surgió como uno de los primeros
intentos del
hombre para explicar el origen de la naturaleza.
FIJISMO.
La idea creacionista coincidió con la hipótesis del
“fijismo”, que apoya la inmutabilidad de las especies (es decir, que no
cambian), que fue promovida por grandes filósofos de la Edad Antigua como Platón y Aristóteles,
Perdurando estas creencias hasta el siglo XIX.
Los científicos de la actualidad consideran al creacionismo totalmente fuera del terreno de la
ciencia, ya que no existen fundamentos comprobables a través delMétodo
Científico.
GENERACIÓN ESPONTÁNEA.
Es la noción de que la vida puede surgir de materia sin vida, “mediante la
interacción de las fuerzas naturales”.
La idea de la generación espontánea contó con el apoyo de la Iglesia Católica,
lo que hizo que se afianzara más en el criterio de la gente de esas épocas, que
cría que los seres vivos además de provenir de sus padres, se podían originar
de material sin vida.
Platón, Aristóteles y otros grandes filósofos griegos creyeron en la generación
espontánea y aceptaron la aparición de formas inferiores de vida a partir de
algo no vivo.
VITALISMO.
La Iglesia católico aceptó de buen grado la idea de la generación espontánea
(que seguía siendo creacionista), y sólo le cambió el nombre por el de
“vitalismo”, argumentando que para que la vida surgiera se necesitaba una
“fuerza vital”, o soplo divino.
MECANICISMO.
Es contraria al vitalismo, porque considera que la vida se basa en procesos
químicos y físicos.
TEORÍA DE LA PANSPERMIA.
En 1908, el químico sueco Svante Arrhenius y otros propusieron en su libro
titulado “La Creación de los Mundos” la teoría de que la vida llegó a la Tierra
del espacio exterior, por medio de esporas muy resistentes a temperaturas
extremas, al vacío y a las radiaciones. Estas hipótesis presenta serias
objeciones porque:
. Ninguna espora conocida resiste las raciones cósmicas.
. En el espacio no hay atmósfera.
. Las temperaturas que se producen al entrar en la atmósfera terrestre son tan
elevadas que es prácticamente imposible que cualquier forma de vida conocida la
resista.
SÍNTESIS ABIÓTICA O TEORÍA QUIMIO-SINTÉTICA.
Esta teoría es conocida como deOparin-Haldane, porque fue publicada en 1924 por
el investigador ruso Alexander I. Oparin, cuyos resultados coincidían con los
del biólogo inglés John D. S. Haldane, quien publicó sus experiencias cuatro
años después (1928).
Esta teoría ha sido ampliamente aceptada por los científicos modernos no sólo
de áre biológica, sino también por químicos, astrónomos, geólogos, etcétera,
porque su contenido coincide y refuerza a su vez las teorías de la evolución
molecular, las de origen y evolución del Universo y otras.
Parte de una Tierra muy joven y sin vida, que tenía una atmósfera carente de
oxígeno libre pero que contenía una gran cantidad de hidrógeno, por lo que era
fuertemente reductora; además, tenía algunos compuestos orgánicos que se habían
formado de manera abiótica.
El agua se acumuló en las partes profundas, en las que poco a poco se fueron
formando los cálidos mares primitivos, que cada vez se concentraban más con
productos nutritivos, debido a las constantes evaporaciones y precipitaciones
que sufrían. Por ello, Oparin les dio el nombre de “sopa primigenia” o “caldo
nutritivo”.
En algún momento fortuito de la evolución de los protobiontes más complejos,
surgieron algunos que Oparin llamó eubiontes, los que ya fueron capaces de transmitir
a sus descendientes la información de sus características, gracias a la
existencia de compues polimerizados que Oparín consideró que fueron los
precursores de los ácidos actuales. Se calcula que esta evolución química en la
Tierra tuvo una duración aproximada de 1,500 a 1,700 millones de años.